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Nuevos grados de Ultramid® Advanced reforzados con fibra de carbono para piezas ligeras y alto rendimiento

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BASF amplía su catálogo de poliftalamidas (PPA) Ultramid® Advanced, al que añade grados con carga de fibra de carbono en un 20, 30 y 40 por ciento. Estos nuevos materiales ofrecen diversas ventajas, como la posibilidad de fabricar piezas muy ligeras por lo que pueden sustituir con seguridad al aluminio y el magnesio sin perder ni rigidez ni resistencia; además conducen la electricidad.

Estas propiedades de los nuevos grados se suman a las ventajas de Ultramid® Advanced N (PA9T), que los convierten en únicas entre las PPA reforzadas con fibra de carbono ya disponibles en el mercado. Así, destacan por su estabilidad dimensional gracias a su baja absorción de agua, excelente resistencia frente a productos químicos y a la hidrólisis, alta resistencia mecánica y flexibilidad. Los nuevos grados reforzados con fibra de carbono (CF) se pueden utilizar para fabricar piezas estructurales en automoción destinadas a la carrocería, el chasis y el motor, así como a bombas, ventiladores, engranajes y compresores en aplicaciones industriales, y a componentes estables y ultraligeros en electrónica de consumo. Con esta nueva gama, BASF complementa su catálogo de PPA, con más 50 grados ya disponibles en el mercado.

El rendimiento mecánico de los nuevos grados de PPA con carga de fibra de carbono se puede ajustar de manera opcional, así como el contenido de fibra de carbono y la tecnología aditiva. Ultramid® Advanced N3HC8 con un 40% de fibra de carbono muestra un mayor nivel de resistencia y flexibilidad a 80°C (acondicionado) que el magnesio o el aluminio.

La combinación de estos nuevos materiales y el software de simulación Ultrasim® de BASF para modelar el comportamiento de la pieza y optimizar la geometría del molde, los grados de Ultramid® Advanced CF pueden aumentar la integración funcional y reducir el peso en diferentes industrias: se puede aumentar la autonomía de los coches eléctricos o con células de combustible gracias a la reducción de peso de la estructura o de las componentes del motor; las estructuras ligeras y finas de precisión en electrónica de consumo se ven beneficiadas por la elevada rigidez y resistencia, la excelente estabilidad dimensional, el peso muy bajo y por la facilidad de procesamiento de los nuevos materiales PPA; equipos industriales pesados, sometidos a cargas elevadas y de larga duración, como bombas y compresores que se pueden fabricar fácilmente gracias a su buena estabilidad dimensional, así como la elevada resistencia frente a productos químicos, el calor y la abrasión de los nuevos grados CF.
Los compuestos de PPA con carga de fibra de carbono también muestran un menor peso y un mayor módulo de flexión que las poliamidas (PA) reforzadas con fibra de vidrio con unos refuerzos similares. Los grados de PPA reforzados con un 20% de su peso con fibras de carbono son alrededor de un 20% más ligeras que la PA6 o PA66 con carga de 50% de fibra de vidrio. La resistencia en tracción de un compuesto Ultramid® Advanced reforzado con un 20% de fibra de carbono es mejor o equivalente a una poliamida con una carga de 50% de fibra de vidrio, y además es más fácil de procesar. Ultramid® Advanced N3HC8, p.ej., es muy estable tras su envejecimiento a altas temperaturas: conserva cerca del 100% de su módulo de elasticidad tras someterlo al envejecimiento térmico a 120°C durante 5000h o a 150°C durante 3000 horas.

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