Obwohl PA11 und PA12 chemisch gesehen sehr ähnliche Polymere sind, sind sie zwei verschiedene Materialien, die aufgrund eines zusätzlichen einzigen Kohlenstoffatoms sehr unterschiedliche Ergebnisse liefern.
Der Multi-Jet-Fusion-3D-Druck erfreut sich immer größerer Beliebtheit und damit steigt zwangsläufig die Neugier auf die Elemente des Herstellungsprozesses.
Zum Beispiel ist eine der Hauptfragen unter Anfängern, was genau Nylon PA11 und Nylon PA12 sind, und ob es wirklich einen signifikanten Unterschied zwischen den beiden gibt.
Was ist Nylon?
Bevor wir über die Unterschiede zwischen PA11 und PA12 sprechen, lassen Sie uns darüber sprechen, was Nylon ist, um ein besseres strukturelles Bild zu erhalten. Nylon wurde von Wallace Carothers entwickelt und zum erstem Mal im Jahr 1935 veröffentlicht. Es ist ein flexibles und strapazierfähiges Kunststoffmaterial, das erstmals in den 1940er Jahren zur Herstellung von Damenstrümpfen verwendet wurde. Dieses Material, das später von der Automobilindustrie aufgrund seiner Reibungswiderstandseigenschaften übernommen wurde, ist mittlerweile sehr beliebt und heute der am häufigsten verwendete Werkstoff für die traditionelle und 3D-Thermoplastproduktion.
Auf diesem Foto ist nur Nylon zu sehen.
In der Welt des Multi-Jet-Fusion-3D-Drucks ist Nylon wieder einmal das am häufigsten verwendete Material bei der Herstellung von Teilen für eine unendliche Anzahl von Anwendungen. Was die Abkürzung PA gefolgt von einer Zahl betrifft, so hilft dies den Benutzern, die Anzahl der Kohlenstoffatome in den Diamin- und zweibasigen Säuremonomeren innerhalb des verwendeten Materials zu kennen. Tatsächlich ist das Verhältnis der Kohlenstoffatome genau das, was Nylon seine einzigartigen Eigenschaften verleiht.
Was sind PA12 und PA11?
Ausgehend von Nylon PA11 ist dies ein bioplastisches Polyamidpulver, das aus erneubaren Rohstoffen aus Pflanzenöl/Rizinusöl besteht. Außerdem gibt es nur einen Produzenten, Arkema. PA12-Nylon hingegen ist ein dünnes synthetisches Pulver aus Erdölmaterialien und hat mehrere Hersteller sowie Arkema und Evonik.
Von Boltian entworfene Brille und hergestellt mit HP Multi Jet Fusion 5210 auf PA11. Ausführung: Rohgrau
Ausgehend von der Herstellungsmethode hat PA11 deutlich geringere Umweltauswirkungen und erfordert keine Herstellung von Millionen Tonnen nicht erneuerbarer Stoffe. Es hat auch eine gute thermische Beständigkeit, ist stabil gegen Licht und atmosphärische Agenzien und hat eine beeindruckende Elastizität. Was PA12 betrifft, so ist es zwar nicht so umweltfreundlich, kann aber drastischen Temperaturabfällen widerstehen und bleibt sogar bei Minusgraden stabil. Insgesamt ist es steif, rissbeständig und hat sich langfristig als hochwertig erwiesen.
3D-Druck mit HP Multi Jet Fusion 5210 auf PA11. Ausführung: Rohgrau
Analyse der wichtigsten Unterschiede
Basierend auf den oben genannten Informationen haben Sie möglicherweise bereits eine bevorzugte PA-Option für Ihre 3D-Druckanforderungen im Auge. Wenn Sie zum Beispiel jemand sind, der hochwertige Produkte möchte, ohne einen CO2-Fußabdruck auf die Umwelt zu hinterlassen, wäre der PA11 der beste Weg. Wenn Sie alternativ Produkte benötigen, die bei drastischen Temperaturänderungen stärker und rissbeständiger sein können, wird PA12 empfohlen. Selbst mit dieser Anmerkung, und obwohl wenig oben bereits erwähnt wurde, gibt es hier für einen besseren Vergleich eine transparentere Aufschlüsselung der Unterschiede zwischen PA11 und PA12.
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Eigenschaften von Nylon PA11
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Chemisch beständig gegen Elemente wie Kohlenwasserstoffe, Ketone, Aldehyde, Kraftstoffe, Alkohole, Öle, Fette, Mineralbasen, Salze und Reinigungsmittel.
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Geringe Wasseraufnahme
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Gute Hitzebeständigkeit
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Geringe Umweltbelastung
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Neigt dazu, für mechanisch geladene funktionale Prototypen, Automobil-Innenausstattungskomponenten, langfristige mobile Fertigung (wie Scharniere) und Teileserien verwendet zu werden.
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Eigenschaften von Nylon PA12
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- Chemisch beständig gegen Elemente wie Öl, Kraftstoffe, Hydraulikflüssigkeiten, Fett, Salz\, Lösungsmittel und Wasser
- Dämpft Lärm und Vibrationen
- Hervorragende Hitzebeständigkeit
- Hoch verarbeitbar
- Hohe Abriebfestigkeit
- Mehr als ein Hersteller
- Neigt dazu, für voll funktionsfähige Kunststoffteile (wie Zahnräder) verwendet zu werden, die häufig als Alternative zu herkömmlichen Kunststoffen für das Spritzgießen verwendet werden.
Fazit: ein Unterschied in den Kohlenstoffatomen, der viel bedeutet.
Nylon ist einer der weltweit am häufigsten verwendeten technischen thermoplastischen Kunststoffe. Unter den vielen Varianten werden am häufigsten Nylon PA11 und Nylon PA12 verwendet. Beide Optionen sind auf ihre eigene Weise hervorragend und können eine breite Palette technischer Ziele erfüllen. Aber es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass sie, obwohl sie eine ähnliche chemische Zusammensetzung aufweisen, sehr unterschiedlich sind. Aus diesem Grund ist es wichtig, die Unterschiede zu verstehen, die Ihnen helfen können, das Beste aus Ihren Teilen herauszuholen.
Zusammengefasst, von der geringen Wasseraufnahme und Dimensionsstabilität des PA12 bis hin zu den idealen Auswirkungen und der Spannungskorrosionsbeständigkeit des PA11, sind beide wunderbar, aber achten Sie darauf, dass Sie Ihre Sorgfaltspflicht erfüllen und das Beste für Ihre Bedürfnisse auswählen und Ihre funktionalen Ziele in den Mittelpunkt stellen.
Quellen und weitere Messwerte:
https://www.arkema.com/en/webzine/story/PA11-vs-PA12-3D-printing-of-performance-polymers/
https://xpneumatic.com/blog/difference-between-pa6-pa11-and-pa12/
https://www.3dnatives.com/en/nylon-3d-printing-guide-120320204/#!