Materiali ignifughi ed autoestinguenti per la stampa 3d con certificazione V0

Gli incendi possono causare danni catastrofici e mettere a rischio la vita delle persone. Fortunatamente, l’avanzamento tecnologico nel settore dei materiali ha portato allo sviluppo dei materiali ignifughi, che sono progettati per resistere al fuoco e rallentarne la propagazione. La sicurezza antincendio è diventata una delle massime priorità nella progettazione e costruzione di edifici e veicoli. Questo aspetto è diventato fondamentale anche nello sviluppo di numerosi prodotti di consumo, quindi designer e progettisti valutano sempre di più l’utilizzo di materiali autoestinguenti. In questo articolo, esploreremo i materiali ignifughi utilizzabili nel mondo della stampante, le caratteristiche tecniche e le applicazioni in vari settori.

Caratteristiche dei materiali ignifughi

I materiali ignifughi sono progettati per fornire una protezione contro il fuoco, riducendo la sua velocità di propagazione e limitando i danni che può causare. Esistono diverse caratteristiche chiave che contraddistinguono i materiali ignifughi ed autoestinguenti:

Bassa infiammabilità: I materiali ignifughi devono essere intrinsecamente poco infiammabili, il che significa che non dovrebbero bruciare facilmente o sostenere la combustione. Questo contribuisce a impedire la propagazione delle fiamme e a ridurre la quantità di calore generata dall’incendio.

Emissione di fumi e gas ridotta: Durante un incendio, i materiali possono rilasciare fumi e gas tossici che possono essere altrettanto pericolosi quanto le fiamme stesse. I materiali ignifughi sono progettati per ridurre al minimo l’emissione di sostanze nocive e tossiche durante l’esposizione al fuoco.

Reazione al fuoco controllata: I materiali ignifughi vengono classificati in base alla loro reazione al fuoco, che può essere misurata in termini di infiammabilità, velocità di combustione e produzione di fumo. Questa classificazione aiuta a identificare i materiali che offrono una maggiore resistenza al fuoco e che sono adatti a specifiche applicazioni.

Regolamentazione UL94 e certificazione V0

La certificazione V0 è una delle classificazioni di resistenza al fuoco più rigorose per i materiali ignifughi. Questa classificazione viene utilizzata per valutare la capacità di un materiale di resistere alla propagazione delle fiamme e all’emissione di fumo durante un incendio. Inoltre spesso i materiali presentano anche la dicitura FR sta per ritardante di fiamma (Flame Retardant) che si riferisce alla sostanza aggiunta per prevenire la propagazione degli incendi.

La classificazione V0 deriva dallo standard di prova UL 94, sviluppato dall’Underwriters Laboratories (UL), un’organizzazione indipendente di test e certificazione. Lo standard UL 94 è ampiamente riconosciuto a livello internazionale come un metodo affidabile per valutare le proprietà di infiammabilità dei materiali plastici. Per ottenere la certificazione V0, un campione del materiale viene sottoposto a una serie di test di infiammabilità in cui viene esposto a una fiamma controllata per un periodo di tempo specificato. Durante il test, vengono valutati diversi parametri, tra cui la propagazione delle fiamme, la durata della combustione residua e la generazione di gocce o particelle infuocate.

Affinché un materiale autoestinguente ottenga la certificazione V0, deve soddisfare i seguenti criteri:

  • La fiamma non deve propagarsi oltre una determinata distanza dal punto di innesco.
  • La durata della combustione residua deve essere inferiore a un tempo specificato.
  • Non deve essere prodotta alcuna goccia infuocata durante il test.

I materiali che superano con successo questi test rigorosi e soddisfano tutti i criteri di valutazione ottengono la certificazione V0. Questa classificazione indica che il materiale è altamente resistente al fuoco e ha una bassa infiammabilità, riducendo al minimo la propagazione delle fiamme e l’emissione di sostanze pericolose durante un incendio.

Materiali ignifughi ed autoestinguenti per la stampa 3d

Anche nel mondo della stampa 3d esistono dei materiali ignifughi che presentano la certificazione V0. L’utilizzo di questi materiali con le tecnologie additive, amplia la gamma di applicazioni realizzabili.  Libertà di progettazione di forme complesse e possibilità di realizzare prodotti in serie in house sono ora dei punti di forza da utilizzare anche con i materiali autoestinguenti. Il team di 3DiTALY ha selezionato due materiali certificati che si possono utilizzare con la tecnologia FDM di UltiMaker e la tecnologia SLA di Formlabs:

Polymaker PC-FR

Questo filamento prodotto da Polymaker, combina le performance meccaniche e termiche del PC (policarbonato) con la certificazione V0. Il filamento è stampabile con numerose stampanti 3d presenti sul mercato ed è compatibile su tutte le stampanti 3d UltiMaker (S model)

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Flame Retardant Resin

Se hai la necessità di realizzare dei componenti di alta qualità superficiale e dimensionale, la resina Flame Retardant è la soluzione ideale. Questo materiale è prodotto da Formlabs ed è utilizzabile con la tecnologia SLA che garantisce la massima performance.

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Applicazioni dei materiali ignifughi

I materiali ignifughi sono ampiamente utilizzati in diversi settori per garantire la sicurezza antincendio. Alcune delle applicazioni più comuni includono:

Edilizia
Nei settori dell’edilizia e delle costruzioni, i materiali ignifughi vengono utilizzati per rivestimenti murali, porte, pavimenti, soffitti e isolamenti termici. Questi materiali aiutano a ritardare la propagazione del fuoco e a contenere gli incendi all’interno di determinate aree, fornendo alle persone il tempo necessario per evacuare in sicurezza.

Trasporti (automotive, aerospaziale e navale)
I materiali ignifughi sono ampiamente utilizzati nel settore dei trasporti per garantire la sicurezza degli occupanti e prevenire il rilascio di fumo tossico in caso di incendio a bordo. I rivestimenti interni delle cabine, come i sedili, i pannelli delle pareti e i tappeti sono realizzati in questi materiali e di conseguenza tutti i componenti complementari come giunzioni e clip

Elettronica
La certificazione V0 è spesso richiesta nell’industria elettronica, dove è necessario utilizzare materiali che non sostengono la combustione e che offrano una protezione affidabile contro gli incendi. Il surriscaldamento dei componenti elettronici oppure i cortocircuiti potrebbero causare combustione e quindi l’utilizzo di questi materiali è fondamentale.

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