Spécialistes du moulage par injection en PAI Torlon, PEEK et autres polymères avancés

Avec des décennies d’expérience dans le traitement par fusion des thermoplastiques à très hautes performances, les spécialistes du moulage par injection, Drake Plastics, ont affiné les conditions du processus, conçu et construit des composants spécialisés pour notre équipement de moulage et investi dans la technologie nécessaire pour produire des pièces moulées par injection de haute qualité constante en PAI Torlon, PEEK et autres polymères avancés similaires.

Expertise approfondie dans le domaine des plastiques à ultra-haute performance

Le moulage par injection de précision de plastiques à très hautes performances exige une solide compréhension du comportement unique de chaque polymère afin d’éviter la dégradation et d’atteindre des niveaux de propriété et de qualité optimaux. Ses caractéristiques de fusion et son comportement en matière d’écoulement doivent être pris en compte dans les conditions du processus et la conception du matériel afin de préserver les propriétés physiques et d’obtenir une qualité constante dans le processus de moulage à haute pression et à haute température.

Notre réputation de spécialistes découle des millions de pièces que nous avons fournies en matériaux polymères avancés non chargés, en verre, en fibre de carbone, en qualité de roulement et d’usure, notamment :

Soutien à la pré-production : Matériaux, prototypage et essais, optimisation des moules

Les capacités de soutien de Drake Plastics peuvent être particulièrement utiles aux clients qui passent d’un composant en plastique ou en métal usiné au moulage par injection :

  • Soutien aux matériaux et aux applications : Nos ingénieurs possèdent une grande expérience des applications des thermoplastiques à très hautes performances dans l’aérospatiale et la défense, le pétrole, le gaz et le traitement chimique, l’électronique, la fabrication de semi-conducteurs, les sciences de la vie et d’autres industries de haute technologie et de services sévères.
  • Prototypage : La large gamme de capacités d’usinage de Drake permet de fournir des pièces usinées de précision pour des prototypes destinés à être évalués dans des conditions réelles d’utilisation finale.
  • Essais et validation : Les clients peuvent profiter de notre calorimétrie à balayage différentiel (DSC) pour caractériser thermiquement les matériaux, et de notre laboratoire d’essais mécaniques bien équipé pour évaluer les propriétés mécaniques. Nous proposons des validations de processus complètes, le cas échéant, y compris IQ, OQ et PQ.
  • Aide à la conception des moules : Lors des revues DFM (Design for Manufacturing) avec les clients, nous définissons des facteurs tels que les tolérances et les emplacements idéaux pour les plans de joint, les portes et les débouchures. L’analyse du moulage par injection de Drake peut aider à atteindre les objectifs de performance et de coût des pièces, et notre expérience de la gestion de l’orientation des fibres dans les polymères renforcés peut aider à maximiser la résistance des pièces.
  • Construction et entretien des moules en interne : Drake aide ses clients à construire et à entretenir des moules d’injection grâce à ses capacités internes d’électroérosion, de meulage de surface et autres. Nous faisons également appel aux compétences spécialisées et aux capacités de nos fabricants de moules nationaux lorsque cela s’avère nécessaire.

Meilleure technologie de moulage par injection disponible. Bonnes pratiques en matière de production

Drake investit dans les meilleurs équipements et technologies de contrôle pour le moulage et le traitement de matériaux tels que le Torlon PAI, le PEEK, l’Ultem PEI et d’autres polymères à hautes performances. Notre équipe de production prend également des mesures extrêmes pour atteindre les plus hauts niveaux de qualité et de performance dans les pièces moulées.

Équipement de production :

De nombreux clients décrivent nos installations comme étant les plus propres et les plus efficaces qu’ils aient connues. Nos presses à injection entièrement électriques produisent des pièces de précision de 0,03 à 20 oz. (0,85 à 570 grammes). Ils n’utilisent pas de système hydraulique, ce qui contribue à la propreté de nos opérations. Chaque machine est également dotée d’une capacité unique de moulage par compression ou « coincement » des pièces pendant le cycle de moulage, ce qui nous permet de mouler par injection des sections transversales très lourdes sans porosité ni vide.

