德雷克塑料開發團隊改造超高性能聚合物
轉化為超高性能解決方案

產品和工藝開發:創意實現的地方

熔融工藝技術和設備設計方面的突破,特別是超高性能熱塑性塑膠,是德雷克歷史的特色。 創造性也是如此。 我們努力背後的驅動力:我們開發的每一款德雷克產品都源於滿足我們一位客戶提出的需求和挑戰。

加工工藝和設備的突破性技術

德雷克的開發計劃和投資以先進的聚合物為中心,並涵蓋多種加工方法。 熔融加工是我們的核心技術,也是我們公司的支柱。 我們的重點是開發最佳條件,以便從我們產品線的材料中擠出新的毛坯形狀配置,以及新型高性能塑膠和聚合物配方中的新形狀。 我們還根據客戶對新產品製造零件的要求,驗證注塑成型新聚合物和配方的最佳工藝條件。 我們的目標是保持每種聚合物性能的最高水準,以便我們不僅按照規格擠出和模塑產品,而且還提供充分發揮其潛力的材料。 我們的目標還在於為客戶提供新的尺寸、形狀和聚合物,隨著高性能塑膠的應用要求越來越高,這些材料將賦予他們高性能塑膠的優勢。

DSC (Differential Scanning Calorimetry) analysis in Drake’s testing lab characterizes thermal properties of high-performance polymers as a key step in developing new extruded shapes for machining.

德雷克開發團隊的工具包括我們的深厚聚合物科學知識,最新的CAD / CAM軟體包,模擬軟體,先進的自動化和控制,機械設計專業知識以及多年的先進塑膠加工經驗。 我們利用這些能力來設計、開發和製造專門針對我們加工的每種先進聚合物和牌號的機械和工具。 這種針對特定材料的工藝技術方法產生了新的,通常是獨特的産品,具有持續優化的性能和品質。

我們新產品業績記錄的一個主要貢獻者是我們致力於開發工作的投資水準。 它包括專門用於德雷克開發工作的員工,設施和設備。 所有這些資源都位於我們位於德克薩斯州賽普拉斯的45英畝(18.2公頃)校園內,佔地18,000平方英尺(1672.2平方米)的工程大樓。 這一承諾使我們的團隊能夠專注於專案直至完成,而不是等待生產設備上的時間,這些生產設備理所當然地優先處理以完成客戶的訂單。 一旦專案在我們的開發設施中完成,技術團隊將管理將設備和工藝知識的交鑰匙轉移到我們的製造車間,以實現無縫過渡。 這種無藉口的方法加快了開發時間,確保了產品投入生產時的高品質和一致性,並保留了德雷克在創造性以及服務和交貨時間可靠性方面的聲譽。

Drake’s engineering team designs and builds our production extruders to create optimum conditions for melt processing advanced polymer stock shapes with consistently high quality and performance.

型材產品開發

二十多年來,德雷克的創新帶來了無與倫比的可加工毛坯尺寸和獨特的配置,所有這些都旨在滿足客戶快速擴展的先進聚合物應用。

德雷克於1996年開始生產型材,採用擠壓玻璃纖維增強的Torlon PAI棒材,用於性能關鍵型國防工業應用。 從那時起,德雷克在將先進聚合物擠出到業界最廣泛的配置中方面建立了全球領導者的聲譽。 這些材料中的棒材、板材和無縫管尺寸範圍無與倫比,源於德雷克致力於為客戶提供在加工中最大限度地減少材料損失的形狀,同時滿足不斷增長的應用需求。

世界上最大的棒材直徑和板材厚度

德雷克在Torlon和PEEK棒中開發了世界上最大的直徑,提供各種等級,尺寸高達前所未有的10.125“(257毫米)。 始終如一地生產這些尺寸的開發工作特別具有挑戰性。 橫截面中的材料品質需要極端控制,以避免可能導致斷裂的內部應力,並在加工中產生尺寸控制問題。 如今,我們的標準庫存包括這些大直徑形狀,以及無與倫比的無填充、軸承和耐磨棒尺寸以及 Torlon PAI、威格斯 PEEK 和 KetaSpire PEEK 纖維增強牌號。

德雷克還開發了生產世界上最厚的 PEEK板 的技術,其長度超過4英寸(101毫米)。 與大直徑棒材一樣,這些大尺寸的板材給我們的開發團隊帶來了擠壓厚橫截面的挑戰,而沒有不利的內應力水準。 雖然通常可以使用厚的壓縮模壓板,但壓縮過程通常會產生缺乏均勻性和一致物理性能的形狀。 由於我們開發團隊的成功工作,客戶可以依靠高度一致和性能可靠的板材,在無與倫比的厚度範圍內。

Drake’s ongoing development of the world’s largest rod and plate sizes significantly expands application possibilities for advanced thermoplastics. Current sizes include rod diameters over 10 inches (254mm), and plate thicknesses exceeding 4 inches (101.6mm).

性能一致且經濟高效的無縫管

客戶的要求也導致了德雷克獨特的無縫管的開發。 對於具有管狀配置的Torlon PAI或Ultem PEI零件,與棒材加工相比,這種高效的毛坯形狀可節省大量成本。 其無縫橫截面還消除了與擠壓管相關的弱熔接線。 為了滿足不同行業客戶的不同性能要求,德雷克還開發了生產多種Torlon PAI等級和玻璃增強 Ultem 2300無縫鋼管的技術。 現在,我們的生產能力中具有廣泛的OD/ID組合,通過提供最佳的接近印刷尺寸,提高了機加工零件的成本效益。 這些先進的熱塑性塑膠形狀因其在 石油和天然氣、化學加工、 航空航太、國防和其他要求苛刻的行業中嚴酷工況設備部件中提供的性能和經濟效益而獲得廣泛認可。

Drake Seamless Tube eliminates weld lines for uniformly high strength under pressure. An outcome of Drake’s drive for lean manufacturing, the unique product cuts material cost and operator hours compared to machining parts from rod stock.

