5 principais plásticos resistentes a impactos

Na fabricação, classificamos alguns plásticos como “resistentes”. A tenacidade mede a capacidade de um material de resistir a forças de alto impacto sem quebrar, fraturar ou deformar. Um material resistente é forte e pode suportar cargas de força, mas também é dúctil e capaz de esticar sob pressão.

Materiais resistentes são naturalmente mais resistentes ao impacto do que outros materiais, mas vários fatores podem afetar a resistência ao impacto de um material. Por exemplo, os plásticos tendem a ser mais frágeis em temperaturas mais baixas e mais resistentes em temperaturas mais quentes. A exposição prolongada a temperaturas elevadas e luz UV tende a diminuir a resistência do plástico. A geometria da peça também pode afetar a resistência ao impacto – cantos internos afiados podem criar concentrações de tensão que causam quebra, enquanto cantos arredondados tendem a tornar as peças mais duráveis.

Escolher o material certo desde o início pode prolongar a vida útil de uma peça e evitar falhas na linha. Aqui está o que você precisa saber sobre alguns dos melhores plásticos resistentes a impactos.

Melhores plásticos resistentes a impactos

Na Fast Radius, determinamos a tenacidade de um material observando os resultados de seu teste de impacto Notched IZOD. Este teste mede a energia absorvida por um plástico, o que ajuda a determinar quanta energia ele pode suportar antes da deformação. Aqui estão algumas das melhores opções de plástico resistente ao impacto para criar peças resistentes.

Acrilonitrila butadieno estireno (ABS)

O ABS é conhecido por sua alta resistência ao impacto e custo médio, tornando-o uma escolha popular em muitas indústrias de manufatura diferentes. O ABS também é fácil de usinar e adere bem com adesivos, tintas e revestimentos. A temperatura na qual o ABS é fabricado afeta suas propriedades finais – baixas temperaturas geram mais resistência ao impacto, enquanto altas temperaturas aumentam a resistência ao calor.

O ABS pode ser encontrado em muitos componentes, como painéis de instrumentos, malas, peças automotivas como pára-choques de carros, caixas para ferramentas elétricas e outros eletrodomésticos e até brinquedos infantis. Embora o ABS seja muito versátil, as equipes de produto devem saber que esse material resistente a impactos não é adequado para uso em aplicações de alimentos e bebidas.

Métricas IZOD com entalhe ABS — valor mínimo 200,0 j/m², valor máximo 215,0 j/m²

Polietileno de alta densidade (HDPE)

O HDPE é um termoplástico durável e versátil que oferece fantástica resistência ao impacto e resistência à tração. Uma vez que suas moléculas são embaladas com tanta força, o HDPE possui incrível resistência e rigidez. O HDPE também é resistente a produtos químicos, corrosão, absorção e abrasão. No entanto, o HDPE só pode suportar resistência ao calor de baixa a moderada.

O HDPE é um material relativamente barato e fácil de fabricar. Ele pode ser encontrado em tanques químicos e construções marítimas, equipamentos ao ar livre, como playgrounds e até próteses. Apesar de sua tenacidade, o HDPE é suscetível a rachaduras por tensão sob pressões extremas. Além disso, existe o risco de encolhimento do molde ao fabricar HDPE por meio de moldagem por injeção.

Métricas IZOD com recorte HDPE — valor mínimo 20,0 j/m², valor máximo 220,0 j/m²

Policarbonato (PC)

O policarbonato é um plástico incrivelmente resistente que pode se tornar transparente, como o vidro. Por esse motivo, além de sua capacidade de fabricação, o PC é uma alternativa comum de vidro quando é necessária alta resistência ao impacto. Muitos bens de consumo são feitos de policarbonato, incluindo placas internas e externas, capacetes, óculos de proteção e protetores faciais, janelas e muito mais. O PC também é usado em vidros arquitetônicos projetados para proteger edifícios contra danos. Essa vidraça é frequentemente usada em instalações médicas, prédios governamentais e centros de transporte.

