Nell'industria dei fili e dei cavi, la scelta dei materiali influisce direttamente sulle prestazioni, sulla durata e sul costo dei prodotti. Negli ultimi anni, il TPE (elastomero termoplastico) e il silicone hanno guadagnato molta attenzione come due materiali di rivestimento e isolamento ad alte-prestazioni. Ognuno di loro ha i suoi vantaggi e limiti.
1. Proprietà fondamentali dei materiali
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Caratteristiche |
TPE |
Silicone |
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Struttura chimica |
Elastomero termoplastico (una miscela di plastica e gomma) |
Elastomero termoindurente (polimero silossanico) |
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Metodo di elaborazione |
Stampaggio ad iniezione, estrusione (riciclabile) |
Stampaggio a compressione, estrusione (richiede vulcanizzazione, non riciclabile) |
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Gamma di durezza |
Shore A 30~90, regolabile |
Shore A 20~80, regolabile |
2. Tolleranza alla temperatura
TPE: la temperatura operativa abituale varia da -40 gradi a +90 gradi. Con formulazioni speciali può raggiungere il +120 grado.
Silicone: l'intervallo di funzionamento è compreso tra -50 gradi e +200 gradi. Ha stabilità alle alte-temperature superiori ed elasticità alle basse temperature.
3. Flessibilità ed elasticità
TPE: Buona elasticità, basso modulo di flessione, elasticità di recupero leggermente inferiore rispetto al silicone.
Silicone: estremamente morbido, con deformazione permanente minima alla compressione ed eccellente elasticità di recupero.
4. Lavorazione e rispetto dell'ambiente
TPE: può essere estruso direttamente o stampato a iniezione-, riciclabile, senza processo di vulcanizzazione, con basso consumo energetico.
Silicone: richiede vulcanizzazione ad alta-temperatura (con perossido o catalizzatore di platino), non è riciclabile e sono presenti rifiuti derivanti dai materiali rimanenti.
5. Scenari applicativi
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Scenari applicativi |
Materiali consigliati |
Motivo |
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Cavi elettronici ordinari, cavi USB, cavi per cuffie |
TPE |
Morbido, economico ed ecologico |
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Cavo per catena portacavi altamente-flessibile per robot |
Silicone o TPE-ad alte prestazioni |
Vita ad alta resilienza |
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Cavi per apparecchiature mediche |
Silicone (grado medico) |
Compatibilità biologica, resistenza alla sterilizzazione ad alta-temperatura |
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Cablaggio interno auto |
TPE |
Resistente all'olio e a basso costo |
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Cavo resistente agli agenti atmosferici-all'aperto |
TPE resistente al silicone o agli agenti atmosferici |
Radiazioni ultraviolette e invecchiamento dell'ozono |
