Drake Plastics est spécialisée dans l’extrusion, le moulage par injection et l’usinage de plastiques à ultra-hautes performances. Notre expérience en matière de solutions d’applications réussies avec ces matériaux s’étend sur plus de deux décennies. La quasi-totalité de ce que nous faisons aujourd’hui dans ces matériaux a pour origine des clients à la recherche de solutions que d’autres ne pouvaient pas fournir ou ne voulaient pas poursuivre.
Notre portefeuille de thermoplastiques à ultra-hautes performances se compose exclusivement de matériaux caractérisés par une série de propriétés de premier ordre. Parmi les matériaux thermoplastiques techniques, ces polymères haute performance offrent les plus hauts niveaux de résistance structurelle à des températures élevées, la capacité de supporter le plus large éventail de produits chimiques agressifs et une résistance exceptionnelle à l’usure et au fluage sous l’effet de charges et de contraintes dynamiques et statiques élevées. Les propriétés remarquables de ces plastiques hautes performances comprennent également la ténacité à des températures extrêmes, une résistance impressionnante à l’exposition aux rayonnements, une faible expansion thermique, d’excellentes caractéristiques d’inflammabilité et des propriétés d’isolation électrique et thermique exceptionnelles.
Nos matériaux
- Torlon PAI
- PEEK
- PEEK XT haute température
- Victrex HT PEK
- AvaSpire PAEK
- Ryton R4 PPS
- Ultem 2300 PEI
Ces plastiques à ultra-hautes performances ont un autre point commun : Ce sont des matériaux difficiles à transformer par extrusion ou moulage par injection. Les grades renforcés de fibres de carbone et de verre présentent un comportement anisotrope, ce qui accroît les difficultés de transformation. L’expérience et l’expertise sont nécessaires pour comprendre, gérer et concevoir l’orientation des fibres afin d’optimiser les performances de chaque pièce. Cela s’applique aux pièces usinées fabriquées à partir de 1/2 produits extrudés renforcées par des fibres ainsi qu’aux pièces moulées par injection.
Drake a des décennies d’expérience dans le traitement des plastiques les plus difficiles de l’industrie, et une compréhension inégalée de l’écoulement et de l’orientation des fibres.
Notre équipe technologique a joué un rôle déterminant dans le développement des paramètres de traitement, la conception et la construction d’équipements de traitement innovants et la définition de techniques d’usinage précisément adaptées à chacun de nos plastiques à ultra-hautes performances. Résultat : des clients du monde entier nous demandent des 1/2 produits et des pièces présentant les niveaux de propriétés maximaux qu’offrent ces matériaux uniques.
Applications industrielles et aide à la sélection des matériaux de Drake
Les environnements d’application et les conditions de fonctionnement diffèrent largement d’une industrie à l’autre. L’équipe de développement de Drake Plastics est prête à collaborer avec ses clients pour les aider à déterminer la qualité du matériau et la technique de production les mieux adaptées à chaque application. Notre expérience démontre que nous avons réussi à aider les ingénieurs et les prescripteurs à trouver le meilleur équilibre entre performance et efficacité de production pour d’innombrables applications dans des industries à forte composante technologique, notamment :
Polyamide-imide (PAI)
Comparé à d’autres thermoplastiques techniques, le PAI se distingue comme un matériau ultra performant qui offre une résistance inégalée sous charge à haute température. Sa résistance structurelle reste élevée aux températures extrêmes grâce à sa température de transition vitreuse (Tg) de 280°C. Pour ceux qui ne connaissent pas la Tg, il s’agit de la température à laquelle un changement de phase se produit dans le plastique. Le matériau passe de l’ état rigide à l état caoutchouteux. Au-dessus de sa Tg, le plastique commence à se ramollir. La résistance et la rigidité diminuent rapidement, et la dilatation thermique augmente de façon spectaculaire. Pour une comparaison avec le PAI, le PTFE a une Tg proche de la température ambiante à 27°C et la Tg du PEEK est généralement indiquée à 143°C. Bien que l’ajout de fibres de verre ou de carbone augmente la résistance et la rigidité d’un polymère ainsi que sa HDT (Heat Deflection Temperature – température de fléchissement sous charge), la résine hôte détermine toujours sa Tg. Par conséquent, l’ajout de fibres à une résine de base n’augmente pas son Tg.
