Poliuretano Elastomérico (EPU): Principais Características e Aplicações

Poliuretano elastomérico (EPU) é uma família de materiais semelhantes a borracha desenvolvidos pela Carbon para o processo Digital Light Synthesis™ (DLS). Semelhante a outros materiais elastoméricos, o EPU tem uma resposta de material não linear com alongamento muito alto até a falha. Este material altamente elástico é adequado para aplicações que requerem resistência a impacto ou isolamento de vibração.

A Carbon oferece dois graus diferentes de materiais EPU: EPU 40 e EPU 41. Embora tenham muitas semelhanças, o EPU 41 é ligeiramente mais rígido que o EPU 40 e, portanto, tem mais rigidez de forma, mesmo sob carga cíclica constante. No entanto, o EPU 41 mais rígido tem um alongamento até a falha muito menor, o que significa que é mais propenso a fratura em deformações mais altas. Tanto o EPU 40 quanto o 41 são materiais perfeitos para integração de uma estrutura de treliça conforme, onde a estrutura pode ser otimizada ou adaptada localmente para seus requisitos de aplicação específicos.

Especificações Mecânicas para Carbon^® EPU 40 e 41

Especificações mecânicas do EPU 40
Resistência à tração máxima: 7,7 MPa
Alongamento na ruptura: > 250%
Resistência ao rasgo: 23 kN/m
Tensão a 50%: 1,9 MPa
Tensão a 100%: 3,0 MPa

Leia a ficha técnica do Carbon^® EPU 40 para mais detalhes.

Especificações mecânicas do EPU 41
Resistência à tração máxima: 6,2 MPa
Alongamento na ruptura: > 130%
Resistência ao rasgo: 20 kN/m
Tensão a 50%: 2,7 MPa
Tensão a 100%: 4,7 MPa

Leia a ficha técnica do Carbon^® EPU 41 para mais detalhes.

Por Que Usar EPU 40 vs. EPU 41

A diferença mais óbvia entre EPU 40 e 41 é a coloração natural; o EPU 40 é preto padrão enquanto o EPU 41 é um verde linho distinto. Ambos EPU 40 e 41 podem substituir materiais elásticos tradicionais enquanto fornecem boa dissipação de energia e conformidade. Embora os dois sejam bastante semelhantes, os detalhes da sua aplicação podem tornar um material vantajoso sobre o outro.

EPU 40
O EPU 40 é o material EPU original da Carbon^®. A rigidez mais baixa fornece uma estrutura mais conforme, bem adequada para aplicações que requerem amortecimento, dissipação de energia e absorção de choque. Além disso, o alto alongamento até a falha significa que ele pode recuperar de deformações muito grandes.

No entanto, devido à coloração preta natural, peças impressas com EPU 40 limitam as opções estéticas de cor.

EPU 41
O EPU 41 é a mais recente adição da Carbon^® à sua família EPU. É um material elastomérico de grau de produção com maior rigidez e resiliência (retorno de energia) que o EPU 40. A rigidez do EPU 41 permite que você ultrapasse os limites da complexidade da peça porque as peças podem ser feitas de estruturas mais intrincadas como treliças.

De modo geral, peças impressas com EPU 41 têm um acabamento de superfície mais suave e requerem menos pós-processamento, tornando-as prontas para aplicações voltadas ao cliente.

Aplicações Populares de EPU

Materiais EPU se adequam bem a aplicações que exigem resistência à abrasão, resistência ao rasgo, resistência química e compatibilidade de temperatura.

Combinados com a capacidade única de ambos EPU 40 e 41 de criar estruturas de treliça funcionais, eles podem acomodar designs para aplicações exigentes como:

• Substituição de espuma
• Isolamento de vibração
• Juntas
• Vedações

O EPU 40 é ótimo para treliças de amortecimento — tornando-o um ajuste perfeito para aplicações industriais, como robótica, ferramentas industriais e carregamento intermitente que requerem absorção de choque. Treliças consistindo de EPU 41, por outro lado, têm maior resiliência e são adequadas para aplicações com uma interface que requer uma certa "sensação" ou elemento tátil no qual o retorno de energia é desejado.

A Fast Radius pode ajustar a dureza das treliças EPU para alcançar diferentes atributos de desempenho em diferentes regiões de uma peça para funcionalidade aprimorada e conforto do usuário elevado, como foi o caso quando trabalhamos com a Steelcase para redesenhar um apoio de braço em sua premiada cadeira SILQ.

O Processo Aditivo a Usar com Materiais EPU

A Carbon^® projetou EPU 40 e 41 especificamente para seu processo DLS, significando que ambos podem passar pelo processo de interface líquida contínua (CLIP) para imprimir peças isotrópicas de grau de produção.

Considerações de design e operacionais
Existem três principais considerações de design a ter em mente ao projetar peças com EPU 40 e 41: Balanços, vácuos e tamanho da peça.

Ambos os materiais vêm com uma limitação de ângulo de balanço de 45 graus; qualquer coisa acima disso exigirá material de suporte. Além disso, vácuos precisam ser meticulosamente projetados para fora da sua peça para evitar que o ar seja aprisionado. Também é importante manter o tamanho da peça em uma altura mínima de recurso para evitar longos tempos de impressão. A consideração operacional chave aqui é garantir que há uma superfície plana para as camadas se apoiarem e aceitarem suportes sacrificiais.

Uma consideração operacional secundária é a vida útil do pote do EPU 40 e 41. Ambos os materiais só podem passar pelo processo DLS dentro do prazo de suas respectivas vidas de pote, ou por quanto tempo são trabalháveis após serem catalisados. A vida de pote do EPU 40 é ligeiramente menor que a do EPU 41. Então, se sua peça for bastante grande, usar EPU 41 pode ser preferível.

Quando Esperar Sua Peça

EPU 40 e 41 podem funcionar dentro do nosso prazo padrão de cinco a sete dias úteis — dois para pedidos urgentes ou construções menores. Dependendo do tamanho e formato da sua peça, a impressão pode levar de vários minutos a 12 horas.

Peças feitas com qualquer material exigirão uma lavagem de 10 minutos e uma cura térmica de oito horas ou menos.

Considere as restrições da sua aplicação antes de selecionar um material. Se você está olhando para uma aplicação industrial, o EPU 40 pode ser um bom ajuste. Mas, se você busca uma estética de cor específica, o EPU 41 pode ser a melhor escolha.

Antes de escolher entre EPU 40 e 41, encorajamos você a entrar em contato com nossa equipe para discutir cada opção.

Nossa pegada crescente de microfábricas tornará as fábricas mais avançadas do mundo acessíveis a todos.

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