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BASF élargit actuellement sa gamme de polyphthalamides (PPA) Ultramid® Advanced avec des grades renforcés de fibres de carbone aux remplissages de 20, 30 et 40 pour cent. Les avantages de ces nouveaux matériaux : Ils permettent d’obtenir des pièces extrêmement légères, peuvent remplacer en toute sécurité l’aluminium et le magnésium sans perte de rigidité ni de résistance, il sont conducteurs d’électricité. Les nouveaux grades combinent ces propriétés avec les avantages de l’Ultramid® Advanced N (PA9T), ce qui les rend uniques parmi les PPA renforcés de fibres de carbone déjà disponibles sur le marché : grande stabilité dimensionnelle grâce à une faible absorption d’eau, excellente résistance chimique et à l’hydrolyse, haute résistance et module élevé. Les nouveaux grades renforcés de fibres de carbone (CF) peuvent être utilisés pour fabriquer des pièces structurelles automobiles pour la carrosserie, le châssis et le groupe motopropulseur, pour les pompes, les ventilateurs, les engrenages et les compresseurs dans des applications industrielles ainsi que pour des composants stables et ultralégers dans l’électronique grand public. Avec cette offre, BASF complète son portefeuille de PPA de plus de 50 grades déjà disponibles sur le marché.

Les performances mécaniques des nouveaux grades de PPA renforcés de fibres de carbone peuvent être réglées par le choix et la teneur de la fibre ainsi que par la technologie des additifs. L’Ultramid® Advanced N3HC8 avec un remplissage à 40% de fibres de carbone présente une meilleure résistance et un meilleur module à 80°C (conditionné) que le magnésium ou l’aluminium. "Nos nouveaux composites PPA avec fibres de carbone remplacent le métal de façon idéale", déclare Michael Pilarski de la direction PPA chez BASF. "Et pas seulement du point de vue des propriétés matérielles. En effet, nous avons constaté dernièrement des problèmes de sécurité chez les producteurs de magnésium dans différents pays, ce qui rend l’approvisionnement plutôt imprévisible. La production de pièces en magnésium ou en aluminium nécessite également un post-traitement et un outillage supplémentaires, ce qui augmente les coûts du système. Compte tenu des possibilités de réduction de poids de 25 à 30 % offertes par nos nouvelles qualités de PPA, nous pouvons proposer une alternative sûre, rentable et performante pour les pièces traditionnellement fabriquées en métal".

En combinant ces nouveaux matériaux avec le logiciel de simulation Ultrasim® de BASF pour modéliser correctement le comportement des pièces et optimiser la géométrie des moules, les grades Ultramid® Advanced CF peuvent contribuer à l’intégration fonctionnelle et à la réduction du poids dans différentes industries : la gamme de voitures équipées de moteurs à propulsion électronique ou de piles à combustible peut être augmentée par la réduction du poids des pièces structurelles ou du groupe motopropulseur ; les structures légères et fines de précision dans l’électronique grand public bénéficient des propriétés des nouveaux matériaux PPA avec une grande rigidité et résistance, une excellente stabilité dimensionnelle ainsi qu’un poids extrêmement faible et une bonne aptitude à la transformation ; les équipements industriels soumis à de fortes charges tels que les pompes et les compresseurs peuvent être facilement produits grâce à la bonne stabilité dimensionnelle ainsi qu’à la grande résistance chimique, thermique et à l’abrasion des nouveaux grades CF.

Les composites PPA renforcés de fibres de carbone présentent également un poids plus faible et un module de traction plus élevé que les polyamides renforcés de fibres de verre (PA) avec des renforcements similaires. Les grades de PPA renforcés avec 20 % en poids de fibres de carbone sont environ 20 % plus légers que les PA6 ou PA66 remplis de 50 % de fibres de verre. La résistance à la traction d’un composite Ultramid® Advanced renforcé de 20 % de fibres de carbone est soit meilleure soit équivalente à celle d’un polyamide renforcé de fibres de verre rempli de 50 % tout en présentant une meilleure aptitude à la transformation. Ultramid® Advanced N3HC8, par exemple, est très stable après un vieillissement à haute température : Il conserve presque 100% de son module de traction après un vieillissement à la chaleur à 120°C pendant 5 000 heures ou à 150°C pendant 3 000 heures.

Ultramid® Advanced

La gamme de polyphtalamides de BASF est basée sur les quatre polymères Ultramid® Advanced N (PA9T), Ultramid® Advanced T1000 (PA6T / 6I), Ultramid® Advanced T2000 (PA6T / 66) et Ultramid® T KR (PA6T / 6) établi de longue date. Ils ouvrent la voie à la prochaine génération de composants en plastique légers et hautes performances dans de nombreux secteurs, notamment l’industrie automobile, l’électronique et les appareils électriques, la construction mécanique et les biens de consommation. Le portefeuille PPA est disponible dans le monde entier et complété par l’outil de simulation Ultrasim® de BASF avec une vaste expérience dans le développement d’applications. Il comprend plus de 50 grades composites pour le moulage par injection et l’extrusion, des produits avec ou sans retardateurs de flamme. Les composites sont disponibles en différentes couleurs, de l’incolore au noir marquable par laser, renforcés en fibres de verre courtes ou longues ou encore en fibres de carbone, et avec divers stabilisants thermiques.

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