Assistance technique mondiale pour les clients qui usinent nos formes en plastique haute performance

Drake Plastics offre une assistance technique aux clients du monde entier qui usinent nos formes en stock fabriquées à partir de Torlon PAI, PEEK, Ryton PPS et autres polymères avancés. Notre objectif : aider à obtenir la meilleure qualité et les meilleures performances possibles pour les pièces usinées dans ces matériaux exceptionnels.

Partager notre expertise en matière d’usinage

Les clients du monde entier qui usinent nos Torlon PAI, PEEK, PAEK, Ryton R-4 PPS et autres plastiques haute performance comprennent la nécessité de produire des pièces à un niveau de performance et de qualité toujours optimal. Les composants usinés se trouvent très souvent dans des environnements sévères et agressifs où les performances à long terme ne peuvent être compromises. En outre, la valeur de ces matériaux est très élevée en fonction des avantages qu’ils procurent dans chaque application, et les problèmes de qualité dans la production peuvent être très coûteux. Les polymères avancés sont souvent spécifiés dans des formulations avec différents niveaux de renforcement en fibres de carbone et de verre pour augmenter la résistance et la rigidité et avec des lubrifiants solides pour améliorer les propriétés de roulement et d’usure. Ces modificateurs ajoutent un autre niveau de complexité pour usiner correctement des pièces de précision à partir de ces matériaux.

Drake Plastics s’engage à fournir un soutien technique à ses clients d’usinage confrontés à ces défis. Nos investissements dans les machines-outils et nos machinistes-programmeurs hautement qualifiés nous permettent de rester à la pointe de l’équipement et de la technologie nécessaires à l’usinage de pièces de qualité élevée et constante. Nous nous engageons à partager ce que nous avons appris et à fournir aux clients des informations techniques et une assistance pour produire des pièces de qualité constante à partir des formes de stock que nous fournissons.

Formes et tailles rentables

L’engagement de Drake Plastics envers les clients de l’industrie de l’usinage comprend l’offre de nos formes polymères avancées dans les tailles et configurations les plus rentables de l’industrie. En plus d’une sélection inégalée de tailles standard en barres et en plaques, nous fournissons des tailles et des longueurs personnalisées, des ébauches de précision et des barres rectifiées sans centre qui améliorent l’efficacité, la qualité et le rendement de l’usinage. En tant qu’alternative rentable au carottage de la barre ronde pour les pièces de configuration circulaire, Drake Plastics extrude également des tubes sans soudure Torlon PAI et Ultem 2300 dans de nombreuses combinaisons de diamètre extérieur et intérieur.

Assistance technique basée sur l’expérience en matière de traitement et d’usinage

Drake sait comment atteindre les niveaux optimaux de performance et de qualité avec des thermoplastiques avancés. Ce savoir-faire est le fruit de nos nombreuses années d’expérience dans l’extrusion et l’usinage de formes en stock à partir de ces polymères haute performance.

Notre technologie d’extrusion a été développée pour éviter la dégradation, minimiser les contraintes, gérer l’orientation des fibres et minimiser la cambrure ; des facteurs qui contribuent à la réalisation de pièces usinées de haute qualité aux performances fiables.

Cette expertise, ainsi que notre expérience pratique acquise en usinant des millions de pièces de précision à partir de plastiques haute performance, nous a donné un aperçu unique des meilleures techniques pour travailler avec ces matériaux. Nous partageons volontiers ces informations techniques avec nos clients de l’industrie de l’usinage, qui sont tout aussi attachés aux plus hauts niveaux de qualité des pièces qu’ils produisent.

Un exemple de notre assistance technique spécialisée est l’information que nous partageons sur la façon dont les propriétés des matériaux diffèrent entre les dimensions linéaires et transversales des formes extrudées. Ce différentiel se produit avec les polymères renforcés et non renforcés et est le résultat des forces internes qui se produisent pendant le formage et le refroidissement des formes extrudées. Elle est particulièrement prononcée dans les formulations de polymères renforcés de fibres de verre ou de carbone, où la différence de résistance mesurée sur les axes X et Y est substantielle.

Au cours des processus d’extrusion des formes de stock de Drakepour les polymères avancés renforcés de fibre de carbone verre et de fibre de carbone, les fibres s’alignent de manière fiable dans la même orientation par rapport à la direction d’extrusion et à la dimension chaque forme. Cela se produit pour chaque forme de stock que nous produisons, série après série. Notre connaissance de l’orientation des fibres dans une forme de stock nous permet de recommander la meilleure façon de positionner les pièces pendant l’usinage afin d’obtenir la plus grande résistance là où elle est le plus nécessaire.

