A história da Xenia espelha a de muitas outras empresas italianas – uma história de excelência construída sobre pessoas e inovação. Isso é melhor ilustrado pela afirmação da empresa de impulsionar sua expansão no mercado de impressão 3D LFAM (fabricação aditiva de grande formato) com uma variedade incomparável de materiais compostos avançados de pellets: “Pessoas que pensam e inovam materiais”. “Apenas quatro palavras, mas são tudo menos comuns”, diz Fabio Azzolin, fundador da empresa – agora também gerente de desenvolvimento de novos negócios – ao apresentar as ambiciosas iniciativas da empresa em manufatura aditiva.
Fundada em 1995 em Mussolente (Vicenza), a empresa oferece uma ampla seleção de compósitos de fibra de carbono e/ou vidro, bem como compósitos estruturais ultraleves baseados em materiais de matriz termoplástica especializados.
Impulsionada pela inovação desde o início, a Xenia concentrou-se inicialmente no desenvolvimento de materiais compósitos de última geração para moldagem por injeção. “No início, as propriedades mecânicas e de leveza não eram comumente discutidas”, afirma Azzolin. “No entanto, começamos com um objetivo claro e preciso de criar componentes estruturais compostos, o que nos levou a incorporar engenharia de ponta em cada produto.”
Uma montanha de oportunidades
Devido a essas propriedades únicas do material, o setor de aplicação principal foi o aeroespacial no início dos anos 2000. Em parceria com a Leonardo, uma das principais empresas aeroespaciais da Itália, colaboraram em termoplásticos reforçados feitos sob medida, com o objetivo de reduzir o peso e melhorar o desempenho.
“Desenvolvemos alguns materiais excepcionais – incluindo vários baseados em polímeros acessíveis exclusivamente através de uma parceria contínua com a Arkema – mas encontramos desafios devido aos longos processos de aprovação na indústria aeroespacial”, explica Azzolin.
Felizmente, estando localizados perto de Montebelluna, no ‘distrito Sport System’ de Itália, perto de algumas das empresas de desportos de inverno mais avançadas do mundo, reconheceram o potencial dos nossos materiais e rapidamente aproveitaram a oportunidade para criar uma nova gama de produtos mais leves. Consequentemente, esses materiais inovadores foram integrados com sucesso. Como resultado, o portfólio de produtos da Xenia se expandiu para incluir mais de 150 itens personalizáveis, adaptados à aplicação e às demandas específicas do cliente.
Hoje, a Xenia atende mercados finais nos setores esportivo, agrícola, aeroespacial, automotivo, transporte, petróleo e gás, energia alternativa, construção civil, infraestrutura, maquinário e médico. Os materiais Xenia® são altamente recomendados para substituição de metal em empresas que buscam melhorar o desempenho, reduzir peso e cortar custos. As bases poliméricas são categorizadas como polímeros amorfos e semicristalinos e podem suportar temperaturas de uso contínuo de até 350°C (veja a pirâmide anexa para detalhes).
Ao incorporar reforços estruturais, nomeadamente fibra de carbono, podem ser alcançadas soluções com módulos de tração até 40.000 MPa, ajustando a percentagem de fibra de carbono (que pode atingir até 50%) e o polímero base.
Embora os polímeros ofereçam excelentes propriedades de isolamento elétrico, eles podem levar ao acúmulo de cargas eletrostáticas, representando riscos à segurança de pessoas e equipamentos, especialmente em ambientes explosivos. Os produtos Xenia®, utilizando as propriedades condutoras da fibra de carbono, podem produzir classes estruturalmente sólidas e eletricamente condutivas, com uma resistividade superficial de até 100 Ω. Isto permite a utilização de peças plásticas em ambientes ATEX.
Ao incorporar cargas como grafite e cerâmicas especiais dispersas na matriz polimérica, valores de condutividade térmica superiores a 15 W/mK podem ser alcançados através da fibra de carbono. Consequentemente, os compostos termicamente condutores podem transmitir calor de forma eficiente, mesmo através de elementos plásticos, oferecendo inúmeras vantagens sobre metais como o alumínio em termos de peso, resistência química, processabilidade, impacto ambiental e custo geral.
