精密塑膠加工和原型設計 Torlon PAI,
Vespel PI、PEEK 和其他超高性能聚合物

德雷克在熔融加工和精密CNC加工先進聚合物方面擁有數十年的經驗,對這些材料在各種生產條件下的行為有了深入的瞭解。 我們將這些知識用於優化這些特殊材料的性能和品質,無論是在我們的可加工毛坯形狀中,還是在我們最先進的塑膠加工設施中生產的每個精密部件中。

加工和加工超高性能塑料的專業知識

德雷克瞭解如何在採用先進熱塑性塑膠加工的精密部件中獲得儘可能高水準的性能和品質。 在某種程度上,這種技術訣竅與我們從將這些材料擠出到加工操作中的毛坯形狀中學到的知識有關。 多年來,我們開發了擠出技術,可以避免降解,管理纖維取向並最大限度地減少外傾角;有助於高品質加工和機加工零件性能的因素。 在擠壓形狀中,線性和橫向尺寸之間的材料屬性略有不同。 這在玻璃纖維或碳纖維增強聚合物配方中尤其明顯。 我們對先進熱塑性塑膠在棒材、板材或無縫管中的性能特性的瞭解有助於我們確定加工元件的最佳方式,以實現最佳的尺寸控制和使用性能。

我們的業績記錄建立在數百萬個加工零件的基礎上,這些零件以未填充、纖維增強、軸承和耐磨等級的超高性能聚合物生產,其中包括:

  • 托隆派
  • Victrex PEEK
  • 威格斯HT PEK
  • KetaSpire PEEK
  • 凱塔螺旋高溫聚醚醚酮 XT
  • 艾娃尖塔
  • 日月潭 R-4 PPS
  • Ultem PEI
  • 維斯佩爾 PI
  • 塞拉唑 PBI
  • 高強度複合材料
  • 特種聚合物配方

應用程式開發支援:材料選項,原型設計和測試

許多客戶來找我們,對他們需要什麼有一般的描述。 我們的支援團隊可以確定最佳材料選項,並提供驗證零件性能的工具:

  • 材料選擇: 德雷克的工程師為Torlon PAI,PEEK,Ryton PPS,Ultem PEI,Vespel PI和其他超高性能熱塑性塑膠的應用提供廣泛的工作知識,這些應用在各種要求苛刻的環境中使用。 他們在機加工部件方面的經驗包括石油和天然氣以及化學加工、航空航太和國防、電氣和電子、半導體製造、醫療和其他高科技和嚴酷服務行業。
  • 全面的申請審查: 在生產之前,客戶通常依靠德雷克豐富的經驗,不僅為材料和牌號提供指導,而且還定義影響性能的其他關鍵因素。 例如,為玻璃或碳纖維增強型材製成的零件定義最佳纖維取向會對部件的強度和耐用性產生重大影響。 德雷克還提供退火和后固化以及表面光潔度方面的專業知識,所有這些都可以提高使用性能。
  • 成型: 一旦定義了設計和材料,我們的加工團隊就可以提供Torlon PAI,Vespel PI,PEEK,Ryton PPS,Ultem PEI和其他先進聚合物的精密原型零件,以驗證元件在實際最終使用操作環境中的性能。
  • 測試和驗證: 德雷克的差示掃描量熱法(DSC)可以説明在需要時對材料進行熱表徵。 此外,我們的機械測試實驗室的服務可用於評估機械性能,包括拉伸強度和伸長率,拉伸和彎曲模量以及抗壓強度等。

精密 CNC 加工:一流的技術

加工Torlon PAI,Vespel PI,PEEK,Ryton PPS,Ultem PEI和其他先進塑膠需要高素質的工具和多年的經驗,才能在成品零件中提供材料的最大性能和所需的公差。 德雷克在機床方面的積極投資和我們技術嫻熟的機械師-程式師確保我們保持所需的尖端設備和技術,以提供客戶所期望的品質和一致性。 同時,我們的投資計劃確保我們堅持以客戶為中心的高標準。