Dans cet exemple, la pièce usinée à partir d’une plaque de Torlon 7130 renforcée de 30% de fibre de carbone est positionnée de manière à ce que les dents de l’engrenage exposées aux contraintes les plus élevées soient parallèles à la direction des fibres de carbone. Cela permet d’obtenir une résistance optimale dans les zones soumises à de fortes contraintes. Pour assurer un positionnement précis des futures pièces, nous avons créé un dessin “parent” qui peut être superposé à notre plaque extrudée en Torlon 7130 et utilisé comme gabarit par le machiniste.

La compréhension des profils d’écoulement de nos différents polymères et de l’orientation des fibres qui en résulte nous permet de recommander des moyens d’optimiser la résistance, la ténacité et la stabilité dimensionnelle des pièces usinées à partir de nos formes en stock.

Drake Plastics se réjouit de pouvoir aider ses clients grâce à l’expérience que nous avons acquise au fil des ans en usinant nos formes de stock fabriquées à partir de polymères, notamment :

  • Victrex PEEK
  • Victrex HT PEK
  • KetaSpire PEEK
  • KetaSpire PEEK XT haute température
  • AvaSpire PAEK
  • Ryton R-4 PPS
  • Ultem PEI
  • Vespel PI
  • Celazole PBI
  • Composites à haute résistance
  • Formulations de polymères spéciaux

Soutien à la production pour les composants problématiques

Drake Plastics propose d’usiner des pièces à très forte teneur en matériaux lorsque les clients souhaitent éviter les risques économiques en cas de problème. Afin d’éliminer le risque de perte de matériau ou de rejet dans de telles situations, Drake Plastics propose de produire les composants et de les fournir directement à nos clients d’usinage sur demande.

Services de post-usinage

Drake Plastics offre à ses clients des services d’essai pour répondre à différentes normes de conformité industrielle, ainsi que plusieurs capacités de post-production :

  • Gravure au laser
  • Revêtements spécialisés
  • Finitions personnalisées usinées avec précision
  • Échantillons d’essai ASTM usinés à partir du matériau spécifié
  • Essais ASTM sur les propriétés mécaniques
  • Scanner pour valider l’intégrité de la pièce interne
    • CMM : Inspection des pièces par une machine à mesurer tridimensionnelle
  • Post-recuit et durcissement pour optimiser les performances des pièces
  • Nettoyage par ultrasons, emballages spéciaux
    • Modèles de certification des matériaux et des processus

Post-traitement et recuit des pièces usinées

Drake offre ses capacités de post-polymérisation aux clients qui usinent nos formes standard en Torlon. Ce service donne aux entreprises d’usinage la possibilité de fournir des composants Torlon à des niveaux de performance optimaux à leurs clients. Nous recuisons également les pièces usinées en PEEK sur demande pour répondre à des besoins spécifiques.

Pièces usinées en Torlon PAI après recuit

Toutes les formes de stock usinables Drake Plastics Torlon PAI sont soumises à nos processus de post-polymérisation pour atteindre leur plein potentiel de performance. Notre protocole de post-polymérisation porte la valeur moyenne de la Tg (température de transition du verre) du Torlon PAI à 282°C. Au cours de la post-réticulation, les chaînes de polymère PAI s’étendent et optimisent la ténacité, la résistance à l’usure et les propriétés mécaniques du matériau. Ces niveaux de performance élevés sont ensuite inhérents aux composants usinés à partir des barres, plaques et tubes sans soudure Torlon PAI de Drake Plastics.

Certaines pièces bénéficient d’une post-cuisson secondaire après l’usinage. La réticulation rétablit la couche extérieure imidée ou “peau” qui se forme sur les formes de base du Torlon PAI à des températures de réticulation élevées. Cette couche extérieure optimise la résistance à l’usure et aux attaques chimiques, ce qui peut être un avantage pour les composants usinés utilisés dans des environnements de service sévères.

Recuit des pièces usinées en polymères avancés

Drake Plastics recuit ses formes extrudées en stock afin de minimiser les contraintes internes qui se produisent lorsque les polymères passent rapidement de la phase de fusion à chaud à la température ambiante pendant le traitement. Pendant le recuit, la pièce ou la forme est chauffée à une température bien supérieure à sa Tg (température de transition vitreuse), où les chaînes de polymère peuvent se déplacer et relâcher la contrainte induite pendant le traitement. Il est ensuite refroidi très lentement et uniformément, ce qui permet d’obtenir des pièces à faible contrainte, résistantes et capables de conserver des dimensions très précises.

Drake Plastics recuit sur mesure les pièces usinées en PEEK et autres polymères avancés sur demande. Elle peut être utile pour atteindre des objectifs de cristallinité spécifiques ou un contrôle dimensionnel très précis, parfois nécessaire pour des pièces dont la section transversale est particulièrement épaisse ou variable.

