Poliammide 11 - Materiale in polvere per la stampa 3D a sinterizzazione laser

Grazie alla precisione raggiungibile nella creazione dei pezzi, la stampa 3D a sinterizzazione laser - SLS - continua ad essere una delle tecnologie più apprezzate nel mondo della manifattura additiva. Le sue applicazioni trovano spazio più che altro nel mondo professionale e industriale, sia a causa dei costi della tecnologia, che all'utilizzo di materiali molto più tecnici rispetto a quelli impiegati in altri metodi di stampa 3D.

In questo ambito, uno dei materiali più utilizzati è il Poliammide 11, un materiale dotato di capacità tecniche notevoli che lo differenziano dai suoi simili.

Poliammide 11 - Cos'è e le caratteristiche tecniche

Chiamato anche come Nylon 11, il Poliammide 11 (PA 11) è un materiale conosciuto nel mondo dei polimeri dal 1947, anno in cui è stato lanciato sul mercato come alternativa al Poliammide 6.6, composto chimico utilizzato più che altro nel settore tessile. Le sue proprietà, molto simili a quelle del Poliammide 12 (PA 12), si differenziano essenzialmente grazie alla presenza di 11 atomi di carbonio nella catena polimerica che lo costituisce. Semplificando, possiamo dire che, grazie a questa composizione chimica, il Poliammide 11 possiede una una struttura cristallina diversa da quella del Poliammide 12, superiore in termini di resistenza meccanica, chimica e termica, oltre che nella stabilità dimensionale. Il Poliammide 11 è infatti un materiale isotropo, ossia un materiale che presenta le stesse proprietà in tutte le direzioni.

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Vantaggi del Poliammide 11 nella stampa 3D a sinterizzazione laser

Resistenza agli impatti

A basse temperature, i Poliammidi 12, 6 e 6.6 presentano un crollo della resistenza agli impatti, cosa che non accade al Poliammide 11, nel quale rimane pressoché invariata al variare della temperatura.

Rottura a trazione

Grazie alla struttura cristallina, le sue proprietà a tensione e a rottura a trazione, specialmente sull'asse Z, direzione più critica sui pezzi stampati in 3D a causa della possibilità di distaccamento tra i layer.

Performance all'affaticamento

Le performance all'affaticamento del Poliammide 11 sono fino al 60% migliori del Poliammide 12. Da notare, è che questa caratteristica rimane anche anche sull'asse Z.

Memoria elastica

Il Poliammide 11 possiede un'elevata memoria elastica, che permette al materiale di tornare alla situazione originaria anche in seguito a una distorsione del 20%. Nel Poliammide 12, questo dato scende a 5,6%.

Derivazione da fonti 100% rinnovabili

Essendo un derivato dell'olio di ricino, la produzione del Poliammide 11 presenta una riduzione del 41% nelle emissioni di CO2 e del 44% per le energie fossili in confronto al Poliammide 12, il quale deriva essenzialmente da combustibili fossili.

Chiaramente, pur avendo molte caratteristiche positive, anche il Poliammide 11 possiede alcune limitazioni. In particolare, è necessario segnalare che non è idoneo per la produzione di oggetti che dovranno andare a contatto con cibi e bevande, non è riciclabile (anche se derivato al 100% da fonti rinnovabili) e non è a tenuta d'acqua.

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Seppure i polimeri siano da sempre prediletti nelle tecnologie additive, l'uso del Poliammide 11 ha permesso di ampliarne ulteriormente l'utilizzo in settori come quelli aerospaziale, automobilistico e medicale, presentandosi come un materiale versatile e adatto a impieghi disparati. Nell'industria d'oggi, questo viene anche adoperato come base per l'aggiunta di ulteriori componenti come fibra di carbonio, ritardanti di combustione e fibre di vetro.