Contrôles des processus dans le moule

La technologie de traitement de Drake comprend des transducteurs de pression dans l’empreinte et des systèmes RJG qui surveillent les paramètres de traitement à l’intérieur des cavités du moulage afin de maintenir des conditions idéales. Ce contrôle important permet d’obtenir une qualité élevée et une répétabilité exceptionnelle dans chaque pièce moulée par injection Drake équipée de RJG.

Initiatives extraordinaires en matière de qualité

Les idées de notre équipe de production ont un impact majeur sur notre réputation de qualité supérieure. Parmi leurs initiatives : des séchoirs dédiés à chaque polymère pour éviter les contaminations croisées. Ils savent également que la purge ne permet pas d’éliminer tous les résidus après un cycle, c’est pourquoi ils procèdent à un démontage complet, en polissant la vis et en nettoyant tous les composants qui sont entrés en contact avec le polymère fondu lors du cycle précédent, avant de commencer le travail suivant.

Les normes de qualité de l'industrie aérospatiale régissent l'ensemble de la production

Le système de gestion de la qualité de Drake Plastics est certifié conforme aux normes AS9100D(2016) de l’industrie aérospatiale mondiale ainsi qu’à la norme ISO 9001:2015. Ces exigences strictes s’appliquent à tous les produits que nous fabriquons. Notre capacité à répondre à ces normes découle en grande partie de l’expérience de notre équipe et de son engagement à atteindre les niveaux de qualité les plus élevés possibles. Nous soutenons également notre équipe en investissant dans les meilleures technologies d’inspection disponibles, notamment :

  • Vérification de l’humidité des polymères
  • RJG dans le contrôle et la surveillance du processus de la cavité
  • Tomodensitométrie
  • Vérification de la densité
  • Comparateurs optiques
  • Équipement d’inspection de l’état de surface
  • Machines à mesurer tridimensionnelles (MMT)
  • Caractérisation thermique DSC
  • Machine d’essai universelle Instron

Certifications sur toutes les expéditions : Drake Plastics fournit gratuitement un certificat de conformité avec tous les produits, quelle que soit la composition du polymère. Des tests spéciaux sont également disponibles à un coût raisonnable.

Services de moulage par injection après la production

Drake offre un menu diversifié de services et de capacités pour répondre aux exigences spécifiques des clients et aux normes de conformité de l’industrie pour les pièces moulées par injection. Il s’agit notamment de

  • Gravure au laser
  • Caractéristiques usinées de dégraissage et d’usinage
  • Nettoyage par ultrasons et emballages spéciaux
    • Contrôle des débris de corps étrangers (FOD)
    • Emballage spécial conforme aux spécifications de l’industrie et de l’ASTM
  • Éprouvettes moulées ou usinées selon la norme ASTM
  • Tests ASTM pour les propriétés physiques
  • Scanner pour confirmer l’intégrité interne
  • Post-recuit et durcissement pour des performances maximales

Post-polymérisation et recuit pour de meilleures performances

Post-cuisson des pièces en Torlon PAI : Chaque produit Torlon PAI fabriqué par Drake est soumis à un processus de post-cuisson, un facteur clé pour réaliser le plein potentiel de performance de ce polymère avancé. Cette dernière étape avant l’expédition permet d’atteindre la valeur moyenne de la Tg (température de transition du verre) du noyau typique de Torlon PAI, qui est de 540°F (282°C). Au cours de nos décennies d’expérience avec ce matériau, nous avons optimisé les cycles de durcissement pour produire des pièces en PAI Torlon afin d’obtenir une solidité structurelle, une ténacité et une résistance à l’usure et aux produits chimiques maximales.

