PPA Reforçado com Fibra de Carbono: Alternativa Leve e de Alto Desempenho ao Alumínio e Magnésio

Projetado para substituir alumínio e magnésio em componentes estruturais automotivos e de eletrônicos de consumo, o novo portfólio Ultramid Advanced N (PA9T) PPA da BASF Performance Materials agora inclui graus reforçados com fibra de carbono (CF) a 20%, 30% e 40% de teor de fibra. Esses materiais entregam peças ultraleves que igualam ou superam a rigidez e a resistência do metal, oferecendo condutividade elétrica e estabilidade dimensional superior.

Diferente dos PPAs reforçados com CF existentes, os graus Ultramid Advanced CF combinam baixa absorção de água, excepcional resistência química e à hidrólise, e alta resistência e módulo. Podem ser projetados para uma ampla gama de aplicações — painéis de carroceria, chassi, elementos de trem de força, bombas, ventiladores, engrenagens, compressores e carcaças ultraleves para eletrônicos de consumo.

A otimização de desempenho é alcançada através do tipo de fibra, teor e tecnologia de aditivos. Por exemplo, o Ultramid Advanced N3HC8 com 40% CF mantém resistência e módulo superiores a 80 °C (176 °F) comparado ao magnésio ou alumínio, oferecendo uma substituição confiável de metal sem a volatilidade da cadeia de suprimentos associada ao magnésio.

"Nossos novos compostos PPA com fibras de carbono são a substituição ideal de metal… Podemos oferecer uma alternativa segura, custo-eficiente e de alto desempenho para peças tradicionalmente fabricadas em metal," diz Michael Pilarski, Gerente de Negócios PPA da BASF.

Quando combinados com o software de simulação Ultrasim da BASF, esses graus CF-PPA permitem modelagem precisa do comportamento da peça e geometria do molde, impulsionando reduções de peso em diversas indústrias: veículos elétricos e a célula de combustível, eletrônicos de precisão e equipamentos industriais de alta carga. O resultado é um componente de maior rigidez, menor peso, com excelente processabilidade e durabilidade.

O CF-PPA supera nylons reforçados com fibra de vidro: um composto Ultramid Advanced com 20% CF é aproximadamente 20% mais leve que nylons 6/66 com 50% de fibra de vidro, mas iguala ou supera a resistência à tração, oferecendo melhor processabilidade. O Ultramid Advanced N3HC8 permanece virtualmente inalterado após 5.000 h a 120 °C (248 °F) ou 3.000 h a 150 °C (302 °F), retendo quase 100% de seu módulo de tração.

O portfólio Ultramid Advanced abrange quatro polímeros base — PA9T, T1000 (PA6T/6I), T2000 (PA6T/66) e T KR (PA6T/6) — e inclui mais de 50 graus compostos para injeção e extrusão. Produtos estão disponíveis globalmente em uma gama de cores e com opções retardantes de chama, reforço de fibra de vidro curta, longa ou CF e vários estabilizadores de calor.