Les caractéristiques du Nylon 12 renforcé en fibre de carbone
L’impression 3D ou Fabrication Additive permet d’utiliser différemment les matières habituellement consommées dans les technologies plus traditionnelles comme l’usinage.
Le nylon 12 renforcé en fibre de carbone pour les secteurs aéronautique, nautisme, sport automobile (mais pas que)
Grâce à l’impression 3D vous pouvez accéder à des matériaux onéreux, élitistes, inexistants dans des versions habituellement utilisées (ex : barres, profils, méplats, …) ou encore des matériaux combinant les propriétés de 2 matières différentes.
C’est le cas avec le nylon 12 CF (nylon 12 chargé en fibres de carbone).
Actuellement, les secteurs d’activités utilisant la fibre de carbone sont le plus souvent l’aéronautique, le nautisme, le sport automobile, … Les industries plus généralistes n’ont pas recours à ce type de matériau car il s’agit d’un investissement conséquent et ils ne peuvent donc pas bénéficier de tous les avantages de ce composite.
A l’inverse, le nylon 12 est un matériau très consommé dans tous les secteurs industriels pour des outillages, des fixations, des gabarits, des pièces finis, …Toutefois, celui-ci reste un thermoplastique technique et il présente des limites mécaniques, thermiques, … Les concepteurs de pièce se tournent alors vers des outillages métalliques en aluminium, en acier, … avec leurs contraintes de poids, d’usinage, de délai, d’encombrement.
Les avantages du NYLON 12 CF
L’utilisation d’un matériau tel que le nylon 12 CF vous permet d’intégrer une nouvelle solution inédite dans votre industrie.
Ainsi, vous pourrez combiner les avantages du nylon 12 – légèreté, plastique technique, solidité élevée, résistance à la fatigue – et les caractéristiques techniques de la fibre de carbone.
Vous pourrez réaliser des outils, des pièces finies solides, rigides et légères.
« Le FDM Nylon 12CF allie le nylon 12 à la fibre de carbone pour obtenir une résistance à la flexion et un rapport résistance/poids supérieurs (…) Le Nylon 12CF FDM renforcé de fibre de carbone présente le meilleur rapport rigidité/poids de tous les thermoplastiques FDM et permet donc de réaliser des essais fonctionnels exigeants. Associant une robustesse et une rigidité élevées à une grande légèreté, il permet de remplacer les composants en métal et de créer des outils plus légers et des pièces finales de haute qualité. » Source : Stratasys
Tout le processus de conception des produits peut être revisité en intégrant l’association thermoplastique – fibre de carbone et remplacer des pièces métalliques et donc gagner en poids tout en conservant la rigidité, la mécanique, …
Vous utilisez des matériaux « à haute valeur ajoutée » pour des secteurs plus traditionnels, qui n’oseraient pas se tourner vers ce type de produit.
Le NYLON 12CF : une alternative efficace pour nos clients
Plusieurs cas concrets se sont déjà présentés à nous et notamment dans le secteur de l’électronique. Ce secteur est très exigeant et demande des outillages plastiques en matériau antistatique. Toutefois, étant donné les limites mécaniques et thermiques d’un thermoplastique, il se tourne souvent vers l’aluminium.
Ainsi, notre client souhaitait un outillage réalisé en aluminium pour sa légèreté, son caractère antistatique et facile à usiner pour le coût. En lui proposant un outillage imprimé en nylon 12 CF plutôt qu’en aluminium, nous avons satisfait notre client sur plusieurs points :
- Le coût : division du prix par 2 par rapport à l’usinage avec de l’aluminium
- Le délai : l’outillage a été réalisé en 3 jours contre 3 semaines en méthode soustractive
- Le cahier des charges : légèreté, antistatique, résistance mécanique
- Utilisation par le client d’un nouveau matériau à forte valeur ajouté
Un autre client, également dans l’électronique, souhaitait des pièces finales montées sur un bras de robot. Son cahier des charges était le suivant :
- Légèreté car placé au bout d’un bras de robot
- Résistance mécanique : pour contrer les risques de collision
- Caractère antistatique : secteur électronique
- Prix et délai
Sa première idée était, bien sûr, de concevoir ces pièces en aluminium car elles auraient répondu évidemment à toutes les exigences ci-dessus.
Mais grâce à notre expertise, nous lui avons proposé une solution utilisant le nylon 12 CF et nous avons répondu à toutes les caractéristiques de la même façon.
Soprofame propose le matériau Nylon 12 CF sur son imprimante 3D industrielle et peut vous accompagner dans l’intégration de cette solution innovante dans vos process habituels de conception.
Si vous avez des questions par rapport à ce matériau ou l’impression 3D, des problématiques en usinage, n’hésitez pas à remplir ce formulaire de contact :
Crédits photo principale : Stratasys
