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31.07.2019

Resistenza e trasparenza

Il reparto di produzione di Faizanè realizza particolari a disegno sia in PMMA che in PC, sfruttando le loro particolarità ottiche e meccaniche.

Tra i prodotti che Faizanè realizza su misura su disegno del cliente o su proprio progetto, un posto particolare viene occupato dai componenti in materiale termoplastico trasparente. Questo tipo di particolari, infatti, occupa una quota di mercato sempre più ampia e la ricerca scientifica su specifici materiali plastici con cui realizzarli sta facendo passi da gigante per consentire di ottenere caratteristiche sempre più particolari.

I segreti del successo dei prodotti in materiali termoplastici trasparenti, soprattutto in polimetilmetacrilato (PMMA) e policarbonato (PC) sono fondamentalmente due: il basso peso e la facile lavorabilità.

Un centimetro cubo di vetro comune, infatti, pesa circa 2,6g, mentre uno di policarbonato, per esempio, solo 1,2g. Questo significa, banalmente, che qualsiasi oggetto costruito in policarbonato, dalla lastra di una finestra a una saliera di design pesa meno della metà dello stesso particolare realizzato in vetro. Il vantaggio, in molte applicazioni dove la trasparenza è necessaria, è evidente, sia in termini strutturali, sia per quanto riguarda i costi di trasporto dei prodotti.

Inoltre, il PMMA e il PC sono termoplastici che si possono fondere o estrudere, ma che sono anche lavorabili alle macchine utensili, rendendo la realizzazione di particolari di qualsiasi tipo più semplice e conveniente rispetto al vetro, soprattutto se le forme da produrre sono complesse o richiedono precisioni notevoli.

Se si aggiunge poi che il policarbonato ha un’ottima resistenza all’urto e che esistono varianti specchianti, antigraffio e antiurto per il PMMA si capisce come i campi di utilizzo di questi materiali siano davvero innumerevoli.

In questo articolo esamineremo un po’ più a fondo le caratteristiche di PC e PMMA, in tutte le varianti che Faizanè utilizza per produrre componenti su misura per la propria clientela.

 

I componenti in PMMA

Il polimetilmetacrilato è il nome scientifico di un polimero del metacrilato di metile sviluppato nel 1928 e commercializzato in Germania nel 1933 con il nome commerciale di Plexiglas®, con cui è ormai universalmente noto. Essendo un materiale che ha quasi un secolo di vita, il PMMA ha potuto essere utilizzato per una serie davvero incredibile di applicazioni differenti, dall’ortopedia alle vernici, dall’edilizia alla realizzazione delle fibre ottiche.

Una delle caratteristiche che rendono il PMMA un materiale interessante è la sua elevata trasparenza alla luce visibile, con un indice di 0,93 contro lo 0,8-0,9 del vetro comune. Oltre a questa proprietà ottica di straordinaria importanza in determinate applicazioni, il polimetilmetacrilato ha anche un’ottima durezza superficiale e resiste molto bene all’azione degli agenti atmosferici, caratteristiche che lo rendono molto adatto per applicazioni industriali e edili di diverso tipo, anche in esterni.

Quando occorre aumentare la resistenza meccanica del componente si può ricorrere ad una variante del PMMA, che prevede l’aggiunta di additivi specifici, e che prende il nome di PMMA antiurto. Questo materiale, che mantiene pressoché inalterate le buone capacità ottiche e di resistenza agli agenti atmosferici del polimetilmetacrilato tradizionale viene impiegato per parabrezza, elementi di arredo urbano, espositori, ma anche particolari meccanici. Faizanè è in grado di realizzare con i metacrilati, in tutte le loro varianti, particolari su misura di diverso tipo, partendo sia da tubi o tondi, sia da barre quadre o lastre colate o estruse, anche specchianti, antigraffio, colorati e fissati per incollaggio.

 

Il policarbonato e i suoi utilizzi

Il policarbonato (PC) o, per meglio dire, i policarbonati, trattandosi di una famiglia di materiali, è un polimero derivato dall’acido carbonico e attualmente il più diffuso di essi è quello derivato dal bisfenolo A. Durante la polimerizzazione è possibile controllare il peso molecolare del materiale in uscita e questo consente di avere dei PC con caratteristiche tecnologiche e meccaniche diverse tra loro.

A grandi linee si può dire che al crescere del peso molecolare del polimero migliorano le caratteristiche meccaniche del prodotto, ma diminuisce parallelamente la sua lavorabilità per estrusione e stampaggio.

In generale, il policarbonato è trasparente circa nella stessa misura del vetro comune ed è particolarmente resistente all’urto, anche alle basse temperature. Di solito viene impiegato principalmente per le sue ottime proprietà dielettriche, anche se la sua notevole stabilità dimensionale lo rende estremamente adatto a realizzare particolari meccanici di precisione.

Le applicazioni del policarbonato sono tuttavia limitate dalla scarsa resistenza chimica all’azione degli idrocarburi e dell’acqua a temperature superiori ai 70°C, che producono entrambi un rapido degrado progressivo del materiale.

Una variante del PC tradizionale molto apprezzata in alcuni impieghi è quella antigraffio, in cui il polimero è rivestito con una pellicola in silicone duro che conferisce al prodotto finito elevate caratteristiche di resistenza all’abrasione e all’azione degli agenti atmosferici.

I componenti realizzati in policarbonato antigraffio sono praticamente infrangibili e hanno un’elevata resistenza a molte sostanze chimiche, caratteristiche che rendono questo materiale molto apprezzato anche nelle applicazioni industriali.

D’altra parte la notevole resistenza agli sbalzi termici e agli agenti atmosferici e un campo di temperature di utilizzo molto ampio, che va dai -40°C ai +90°C, rendono il PC antigraffio un materiale ottimale per l’arredo urbano, settore in cui viene anche apprezzata la sua resistenza alle vernici che diminuisce la probabilità di atti vandalici.

 

Lastre di PC alveolare

Tra i componenti in policarbonato che Faizanè commercializza con più frequenza ci sono le lastre in PC alveolare, costituite da più pareti in questo materiale connesse tra loro da elementi perpendicolari o obliqui per migliorarne la resistenza.

Queste lastre sono estremamente versatili nell’impiego, leggere, resistenti agli urti e alle intemperie, rappresentando spesso la soluzione più efficace per controsoffitti, coperture di vario tipo, pareti divisorie non portanti e altre applicazioni edili in interni e esterni.

Sono disponibili lastre da due a cinque pareti, con diversi pesi e diverse resistenze meccaniche anche a particolari fenomeni atmosferici come la grandine, il gelo intenso o l’azione degradante del calore e dei raggi UV.

Il policarbonato, come abbiamo visto, è un materiale molto versatile, con caratteristiche che si adattano ad applicazioni in molti settori industriali e nell’edilizia. Per questo motivo il nostro reparto produttivo impiega con molta frequenza sia il policarbonato semplice che quello antigraffio per produrre componenti di ogni tipo, sia su nostro disegno, sia su progetto dei nostri clienti.

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