ナイロン11とナイロン12 は、XTJの幅広い素材選択肢の中で提供しているポリアミドです。両方のポリアミドはナイロン素材ですが、異なる方法で開発されています。PA12は主に石油由来です。一方、PA11は完全に植物油から派生しており、希少なバイオベースの熱可塑性プラスチックの一つです。
ナイロン12は、ナイロン11のほとんどの機能を置き換えるために開発されたため、その特性の多くは一貫しています。PA11とPA12は、選択的レーザ焼結（SLS）やマルチジェットフュージョン（MJF）などの粉末床融合プロセスで一般的に使用されており、これらは最も高速な技術の一つです。 3Dプリンティング これらは燃料、塩基、塩などの化学薬品に対して強い耐性を持ち、優れた解像度を提供し、ビルド後に未融解粉末の約70%をリサイクルできる能力があります。
化学的に言えば、PA11とPA12は非常に似たポリマーであり、ポリマー骨格の一つの炭素だけが異なります。しかし、その単一の炭素原子が、三次元の物体を形成する際のポリマーの配列に大きな違いをもたらします。
より強く、より柔軟な代替品
ナイロン11とナイロン12は、試作やエンドユースの両方に使用されますが、ナイロンPA11は柔軟性、強度、耐衝撃性においてPA12より優れています。これらの特性により、より要求の厳しい用途に適した材料となっています。
PA11ナイロンの義肢の画像（adobestock提供）
耐衝撃性 – ナイロン11は、ナイロン12よりも柔軟で一般的に強度も高いです。その強度と高い破断伸びの組み合わせにより、XTJで利用可能な最も衝撃に強いナイロン3Dプリントプラスチック素材です。
機械的特性 – 優れた機械的特性を持つナイロンPA11は、ケースや容器の消費財市場やスポーツ、自動車産業で人気の選択肢です。特に医療分野で有用であり、耐久性と柔軟性から義肢、インソール、スナップフィット、リビングヒンジに理想的な選択肢とされています。
環境への影響 – PA11は完全に植物油から派生しているため、非再生資源の消費が少なく、全体的に環境への負荷が低いです。
より硬く、より一定の代替品
ナイロンPA12は、紫外線や熱に対する耐性に優れ、激しい温度変化にも一定の状態を保つ能力に優れています。高い強度、剛性、応力下での亀裂抵抗性、長期的な一定挙動が特徴です。
PA12ナイロンの試作品
耐熱性と耐紫外線性 – ナイロンPA12 は、182度セルシウス（0.42MPa）での耐熱変形温度を持ちます。高温や放射線レベルの上昇時でも、PA12は優れた寸法安定性を維持し、ポリマーマトリックスの劣化に抵抗します。そのため、耐性が重要な機能部品によく使用されます。脂肪、油、溶剤などの環境では、耐性が重要です。
動作温度 – 高温だけでなく、PA12は激しい温度低下にも耐え、応力下での亀裂抵抗性も高いです。温度が氷点下に下がっても、非常に強い状態を保つことができます。
加工性とコスト – 環境に優しくない面もありますが、ナイロンPA12はPA11よりも信頼性の高い印刷が可能で、表面仕上げの選択肢も多く、製造コストも安いため、迅速な試作に好まれます。
1つの炭素原子の違いが大きな違いを生む
これらのポリアミドはどちらも優れた素材であり、プロトタイピングや最終用途のさまざまな目標を達成するために使用できます。多くの類似点を共有していますが、それぞれの素材を異なる用途に適したものにする明確な違いもあります。
PA11はより柔軟で脆さが少なく、薄壁や格子構造の印刷に適しています。機械的に負荷のかかる機能部品の製造に理想的であり、環境に負荷をかけずに高品質な製品を作りたい場合にも最適です。比較すると、PA12は剛性が高く、価格も安く、耐熱性に優れ、長期的な安定性も良好です。急激な温度変化にさらされる部品の製造や、日常的な迅速なプロトタイピングに好まれます。
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