Infelizmente, o policarbonato pode ser proibitivamente caro para algumas equipes de produtos. Além disso, embora o PC seja muito resistente a impactos, não é muito resistente a arranhões. As equipes devem ter isso em mente ao determinar se o PC é ou não a melhor escolha geral para seu caso de uso.

Métricas IZOD com corte de PC — valor mínimo 90,0 j/m², valor máximo 200,0 j/m²

Poliamida-imida (PAI)

O PAI é um plástico extremamente resistente, forte e rígido que também é incrivelmente durável. O PAI possui boa resistência química, isolamento de grau elétrico e baixa expansão térmica – isso significa que o PAI permanece dimensionalmente estável quando exposto a temperaturas elevadas. A poliamida-imida possui resistência à tração e à compressão, o que significa que pode esticar e comprimir para se ajustar a altos impactos.

Juntamente com sua resistência e integridade, o PAI também pode manter tolerâncias rígidas. É resistente a muitos solventes, combustíveis e ácidos regulares, o que expande ainda mais sua utilidade. Algumas peças comuns feitas com PAI incluem rolamentos e buchas, peças de bombas e válvulas, máquinas semicondutoras e outros conectores elétricos.

O PAI é versátil quando se trata de fabricação, mas é caro, difícil de processar e só pode ser usado na presença de altas temperaturas. O PAI também possui resistência limitada à hidrólise, o que significa que, embora permaneça dimensionalmente estável em situações de alto impacto, o PAI se expande facilmente quando entra em contato com a água.

Métricas IZOD dentadas do PAI — valor mínimo 100,0 j/m², valor máximo 150,0 j/m²

Poliestireno de alto impacto (HIPS)

HIPS possui alta resistência ao impacto e resistência à fadiga. O HIPS é rígido o suficiente para resistir à flexão, mas leve o suficiente para facilitar a fabricação. As peças construídas com este material robusto e confiável serão capazes de resistir a fraturas causadas por cargas repetitivas.

HIPS pode ser encontrado em bens de consumo, eletrônicos, tanques de gás, máquinas e muitas outras aplicações industriais. O HIPS também é comumente encontrado na tecnologia de manufatura aditiva. Como o HIPS é seguro e durável para alimentos, você pode produzir muitos tipos diferentes de componentes de armazenamento de alimentos com este material, como o revestimento interno de xícaras de café quentes e geladeiras.

Infelizmente, o HIPS não é muito ecológico – leva muito tempo para se degradar e é antieconômico para reciclar. HIPS também é muito inflamável e tem baixa resistência a solventes orgânicos.

Métricas IZOD com recorte HIPS — valor mínimo 50,0 j/m², valor máximo 350,0 j/m²

Escolha os plásticos resistentes a impactos certos para seu próximo projeto

Escolher o melhor plástico resistente a impactos pode aumentar o desempenho e a longevidade da sua próxima produção. Materiais resistentes ajudam seus componentes a resistir ao teste do tempo, mesmo quando submetidos a grandes quantidades de estresse físico.

Os materiais mencionados acima oferecem tenacidade e alta resistência ao impacto, juntamente com outros recursos - resistência química, capacidade de fabricação, estabilidade dimensional e compatibilidade com compostos naturais e artificiais - para otimizar seu componente. Um parceiro de fabricação experiente pode ajudar as equipes de produto a se sentirem confiantes em suas escolhas de materiais para peças plásticas resistentes a impactos.

Na Fast Radius, nossa equipe de fabricantes confiáveis ​​traz anos de experiência para o design e os processos de seus produtos. Quando suas peças precisam permanecer resistentes sob condições extremas, podemos ajudar a otimizar seus projetos e escolhas de materiais desde o início. Entre em contato conosco para começar!

Para descobrir mais materiais resistentes à corrosão, resistentes a produtos químicos ou resistentes à hidrólise, visite o centro de recursos Fast Radius.

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