密封段 ®

德雷克對精益生產方法的強烈推動也導致了密封段的發展。 這些獨特的擠壓弧可用於製造直徑超過12英寸(300毫米)的任何直徑的戒指。 使用基於德雷克專有模組化模具設計的非常經濟的工具,可以使用無限範圍的定製尺寸。

密封件管片 可以加工成剖分式密封件和分段密封件和軸承所需的成品公差。 與用模壓管製造相同零件相比,材料損失的節省降低了50%或更多。 與從板材加工零件相比,節省四倍或更多。 此外,Drake還提供略超過所需零件長度的弧形密封段,因此可以快速輕鬆地配接一半或段。 這消除了將壓縮成型管分開,將截面銷和綁在一起並將整個環加工成適合最終組裝成成品零件的配置的需要。

德雷克的密封件有各種等級的Torlon PAI和PEEK。 與模壓成型管不同,密封段具有熔融加工特性和符合AMS、ASTM和Mil-P標準的樹脂製造商認證。

Another Drake exclusive, Seal Segments are arc-shaped extrusions used to make split or segmented seals and bearings in any diameter over 12” (300mm). The segments improve seal effectiveness and cuts cost compared to machining from plate or compression molded tube.

德雷克PAI薄片和薄膜

德雷克基於特殊等級的先進聚合物開發了0.3毫米至2.0毫米(0.012 – 0.079“)之間的薄PAI片材和薄膜尺寸。 像所有德雷克產品一樣,客戶的需求推動了這一獨特的發展。 薄膜和薄片產品的性能是未增強PAI的特徵。 其特性包括在遠高於 300o F (150 o C) 的溫度下具有高強度和剛性、固有的耐化學性和優異的可燃性。 這些薄規格的PAI產品通常粘合到其他基材上,並提供具有良好電絕緣性能的堅硬保護表面。

Customer requirements for an ultra high-performance polymer substrate led to the development and commercialization of Drake PAI thin sheet and film.

開發新型先進聚合物中的型材

德雷克與樹脂供應商建立了牢固的技術關係,我們參與了我們所服務行業的材料和應用趨勢,使德雷克能夠及時瞭解用於形狀和模塑零件的新聚合物的機會。

最近的開發成果包括用 高溫KetaSpire PEEK XTVictrex HT擠出的形狀,以及Drake的 CryoDyn CT-200,這是一種由威格斯CT 200 PEEK基樹脂製成的低溫級PEEK。 這些新產品的工作範圍包括致力於開發隨著客戶需求發展所需的尺寸和配置範圍。

Drake‘s development team validated extrusion conditions for CryoDyn CT-200 shapes, then transitioned the process to our production team. Based on Victrex PEEK-based CT 200 resin, CryoDyn CT-200 provides a needed alternative to PCTFE for cryogenic seals.

德雷克還開發了先進聚合物的毛坯形狀,其他公司無法以始終如一的可靠性能和質量擠出這些形狀。 例如, Ryton R-4是一種40%玻璃纖維增強的PPS,多年來一直是化學和石油和天然氣設備應用中的主力注塑熱塑性塑膠。 然而,由於其獨特的熔體特性,該材料無法以擠出坯形狀的形式出現。 有模壓成型的形狀,但缺乏擠壓棒材和板材的一致性和韌性。 客戶對 用於機加工零件的型材 Ryton R-4的要求觸發了德雷克對針對先進聚合物熔融性能進行調整的擠出技術的發展。 成功的項目轉移到我們的生產設施,在那裡我們以一系列標準桿和板材尺寸擠出Ryton R-4,用於庫存以及定製配置。

Widely used in injection molding for its exceptional chemical resistance, Ryton R-4 plate and rod with consistent quality and properties were unavailable until Drake developed the technology for extruding stock shapes from the advanced thermoplastic.

將客戶提供的樹脂擠出成型材

德雷克塑料技術團隊與擁有專有聚合物配方的客戶合作,他們需要將其轉化為型材。 通常,這項工作包括德雷克的一些現場能力。 專案通常需要對聚合物進行實驗室表徵,以便在將材料擠出成毛坯形狀之前建立加工視窗。 然後在我們的熱機械測試實驗室中測試擠出形狀的性質和特性。 交鑰匙專案還可以包括在我們的精密CNC加工操作中生產原型零件,以便在全面生產之前對元件進行性能驗證。

Clients capitalize on Drake’s materials, processing and testing capabilities to convert their proprietary polymer formulations into shapes for their own uses.

成功建立在解決方案之上

德雷克的產品和工藝開發團隊通過為客戶提供解決方案的能力來衡量其成功與否,以盡可能高的性能,品質和一致性水準。 我們與客戶在影響材料的應用和不斷變化的行業動態方面的密切合作,為我們提供了一個幾乎恆定的視窗,讓我們瞭解新解決方案的機會。 對開發這些解決方案所需的人才和投資的快速回應承諾定義了我們的文化,並保持了我們繼續為客戶提供這些解決方案的能力。