La résistance supérieure à la compression et la résistance au fluage sous des charges statiques élevées placent le PAI dans la catégorie supérieure des plastiques techniques pour l’intégrité structurelle à long terme. Parmi les autres avantages notables du polyamide-imide, citons sa résistance à l’usure et sa capacité à résister à une large gamme de produits chimiques et à des niveaux élevés d’exposition aux radiations. Les grades renforcés de verre et de carbone améliorent la résistance inhérente de ce matériau plastique ultra performant et les formulations pour les roulements et l’usure augmentent sa résistance à l’usure à long terme. Cette combinaison de propriétés dans une gamme polyvalente de formulations a conduit à de nombreuses applications pour le polyamide-imide dans des environnements d’utilisation finale extrêmement exigeants, au-delà des capacités des autres plastiques techniques et de nombreux métaux.
Noms commerciaux de PAI
Torlon® PAI:
est la désignation commerciale la plus courante des résines PAI pour le moulage par injection et l’extrusion. Une forme de poudre est disponible pour le moulage par compression, mais les formes moulées par compression n’ont pas les propriétés des formes et des pièces traitées par fusion. Drake propose en PAI extrudés des barres, des plaques et des Seamless Tube® (tubes sans soudure) fabriqués à partir de résines Torlon disponibles dans le commerce sous la marque Torlon PAI, ainsi que des pièces moulées par injection dans tous les grades de Torlon.
Drake PAI:
Certains produits polyamide-imide Drake sont également désignés comme Drake PAI lorsque les formulations commerciales de résine Torlon nécessaires à la production de grades ou de configurations spécifiques exigés par nos clients ne sont pas disponibles.
Ressources techniques PAI les plus demandées :
Polyéthercétones (PEEK, PEEK haute température, PEK, PEKEKK, PAEK)
Outre le PEEK, la famille des polyéthercétones comprend le PEK, le PEKK, le PEKKEK et le PAEK. Ces polymères de polyéthercétone offrent une résistance accrue et des performances à haute température par rapport au PEEK standard, mais n’ont pas la résistance chimique et à la fatigue du PEEK ou du PEEK haute température. En effet, ces variantes de polycétone n’ont pas le rapport éther (E) -cétone (K) de 2:1 des véritables polymères PEEK. Ce rapport est à la base de la résistance chimique supérieure du PEEK et du PEEK haute température par rapport aux autres polyéthercétones. Cette caractéristique, ainsi que leur relative facilité de traitement, sont les principales raisons pour lesquelles les grades de polymères PEEK sont beaucoup mieux acceptés que d’autres produits chimiques à base de polyéthercétone.
PEEK (polyéthercétone)
Le PEEK est reconnu comme l’un des polymères semi-cristallins les plus performants du marché.
Outre les qualités renforcées par des fibres et améliorées par l’usure du polymère PEEK traditionnel, une qualité PEEK haute température est également disponible. Il conserve la résistance chimique et à l’usure du PEEK standard et ajoute des performances thermiques plus élevées, ce qui améliore les propriétés mécaniques et électriques à haute température.
Par rapport aux autres plastiques techniques, le PEEK standard offre une combinaison inégalée de résistance aux produits chimiques, à l’usure et aux températures élevées. Ses propriétés thermiques comprennent une Tg (température de transition vitreuse) de 143°C (289°F) et une température de déflexion thermique non renforcée par des fibres de 152°C (306°F). Il conserve sa ténacité à basse température. Cette matière plastique ultra performante est également très résistante sur le plan structurel, et les qualités renforcées de fibres de verre et de carbone ajoutent une plus grande rigidité et réduisent la dilatation thermique. En tant que matériau semi-cristallin, il présente une excellente résistance à la fatigue, en plus de sa capacité exceptionnelle à résister à une large gamme de produits chimiques. Le PEEK résiste également à l’exposition à des niveaux élevés de radiation sans dégradation sérieuse de ses propriétés physiques. Ses caractéristiques de faible inflammabilité et ses certifications industrielles en font un choix fréquent pour les applications électriques, chimiques et aérospatiales.
