iglidur® I8-ESD: component resistenti all’usura con caratteristiche ESD

Marie Olyve | August 27, 2021

Ogni macchinario possiede delle parti in movimento che provocano attrito durante il funzionamento. Al contrario del metallo, i componenti fatti di polimeri iglidur® sono resistenti all’usura e non richiedono lubrificazione aggiunta (dal momento che contengono lubrificanti solidi incorporati), ciononostante i polimeri, in genere, non riescono a disperdere le scariche elettrostatiche conseguenti l’attrito. Nell’industria dei semiconduttori e dell’elettrotecnica, una scarica elettrostatica può causare un danno irreversibile al prodotto, anche se la scarica non viene percepita dall’uomo. Per proteggere i componenti da questa eventualità, è necessario controllare le cariche e utilizzare materiali con resistenze superficiali definite che non siano né isolanti né conduttori, statici o antistatici.

Con iglidur® I8-ESD, igus® propone un materiale per sinterizzazione che permette di produrre prototipi, prodotti in serie e pezzi di ricambio con caratteristiche ESD tramite tecnologia additiva. Oltre a catene portacavi, cuscinetti e barre semilavorate con caratteristiche antistatiche, i clienti possono anche procurarsi velocemente particolari speciali realizzati con polimeri ESD, in piccoli lotti o in grandi quantità.

Cosa contraddistingue un materiale ESD?

Il pericolo della scarica elettrica viene solitamente chiamato ESD (o scarica elettrostatica). Le scariche elettrostatiche sono causate dall’attrito di due materiali isolanti uno contro l’altro. Questo fenomeno fisico si manifesta nella vita di tutti i giorni, per esempio quando appare un fulmine durante un temporale, quando tocchiamo la maniglia di una porta o quando camminiamo su un tappeto con scarpe di plastica. La resistenza superficiale per l’area ESD deve quindi essere inferiore a 1012 e superiore a 106 Ohm, altrimenti il materiale viene considerato isolante o conduttore. Nella maggior parte delle schede tecniche dei materiali, le caratteristiche elettriche sono date dai valori caratteristici spec. resistenza del volume (Ωxcm) e/o come resistenza superficiale (Ω). [Fonte: Articolo tecnico: ESD – il pericolo invisibile (articolo in tedesco), ELV Journal 04/2010, Matthias Schmidt]

Troverete ulteriori informazioni sui componenti realizzati con polimeri antistatici nell’articolo dedicato ai cuscinetti per le aree EX e ATEX.

Proprietà del materiale iglidur® I8-ESD

Il nuovo materiale per sinterizzazione laser iglidur® I8-ESD è stato sviluppato specialmente per applicazioni in cui il materiale – grazie alle sue proprietà dissipative – dovrebbe proteggere componenti elettronici sensibili.

Oltre ad essere conduttivo, iglidur® I8-ESD presenta un’elevata resistenza all’abrasione rispetto a un materiale standard da sinterizzazione laser come il PA12, il ché lo rende adatto a tutte le applicazioni in cui bisogna evitare cariche elettrostatiche. In breve, il materiale:

  • non richiede lubrificazione e manutenzione
  • resiste all’abrasione
  • è antistatico (ESD)
  • colore: nero
  • presenta una maggiore rigidità
  • è disponibile come polvere per sinterizzazione laser o per il servizio di stampa 3D in 1-3 giorni

Qui potete scaricare la scheda tecnica per il materiale iglidur® I8-ESD.

Resistenza all’usura a confronto

Come tutti i materiali iglidur®, iglidur® I8-ESD è stato sottoposto a numerosi test sul coefficiente di attrito. L’elevata resistenza all’abrasione di iglidur® I8-ESD è stata confermata dai test. Che si tratti di applicazioni lineari o in rotazione, iglidur® I8-ESD mostra un livello di resistenza all’usura due volte superiore rispetto ai più comuni materiali per sinterizzazione laser in rotazione.

Risultati del test dal laboratorio igus, iglidur I8-ESD nel test sull’usura in rotazione
Risultati del test dal laboratorio igus, iglidur I8-ESD nel test sull’usura lineare

Perché la conducibilità dipende dalla direzione?

Nella maggior parte dei materiali in polvere per sinterizzazione laser, le proprietà meccaniche dipendono dalla direzione (anisotrope). La resistenza alla trazione nel piano XY è spesso molto migliore rispetto a quella sul piano XZ/YZ progettato nella direzione del montaggio. In altre parole, la resistenza nel piano è maggiore rispetto a quella tra gli strati.

Oltre alla concentrazione di filler conduttivi, la conduttività elettrica dei polimeri dipende dalla distribuzione delle particelle nel polimero. Il processo di applicazione del rivestimento durante la sinterizzazione laser con una lama o un rullo porta a un crescente allineamento dei filler e in particolare a una maggiore non omogeneità della loro distribuzione. Di conseguenza, la conduttività elettrica misurata nella direzione di montaggio è inferiore (maggiore resistenza superficiale). Per iglidur® I8-ESD, la differenza in base alla direzione nella specifica resistenza di contatto risiede tra 3.4*106 Ωxcm e 2.8*107 Ωxcm. (Cfr. scheda tecnica). Ciononostante, le differenze restano nel range per materiali compatibili con ESD.

Comprate iglidur® I8-ESD sotto forma di materia prima o come componente stampato

Dal momento che iglidur® I8-ESD è adatto alla lavorazione con sinterizzazione laser, può essere acquistato come polvere per sinterizzazione e utilizzato con le vostre attrezzature. Coloro che non dispongono di capacità di sinterizzazione laser o necessitano solo di alcuni pezzi, possono ordinare i componenti dal servizio di stampa 3D igus®, la consegna è di 1-3 giorni lavorativi.

Avete domande su iglidur®I8-ESD o avete bisogno di aiuto per il vostro progetto? Saremo felici di aiutarvi.

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