投資以保持技術和服務的領先地位

為了支持我們對品質、一致性和生產率的高標準,我們採用最新的機床,包括5軸數控銑削、配備電動刀具的車床,並專門使用PDC刀具來提供最佳的表面光潔度和最嚴格的公差。

我們的投資重點也非常重視可靠的服務和交付。 產能規劃很大程度上是由與客戶在原始設備生產計劃以及維護和更換週期方面的密切合作推動的。 它還建立在確保客戶對計劃外但典型的緊急要求所需的周轉時間的承諾之上。

德雷克的車間質量思維模式

參觀德雷克加工工廠的客戶經常評論說,我們的設施是他們見過的最乾淨的。 這是整個運營中對品質的常規關注以及我們熟練的機械師對工作和工作場所的自豪感的直接結果。

原型設計和測試

客戶通常需要原型零件進行配合和精加工或測試和評估。 德雷克裝備精良,可以在全面生產之前快速,經濟地提供加工原型。 此外,客戶可以利用德雷克的能力,在設計允許的情況下,對機加工材料測試樣品或從實際零件中取出的樣品進行物理性能測試。

DSC (Differential Scanning Calorimetry) analysis conducted in Drake’s testing lab characterizes thermal properties of high-performance polymers.

后加工服務和能力

德雷克提供一系列服務和功能,以滿足各種行業合規標準和客戶對機加工部件的特定要求:

  • 激光蝕刻
  • 專用塗料
  • 精密加工的定製飾面
  • 由指定材料加工的ASTM測試樣品
  • ASTM 機械性能測試
  • CT 掃描以驗證零件完整性
  • CMM:三座標測量機零件檢測
  • 退火后和固化,以優化零件性能
  • 超聲波清洗、特種包裝
    • 根據 AS9146 進行異物碎屑 (FOD) 控制
    • 用於特定 ASTM 或行業標準的特殊包裝
  • 每個零件的批次和批次可追溯性
  • 材料和工藝認證

機加工零件的后固化和退火選項

后固化機加工托隆PAI零件

所有德雷克Torlon PAI可加工型材都經過我們的後固化工藝,以實現其全部性能潛力。 我們的後固化方案使Torlon PAI的典型核心Tg(玻璃化轉變溫度)中點值達到540°F(282°C)。 在後固化過程中,PAI聚合物鏈延伸並優化了材料的韌性、耐磨性和機械性能。 這些高性能水準是德雷克Torlon PAI桿,板和無縫管加工零件所固有的。

一些應用受益於加工后的二次后固化。 重新固化可恢復在高固化溫度下在Torlon PAI形狀上形成的亞胺化外層或“皮膚”。 該外層優化了耐磨性和耐化學侵蝕性,這對於在嚴酷工況環境中使用的機加工部件來說可能是一個好處。

為了支持這些應用,德雷克塑料經常與客戶協商,以推薦、測試和交付由型材加工而成的再固化Torlon PAI零件。 再固化成為圖紙或零件規格的一部分,就像零件的其他關鍵屬性一樣,以確保可靠和一致的性能

由PEEK和其他先進聚合物加工的退火零件

德雷克退火其擠壓型材,以最大限度地減少聚合物在加工過程中從熱熔相迅速變為環境溫度時產生的內應力。 在退火過程中,零件或形狀被加熱到遠高於其Tg的溫度,其中聚合物鏈可以相互移動,從而放鬆加工中引起的應力。 然後,它非常緩慢和均勻地冷卻,提供堅韌的低應力部件,並且能夠保持非常精確的尺寸。