Noms commerciaux de PEEK
Victrex® PEEK ; KetaSpire® PEEK :
Victrex plc et Solvay sont les principaux producteurs mondiaux de résine PEEK. Ils fournissent des grades non renforcés, renforcés par des fibres de verre et de carbone et résistants à l’usure sous les marques Victrex PEEK et KetaSpire® PEEK respectivement. Drake Plastics fournit des 1/2 produits en PEEK sous les marques de ces sociétés à partir d’une résine 100% primaire, de sorte que les clients savent exactement ce qu’ils achètent.
Drake PEEK de qualité industrielle:
Drake fournit des 1/2 produits de qualité économique désignées sous le nom de PEEK de qualité industrielle Drake. Nous proposons également des pièces usinées avec précision et moulées par injection dans une grande variété de qualités de PEEK, et tous les produits bénéficient d’une traçabilité complète de la matière première utilisée.
PEEK (polyéthercétone) haute température
Parce qu’il possède la même structure de polyétheréthercétone (P-E-E-K), le PEEK haute température offre la même résistance chimique impressionnante que le PEEK standard. Comme l’indique sa désignation, il augmente les performances du PEEK en matière de résistance à la température et offre également des propriétés mécaniques et électriques améliorées à haute température.
Par rapport au grade standard, le PEEK haute température présente une température de transition vitreuse supérieure de 2°C à 170°C et une température de fusion supérieure de 27°C .
Noms commerciaux du PEEK haute température
KetaSpire® PEEK XT-920 :
Solvay fournit des grades de résine de moulage par injection et d’extrusion de PEEK haute température sous la marque KetaSpire® PEEK avec la désignation XT-920. La gamme de produits comprend un grade non renforcé et des grades renforcés à 30 % de carbone et 30 % de verre, appelés KetaSpire PEEK XT-920 NT, XT-920 GF30 et XT-920 CF30. Les premières applications tirent parti des améliorations des performances thermiques et des propriétés ablatives par rapport au PEEK standard.
Drake Plastics moule par injection des pièces en PEEK haute température KetaSpire et développe des 1/2 produits en XT-920 NT non chargé, XT-920 GF30 renforcé de fibres de verre et XT-920 CF30 renforcé de fibres de carbone sous la marque KetaSpire XT-920 de Solvay.
Ressources techniques PEEK couramment demandées :
Polyéthercétone (PEK)
Chimiquement un polymère de polyéther cétone (PEK), Victrex fournit cette matière plastique haute performance pour l’extrusion et le moulage par injection. Il présente une température de transition vitreuse (Tg) plus élevée de 152°C et une meilleure résistance au fluage que les polymères PEEK non chargés. Il conserve sa résistance à des températures supérieures de 12°C. Drake Plastics extrude le grade G45 à haute viscosité qui permet d’obtenir de grandes sections transversales avec une résistance aux chocs et une ductilité élevées.
Noms commerciaux de PEK
Victrex® PEK HT :
Victrex fournit ce plastique ultra performant sous la désignation Victrex PEK HT.
Drake Plastics propose des 1/2 prodits standard fabriqués à partir de la résine Victrex PEK HT G45. Des versions renforcées de ce matériau sont disponibles sur mesure.
Ressources techniques PEK couramment demandées :
Polyaryléthercétone (PAEK)
PAEK (polyaryletherketone) describes a family of advanced polymers. The version referenced throughout this website was commercialized by Solvay as AvaSpire PAEK. Il offre une plus grande ductilité et une température de transition vitreuse (Tg) supérieure de 15°C (27°F) à celle du PEEK, mais avec quelques compromis au niveau de la résistance chimique. Bien que sa Tg de 316°F (158°C) soit supérieure à celle du PEEK, elle est bien inférieure à la Tg de 537°F (280°C) du PAI. La capacité du PAEK à conserver sa rigidité à plus de 150°C (300°F) et sa résistance aux chocs peuvent en faire une alternative économique au PEEK en fonction des conditions d’utilisation et de l’environnement chimique.
Noms commerciaux de PAEK
AvaSpire® PAEK :
Solvay propose cette matière plastique haute performance sous le nom de marque AvaSpire® PAEK. Les formulations comprennent des grades non renforcés et renforcés de fibres de verre et de carbone. Drake Plastics propose des 1/2 produits à partir de tous les grades PAEK sous les désignations de grade AvaSpire AV, et fournit également des composants usinés avec précision et moulés par injection à partir de ce polymère.
