Conheça seus materiais:UHMW

O polietileno é um termoplástico com uma estrutura cristalina variável. Este material popular é usado em tudo, desde sacolas de compras, tubos, próteses e outros dispositivos médicos. Com diversos graus, tipos e formulações de polietileno disponíveis, é essencial conhecer as propriedades, vantagens e desvantagens de cada material antes de decidir qual tipo usar para o seu produto. Aqui está tudo o que você precisa saber sobre polietileno de ultra alto peso molecular (UHMW ou UHMWPE), desde sua estrutura molecular até seus muitos usos.

O que é UHMW?

Uma forma extremamente densa de polietileno, o UHMW é um termoplástico semicristalino composto por longas cadeias. O UHMW se forma quando as moléculas de etileno se ligam, e as moléculas de UHMW resultantes são muito mais longas do que as moléculas encontradas em outras formas de polietileno, graças à presença de metalocenos. Esses compostos podem servir como catalisadores e geralmente consistem em íons metálicos carregados positivamente localizados entre ânions ciclopentadienil carregados negativamente.

Com moldagem por compressão, sinterização, extrusão de carneiro ou fiação de gel, o UHMW pode ser produzido como uma folha, haste, tira ou tubo. Embora a polimerização de UHMW não tenha sido comercializada até a década de 1950, foi rapidamente reconhecida como um material versátil adequado para muitas aplicações.

Propriedades e especificações mecânicas do UHMW

O plástico UHMW é muito forte graças ao impressionante comprimento de cada molécula e à alta orientação molecular. Na verdade, as fibras UHMWPE estão entre as mais fortes e leves do mercado atualmente. UHMW é resistente, liso e durável com alta resistência à tração. Também é altamente resistente a produtos químicos corrosivos, desgaste, abrasão, impacto, umidade e temperaturas frias.

Como o nome sugere, o UHMWPE tem um peso molecular muito alto entre 3,1 e 100 milhões de gramas por mol. Algumas das propriedades mecânicas do UHMW incluem:

• Resistência à tração, rendimento:18,9 – 5800 psi
• Resistência à tração, máxima:2030 – 102000 psi
• Resistência à flexão no rendimento:2000 – 5800 psi
• Módulo de flexão:58,0 – 210 ksi
• Resistência à compressão:580 – 12.000 psi
• Módulo de compressão:42,0 – 100 ksi
• Dureza, costa D:57 – 120

Ao considerar o uso de plástico UHMW para seu próximo projeto, você deve saber que as fibras UHMWPE são menos resistentes ao calor do que outros plásticos de alta resistência. As fibras de polietileno UHMW possuem ponto de fusão entre 144°C e 152°C e não devem ser usadas por longos períodos em temperaturas acima de 80°C a 100°C. Além disso, embora o plástico UHMW seja conhecido por sua capacidade de suportar temperaturas frias, ele se tornará quebradiço em temperaturas abaixo de -150 ° C (ou -240 ° F).

Aplicativos UHMW populares

Devido à sua resistência e durabilidade, o UHMW é frequentemente usado em raspadores de correia, guias de corrente, roletes intermediários, rodas dentadas, componentes de máquinas de embalagem e engrenagens. Outros usos de plástico UHMW incluem rolamentos, rodas em estrela de sistemas de transporte, trilhos de proteção e peças de usinagem de processamento de alimentos.

As fibras fortes e leves do UHMWPE o tornam um material ideal para armaduras corporais. Ele fornece maior proteção balística e resistência a cortes, mantendo-se confortável de usar. Muitas próteses também contêm UHMW devido à sua biocompatibilidade, resistência e resistência ao desgaste. A resistência à abrasão e à umidade do UHMW o tornam uma escolha popular para a construção de docas, e sua resistência a temperaturas frias o torna um material ideal para lâminas de limpa-neves, esquis para motos de neve, minicarregadeiras e revestimentos de caçambas de caminhões.

Por que escolher UHMW?

É um desafio para muitas equipes de produtos decidir entre HDPE e UHMWPE. Afinal, o polietileno de alta densidade (HDPE) e o polietileno de ultra alto peso molecular (UHMWPE) são versões lineares do plástico de polietileno que são acessíveis e resistentes à abrasão, produtos químicos e impacto.

O HDPE é adequado para uso em tanques de combustível, tubulações e móveis externos e, ao contrário do UHMW, é ideal para moldagem por injeção. No entanto, pode rachar sob estresse. Em contraste, o UHMW é incrivelmente denso e forte - na verdade, sua força rivaliza com o aço. A combinação de alta resistência à tração, resistência ao desgaste, resistência ao impacto e autolubrificação do UHMW o torna um material ideal para aplicações industriais, bem como equipamentos de alto desempenho.

Introdução ao UHMW

O UHMWPE é um plástico forte, resistente à água e biocompatível, adequado para uma ampla gama de aplicações, de docas a implantes ortopédicos. É altamente versátil, durável e fácil de fabricar, tornando-o a escolha ideal para muitos projetos. Escolher o material certo para o seu projeto é essencial, mas não é tão simples quanto ler uma ficha técnica. Trabalhar com um parceiro de fabricação experiente ao selecionar materiais pode simplificar o processo e elevar seu produto final.

Quando você faz parceria com a Fast Radius, trabalhamos com você e oferecemos informações detalhadas para ajudá-lo a navegar no processo de fabricação. Com o respaldo de anos de experiência em fabricação com uma ampla variedade de materiais, podemos orientá-lo para o melhor material que o ajudará a atingir suas metas de fabricação. Pronto para começar? Contacte-nos hoje.

Confira nosso centro de recursos para saber mais sobre a fabricação de plásticos, incluindo plásticos resistentes à hidrólise e UV e como selecionar o processo de fabricação de plástico certo para sua aplicação.

Pronto para fazer suas peças com Fast Radius?

Comece sua cotação