PA12 vs PA11: quali sono le differenze?

La stampa 3D multi jet fusion sta crescendo in popolarità e con ciò inevitabilmente nasce la curiosità sugli elementi del processo di produzione. Ad esempio, una delle domande principali tra i principianti è che cosa sono esattamente il nylon PA11 e il nylon PA12, e c'è davvero una differenza significativa tra i due? Sebbene chimicamente parlando, PA11 e PA12 siano polimeri molto simili, sono due materiali diversi che producono risultati molto diversi, tutti dovuti a un singolo atomo di carbonio in più.

Che cos'è il Nylon?

Prima di parlare  delle differenze tra PA11 e PA12, parliamo di cos'è esattamente il nylon per ottenere un quadro strutturale migliore. Sviluppato da Wallace Carothers e apparso per la prima volta nel 1935, il nylon è un materiale plastico flessibile e resistente utilizzato per la prima volta negli anni '40 per produrre calze da donna. Successivamente adottato dall'industria automobilistica per le sue proprietà di resistenza all'attrito, questo materiale è diventato molto popolare ed è oggi il materiale più utilizzato per la produzione termoplastica tradizionale e 3D.

Non c'è nulla in questa foto che non sia in nylon

Nel mondo della stampa 3D multi jet fusion, il nylon è, ancora una volta, il materiale più utilizzato nella creazione di parti per una quantità infinita di utilizzi. Per quanto riguarda l'abbreviazione PA seguita da un numero, questo è ciò che aiuta gli utenti a conoscere il numero di atomi di carbonio nei monomeri di diammina e acido bibasico all'interno del materiale utilizzato. In effetti, il rapporto tra atomi di carbonio è proprio ciò che conferisce al nylon le sue caratteristiche uniche.

Che cosa sono il PA12 e il PA11?

Partendo dal nylon PA11, questa è una polvere di poliammide bioplastica composta da risorse rinnovabili provenienti da olio vegetale/di ricino. Inoltre, ha un solo produttore, Arkema. Il nylon PA12, d'altra parte, è una sottile polvere sintetica ricavata da materiali petroliferi e ha diversi produttori, come ancora Arkema e Evonik.

 

Occhiali disegnati da Boltian e realizzati con HP Multi Jet Fusion 5210 su PA11. Finitura: grigio grezzo

A partire dal metodo di fabbricazione, il PA11 ha chiaramente un minore impatto ambientale e non richiede milioni di tonnellate di sostanze non rinnovabili per essere prodotto. Inoltre, ha una buona  resistenza termica, è stabile alla luce e agli agenti atmosferici ed ha un'elasticità impressionante. Per quanto riguarda il PA12, sebbene non così ecologico, può resistere a drastici cali di temperatura, anche rimanendo forte nei periodi sotto lo zero. Nel complesso, è rigido, resistente alle crepe e ha dimostrato una profonda qualità a lungo termine.

Particolare stampato in 3D con HP Multi Jet Fusion 5210 su PA11. Finitura: grigio grezzo

Analisi delle differenze chiave

In base alle informazioni di cui sopra, potresti già avere in mente un'opzione PA preferita per le tue esigenze di stampa 3D. Ad esempio, se sei qualcuno che desidera prodotti di qualità senza lasciare un'impronta di carbonio sull'ambiente, il PA11 sarebbe la strada migliore da percorrere. In alternativa, se hai bisogno di prodotti che possono essere più forti in caso di cambiamenti di temperatura drastici e più resistenti alle crepe, allora sarebbe suggerito PA12. Anche con questa nota, e sebbene accennata un po 'sopra, ecco una ripartizione più trasparente, a lista, delle differenze tra PA11 e PA12 per un riferimento più facile.

• Proprietà del nylon PA11

• Chimicamente resistente a elementi quali idrocarburi, chetoni, aldeidi, combustibili, alcoli, oli, grassi, basi minerali, sali e detergenti.
• Basso assorbimento d'acqua
• Buona resistenza al calore
• Basso impatto ambientale
• Tende ad essere utilizzato per prototipi funzionali caricati meccanicamente, componenti per interni automobilistici, produzioni mobili a lungo termine (come cerniere) e serie di parti.

•Proprietà del nylon PA12

• Chimicamente resistente a elementi quali olio, combustibili, fluidi idraulici, grasso, sale \, solventi e acqua
• Attenua il rumore e le vibrazioni
• Ottima resistenza al calore
• Altamente processabile
• Elevata resistenza all'abrasione
• Più di un produttore
• Tende ad essere utilizzato per parti in plastica completamente funzionanti (come gli ingranaggi), che sono spesso utilizzate come un'alternativa alle comuni materie plastiche per stampaggio a iniezione.

Conclusione: una differenza di atomi di carbonio che significa molto

Il nylon è uno dei materiali termoplastici tecnici più estesamente utilizzati al mondo. Tra le molte varianti i più utilizzati sono il nylon PA11 e nylon PA12. Entrambe queste opzioni sono eccellenti a modo loro e possono soddisfare una vasta gamma di obiettivi tecnici. Ma è fondamentale ricordare che pur provenendo da una composizione chimica simile, sono molto diversi. Per questo motivo, è essenziale comprendere quelle differenze che possono aiutare ad ottenere il massimo dai tuoi pezzi.

In sintesi, dal basso assorbimento d'acqua e dalla stabilità dimensionale del PA12 alle proprietà di impatto ideali e alla resistenza alla corrosione da stress del PA11, entrambi sono meravigliosi, ma assicurati di fare la dovuta diligenza e scegli quello migliore per le tue esigenze e centrare i tuoi obiettivi funzionali.

Fonti ed ulteriori letture:

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/#!