Ressources techniques PAEK les plus demandées :
Sulfure de polyphénylène (PPS)
Le PPS semi-cristallin offre une résistance chimique exceptionnelle sans solvants connus à des températures inférieures à 200°C (392°F). Pendant des décennies, le PPS non renforcé ou pur était utilisé principalement pour les pièces moulées par injection. La mise au point d’un grade renforcé de 40 % de verre, appelé Ryton® R-4, a permis d’augmenter la température de transition du verre (Tg) du PPS à 88 °C (190 °F) et d’accroître considérablement sa ténacité et sa rigidité. Ces propriétés élevées ont ouvert de nombreuses spécifications pour le matériau dans les composants structurels pour les environnements chimiques chauds et agressifs ainsi que pour les environnements électriques exigeants.
Le développement par l’équipe technologique de Drake Plastics de paramètres de processus permettant d’extruder du PPS renforcé à 40 % par du verre pour obtenir des 1/2 produits usinables a permis d’étendre l’utilisation de ce thermoplastique à ultra-hautes performances à des prototypes fonctionnels et à des pièces usinées de précision ayant de faibles volumes de production ou des sections transversales épaisses qui ne peuvent être moulées de manière fiable sans fissures ou porosité. Les applications typiques du PPS comprennent les composants d’équipements pour les industries du pétrole et du gaz, les systèmes électriques des avions et le traitement chimique.
Noms commerciaux de PPS
Résine Ryton® R4-240 PPS ; 1/2 produits Ryton® R-4 PPS:
Solvay fournit du PPS renforcé de verre à 40% sous le nom commercial Ryton® R4-240 PPS. Drake transforme la résine thermoplastique à très hautes performances en la plus large gamme de 1/2 produits usinables pour l’industrie sous la désignation Ryton® R-4 PPS.
Drake Plastics fournit également des composants usinés avec précision et moulés par injection à partir de ce matériau haute performance. La résine R4-240 de Solvay a le poids moléculaire le plus élevé de tous les grades de PPS disponibles, ce qui indique une longue chaîne de polymère. Cela se traduit par une ténacité optimale qui, à son tour, améliore l’usinabilité des 1/2 produits et les performances des pièces usinées dans des environnements de service exigeants. Les propriétés de ce matériau plastique haute performance renforcé à 40 % par du verre en font souvent une alternative moins coûteuse au PEEK renforcé par du verre et à d’autres plastiques haute performance.
Ressources techniques PAI les plus demandées :
Polyéther-Imide (PEI)
Le polyéther-imide est un membre de la famille des polymères imides qui comprend le polyamide-imide (PAI), une autre matière plastique haute performance disponible auprès de Drake Plastics. Ce thermoplastique haute performance résiste mieux aux températures extrêmes que la plupart des thermoplastiques techniques. Il conserve sa rigidité à des températures extrêmes allant jusqu’à 200°C. Une autre caractéristique notable de ce plastique haute performance est sa stabilité hydrolytique : ses propriétés physiques restent remarquablement intactes même lorsqu’il est soumis à la vapeur et à une exposition prolongée à l’eau.
Noms commerciaux PEI
Ultem™ 2300 PEI resin; Ultem™ 2300 Seamless Tube®:
Sabic est le principal producteur de PEI et fournit ce thermoplastique haute performance pour le moulage par injection injection et l’extrusion dans plusieurs qualités, y compris des formulations renforcées par des fibres, sous la marque Ultem™ PEI. Drake extrude principalement du PEI Ultem 2300 renforcé de 30 % de verre dans des configurations Seamless Tube®. Une large gamme de tailles de tubes extrudés permet de réaliser des économies intéressantes pour les bobines, les isolateurs et d’autres composants qui, autrement, seraient usinés à partir de rond plein ou de plaques, ce qui entraînerait une perte de matériau beaucoup plus importante.
L’Ultem 2300 PEI a une température de transition vitreuse (Tg) de 215°C et est très stable dimensionnellement avec un coefficient d’expansion thermique linéaire (CLTE) de .(6,11-6/°C), comparable à l’aluminium de qualité aéronautique.