Além disso, mais de 30% das formulações Xenia® incluem biopolímeros, alinhando-se ao compromisso da Xenia® com soluções sustentáveis em sua linha de produtos inovadores. Através de projetos de investigação dedicados, desenvolvimento contínuo de conhecimentos e processos e colaboração com parceiros, a Xenia pretende enfrentar os desafios sociais enfrentados pelos seus clientes hoje e no futuro. A empresa dedica-se à criação de materiais e soluções mais sustentáveis e com mínimo impacto ecológico, demonstrado através do seu portfólio de produtos alternativos – desde reciclados a de base biológica – que correspondem aos níveis de desempenho dos produtos tradicionais, eliminando assim a necessidade de requalificação ou adaptação de alternativas. equipamento de processamento.
A ampla experiência neste campo levou ao estabelecimento da Xenia Materials como uma divisão dedicada a aplicações de impressão 3D.
Nasce a Xenia Materials
“Percebemos que tínhamos uma excelente seleção de materiais à nossa disposição. Há um ano, decidimos nos aventurar na fabricação aditiva. Esta decisão foi motivada pelos avanços nas tecnologias AM que permitiram o uso de materiais em forma de pellets para produzir peças grandes com mais eficiência”, explica Azzolin.
Esses avanços, juntamente com as demandas dos mercados emergentes, impulsionaram colaborações com os clientes e parceiros da Xenia para aprimorar as possibilidades na fabricação aditiva. Embora esses materiais tenham sido originalmente projetados para moldagem por injeção, agora foram otimizados para impressão 3D para atender às necessidades de uma clientela diversificada.
A Xenia optou por apresentar sua nova linha de materiais de impressão 3D no cenário global Formnext. Ao aproveitar sua extensa e existente linha de produtos, a Xenia ajustou e aprimorou cada formulação para fabricação aditiva, garantindo compatibilidade com diversas impressoras 3D de extrusão de materiais de grande formato (LSAM, FGF). Isto levou ao lançamento da nova unidade de negócios 3DP MATERIALS.
Essas ofertas proporcionam alta rigidez, estabilidade dimensional, baixa densidade, expansão térmica mínima e vida útil prolongada em diferentes faixas de temperatura. Os materiais são compostos de resinas exclusivas misturadas com fibras e aditivos, personalizados para impressoras de extrusão de material à base de pellets, variando de tamanhos menores, como FDM/FFF, a processos LFAM para produção e fabricação de alta precisão usando recursos híbridos LFAM/CNC.
Todos os compósitos de alto desempenho Xenia oferecem rigidez excepcional, estabilidade dimensional, baixa densidade, baixa expansão térmica e alta durabilidade em diversas temperaturas. Eles são extensões das famílias de produtos existentes da Xenia e são comercializados sob as marcas Xecarb®, Xebrid™, Xelight® e Xegreen®, especificamente adaptados para impressão 3D.
A linha Xecarb® inclui seis resinas de matriz diferentes (PEI, HDPE, ABS, PC, PESU e PC-ABS) reforçadas com 20% de fibra de carbono. Estes são materiais padrão, embora a Xenia tenha aperfeiçoado a sua formulação ao longo dos anos. Outros materiais são ainda mais exclusivos. Por exemplo, o Xelight é um PEBA ultraleve criado para AM, enquanto o Xebrid™ é um ABS com uma mistura única de 10% de fibra de carbono e 20% de reforço de fibra de vidro. Os materiais da linha Xegreen, PA6, PA66 e PET-G, são todos reciclados ou recicláveis, também reforçados com fibra de carbono.
Esses materiais recicláveis de alto desempenho são adequados para diversas aplicações e mercados, desde setores industriais até esportivos, de mobilidade sustentável e de defesa. Azzolin está altamente otimista sobre as oportunidades futuras que a AM trará para a Xenia, assim como acredita que a Xenia Materials criará novas oportunidades para a adoção da AM à medida que o seu pessoal continuar a pensar em novas formas de inovar os materiais. Para saber mais sobre a companhia acesse o site.