德雷克可根據要求提供由先進聚合物加工的零件的定製退火。 它可用於實現特定的結晶度目標或高精度尺寸控制,有時對於具有特別厚或不同橫截面的零件是必需的。

注意: Torlon PAI擠壓型材總是經過後固化而不是退火。 為了使退火有效,必須在聚合物的Tg(玻璃化轉變溫度)上進行。 這允許聚合物鏈鬆弛,從而減少應力。 不可能在沒有失真或起泡風險的情況下將Torlon PAI加熱到其Tg上。 將Torlon PAI加熱到500F / 260C的后固化溫度對降低應力的影響最小,因為它的Tg甚至更高。 因此,德雷克塑料採取極端措施,以盡量減少我們擠壓Torlon PAI型材形狀中的應力。 我們精確控制的工藝對於生產具有盡可能低應力的形狀至關重要,因為它在生產後無法有效緩解。

從機加工到成型的經濟高效的過渡

當加工零件的產量顯著增加,但仍低於證明注塑模具精度公差合理的水準時,模製毛坯或近凈的形狀可以作為高效、節省成本的下一步。 由於它們僅近似於零件的實際尺寸,因此可以在低成本的注塑模具中生產,然後加工成指定的零件尺寸。 與棒材或板材加工相比,材料損失的減少加上低成本的模具可以帶來更具成本效益的選擇。

有關更多資訊,請聯繫德雷克,告知您的零件設計和數量要求。

精密加工醫療和生物相容性材料

生命科學行業客戶經常選擇德雷克塑膠來加工其專用醫療材料,以製造必須滿足生物相容性要求的元件。 我們嚴格的品質管理協定包括這些關鍵應用所需的製造程式、可追溯性和一致性文檔。 在這種情況下,客戶提供由專門的生物相容性材料生產商為他們製造的型材。 一個例子是,一位客戶向德雷克塑膠公司提供由威格斯有限責任公司生物相容性Invibio® PEEK製成的 型材, 用於將精密CNC加工成植入式縫合錨栓。

航空航太工業品質標準適用於所有生產

德雷克塑料的品質管理體系已通過全球航空航天標準 AS9100D(2016)以及ISO 9001:2015認證。 我們將這些嚴格的要求應用於機加工零件和我們製造的所有其他產品,無論行業如何。 我們滿足這些標準的能力背後的關鍵因素是我們加工團隊的經驗和動力,以便在所有生產,精加工和服務操作中實現最高品質。 我們通過投資最佳檢測技術來支持他們的承諾,其中包括:

  • 電腦斷層掃描
  • 光學比較器
  • 表面光潔度檢測設備
  • 三座標測量機(座標測量機)
  • DSC 熱表徵
  • 英斯特朗3369萬能試驗機
    • 拉伸、伸長率、彎曲和壓縮測試

認證: 無論聚合物成分如何,所有產品均隨附一致證書,不收取任何費用。 特殊測試也可用於合理的實驗室費用。

客戶支援 – 全球機械車間

我們很自豪我們作為型材供應商與全球加工客戶的合作關係,這些客戶致力於從我們的超高性能聚合物型材生產零件。 我們為這些世界一流的公司提供加工指南、精密毛坯和無心磨桿以及與我們供應的產品相關的技術資訊。 如需推薦到您所在地區的特殊塑膠機械車間或具有特定能力的商店, 請諮詢德雷克

Drake-Plastics-Precision-Machining-Customer-Support-Growth-Development-Equipment-1-600x400

德雷克作為定製材料開發合作夥伴

公司經常作為開發合作夥伴在保密的基礎上與我們合作,從他們自己的專有材料成分中生產原型和測試零件。 我們對加工和加工特性的反饋有助於微調配方,以提高可加工性並提高成品零件的性能。 我們還為零件生產提供支援,以幫助這些公司推出包含由其特殊材料製成的關鍵元件的新產品和系統。

加工案例研究

考慮以下示例,瞭解德雷克如何將其團隊和技術用於幫助客戶解決問題並提高零件性能和可靠性:

案例研究:優化製造方法

解決雪地車CVT離合器滾輪故障

案例研究:零件定向的重要性

航空航太領域齒輪上的高負載

案例研究:維持關鍵性的公差

壓裂球性能和可靠性

案例研究:機加工飾面如何影響性能

對性能和零件性能的影響

案例研究:從機加工轉換到注塑成型

主動開發更具成本效益的零件