Note : Les 1/2 produits extrudées de Torlon PAI sont toujours post-réticulés au lieu d’être recuits. Pour que le recuit soit efficace, il doit être effectué au-dessus de la Tg (température de transition vitreuse) du polymère. Cela permet la relaxation de la chaîne de polymères, ce qui se traduit par une réduction des contraintes. Il n’est pas possible de chauffer le Torlon PAI au-delà de son Tg sans risque de déformation ou de cloquage. Le chauffage du Torlon PAI à sa température de post-cuisson de . 260°C n’a qu’un effet minime sur la réduction des contraintes car sa Tg est encore plus élevée. Par conséquent, Drake Plastics prend des mesures extrêmes pour minimiser les contraintes dans ses 1/2 produits extrudées en Torlon PAI. Nos processus contrôlés avec précision sont essentiels pour produire des formes avec la contrainte la plus faible possible, car elle ne peut pas être soulagée efficacement après la production.

Directives d’usinage disponibles pour les clients

Des directives d’usinage sont disponibles pour aider les clients à utiliser des techniques éprouvées pour produire des pièces à partir de nos produits polymères avancés. D’autres informations techniques disponibles sur notre site Web comprennent les applications typiques de nos thermoplastiques à haute performance dans les principales industries, ainsi que des données sur les propriétés de chaque matériau.

Transition rentable de l’usinage au moulage par injection

Lorsque les quantités de pièces usinées produites augmentent de manière significative mais restent inférieures aux niveaux justifiant un outillage de moulage par injection à tolérance de précision, les ébauches moulées ou les formes de stock quasi nettes qui sont ensuite usinées en finition peuvent constituer une étape suivante efficace et économique. Parce qu’ils ne font qu’approcher les dimensions finies d’une pièce, ils peuvent être produits dans des moules à injection à faible coût, puis usinés aux dimensions spécifiées de la pièce. La réduction de la perte de matériau, associée à des moules peu coûteux, peut constituer une option bien plus rentable que l’usinage à partir de barres ou de plaques.

Drake Plastics soutient ses clients en leur fournissant des pièces moulées par injection ou des ébauches quasi nettes pour l’usinage de finition, afin qu’ils puissent toujours offrir la meilleure valeur à leurs clients.

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Soutien au développement d’applications

De nombreux clients viennent chez Drake Plastics avec une description générale de ce dont ils ont besoin. Nos ingénieurs d’assistance peuvent vous aider de plusieurs manières :

  • Sélection des matériaux : Les ingénieurs de Drake Plastics offrent de nombreuses années d’expérience avec les applications en Torlon PAI, PEEK, Ryton PPS, Ultem PEI, Vespel PI et autres thermoplastiques ultra performants utilisés dans des environnements exigeants. Leur expérience dans les industries où ces pièces sont utilisées comprend l’aérospatiale et la défense, le pétrole et le gaz et le traitement chimique, l’électricité et l’électronique, la fabrication de semi-conducteurs, le secteur médical et d’autres secteurs de haute technologie.
  • Examen de l’application : Les clients peuvent compter sur Drake Plastics pour les aider à définir les différents facteurs clés qui affectent les performances d’une pièce usinée. Par exemple, définir la meilleure orientation des fibres pour les pièces produites à partir de formes brutes renforcées de fibres de verre ou de carbone peut avoir un impact majeur sur la résistance et la durabilité des composants. Drake Plastics offre également son expertise en matière de recuit et de post-cuisson et de finitions de surface, qui peuvent tous améliorer les performances en cours d’utilisation.
  • Prototypage: Une fois la conception et le matériau définis, notre équipe d’usinage peut fournir des pièces prototypes de précision en Torlon PAI, Vespel PI, PEEK, Ryton PPS, Ultem PEI et autres polymères avancés afin de valider les performances du composant dans l’environnement d’utilisation finale réel. Drake Plastics est bien équipé pour fournir à ses clients d’usinage des prototypes rapidement et économiquement avant la production à grande échelle.
  • Test et validation : La calorimétrie différentielle à balayage (DSC) de Drake Plastics peut aider à caractériser thermiquement les matériaux si nécessaire. En outre, les services de notre laboratoire d’essais mécaniques sont disponibles pour évaluer les propriétés mécaniques.

Drake Plastics, partenaire pour le développement de matériaux personnalisés

Les entreprises travaillent souvent avec nous sur une base confidentielle en tant que partenaire de développement pour produire des prototypes et des pièces d’essai à partir de leurs propres compositions de matériaux exclusives. Notre retour d’information sur les caractéristiques de traitement et d’usinage permet d’affiner les formulations afin d’améliorer l’usinabilité et les performances des pièces finies. Nous apportons également notre soutien à la production de pièces pour aider ces entreprises à lancer de nouveaux produits et systèmes intégrant des composants critiques fabriqués à partir de leurs matériaux exotiques.

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