Recuit du PEEK et d’autres pièces thermoplastiques à très hautes performances : Drake possède une vaste expérience en matière de recuit pour soulager les contraintes internes qui peuvent altérer les propriétés d’une pièce ou la déformer au fil du temps. Les contraintes résiduelles apparaissent lorsqu’un polymère avancé passe rapidement de sa phase de fusion à chaud à la température ambiante. Ceci est particulièrement problématique pour les pièces lourdes ou d’épaisseur variable qui se refroidissent à des vitesses différentes. Le recuit dans des conditions contrôlées résout ce problème : en chauffant les pièces au-dessus de la Tg ou du point de ramollissement du polymère avancé, puis en les refroidissant très lentement jusqu’à un point inférieur à la Tg, les chaînes de polymères se détendent uniformément, ce qui soulage les contraintes résiduelles. Drake propose un recuit sur mesure. Il est souvent utilisé pour les pièces moulées par injection qui nécessitent une stabilité dimensionnelle exceptionnelle ou un niveau de cristallinité qui maximise la solidité, la robustesse et la résistance chimique du polymère.

Pièces moulées de post-finition pour des caractéristiques complexes et des tolérances précises

Les vastes capacités internes de Drake en matière de moulage et d’usinage se combinent pour offrir aux clients des pièces moulées avec des géométries et des caractéristiques complexes qui ne sont pas possibles avec le seul moulage par injection. L’usinage de finition de précision permet d’ajouter des contre-dépouilles profondes, des trous ou des orifices latéraux ou angulaires, des parois latérales à dépouille nulle ou négative et d’autres éléments de conception qu’il est impossible ou peu pratique de mouler. Notre usinage CNC permet également d’obtenir des tolérances de pièces plus étroites que celles obtenues par moulage. Par exemple, les tolérances des caractéristiques usinées sur une pièce moulée peuvent être maintenues à +/-0,0005 pouce (+/-0,02 mm).

Injection Molding - Complex Features, Yet Precise Tolerances

Pièces aux dimensions proches de la pièce finie pour des volumes unitaires rentables en milieu de gamme

Les pièces proches de la finie constituent une passerelle efficace et économique entre l’usinage de pièces usinées en petites quantités à partir de semi-produits et le moulage de volumes importants qui nécessitent un investissement considérable en outillage. Ces formes ou ébauches sont moulées dans des outils peu coûteux et se rapprochent des dimensions de la pièce telle qu’elle a été conçue. Ils sont ensuite usinés aux dimensions exactes de la pièce. L’utilisation de pièces aux dimensions proches de la pièce finie lorsque les exigences de production atteignent un niveau suffisant permet de réaliser d’importantes économies de matériaux par rapport à l’usinage à partir de barres ou de plaques.

Moulage par injection : Ajouter des fonctionnalités aux pièces en polymère avancé

Le moulage par injection intègre des composants métalliques fonctionnels dans les pièces moulées par injection au cours du processus de moulage. Les inserts sont fixés dans la cavité du moule, et le polymère fondu s’écoule autour du composant métallique au fur et à mesure du processus de moulage. Les conducteurs électriques, les fixations filetées, les renforts structurels et les capuchons de protection en titane, en acier inoxydable et en d’autres métaux ne sont que quelques-unes des possibilités offertes par le moulage par injection, et cette technique est incorporée dans de nombreuses pièces très performantes fabriquées à partir des polymères avancés que Drake moule de façon routinière. Parmi les autres avantages, citons la réduction du temps d’assemblage chez le client et l’intégration plus sûre du composant métallique moulé dans la pièce.

Service et suivi axés sur le client

Les meilleures pratiques en matière de production et de qualité n’apportent une valeur maximale aux clients que si elles sont accompagnées d’un service exceptionnel et constant. La culture de Drake, centrée sur le client, est évidente dans notre réponse rapide aux demandes d’information, d’assistance et de résolution de problèmes. La performance de Drake en matière de respect des délais est de 98 % ou plus. Notre équipe fait de la satisfaction du client à 100 % la norme et le maintien de cette satisfaction détermine nos investissements continus basés sur le service.

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