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什麼是 Vespel® 聚醯亞胺 （PI）？
Vespel® 是杜邦高性能聚醯亞胺 （PI） 部件和可加工形狀的註冊商標。已經開發了幾種等級，其特性可根據極端和不同應用環境的性能要求量身定製。
Vespel® 聚醯亞胺與熱塑性聚合物有何不同？
Vespel® PI 和類似的聚醯亞胺聚合物的軟化點或玻璃化轉變溫度 （Tg） 非常接近其分解溫度。對於 Vespel PI，這種情況發生在遠高於 400 °C （752 °F） 的點。這意味著 Vespel® PI 與大多數高性能工程熱塑性塑膠之間的兩個顯著差異：
性能： Vespel SP 牌號的強度和模量隨著溫度的升高而近乎線性地下降，而大多數高性能熱塑性塑膠的性能在接近其軟化點或玻璃化轉變溫度 （Tg） 時會顯著下降。
加工： 由於 Tg 或軟化點非常接近其分解溫度，因此像 Vespel® PI 這樣的 polyimides 不具有類似熱塑性塑膠的熔融相，因此無法將其熔融擠出成可加工的形狀或注塑成型成零件。
Vespel® PI 可加工形狀和零件是如何生產的？
為了生產用於加工成元件的形狀，粉末狀的 Vespel® PI 聚合物在高溫和高壓下通過不同的方法燒結或熔融，具體取決於所需的形狀。燒結工藝本身通常用於粉末冶金。
Vespel® PI 棒材由粉末等靜壓成型而成，而可加工板和圓盤則採用模壓成型。杜邦還提供通過直接成型製成的零件。該工藝更適合大批量的小零件。無論採用何種生產方法，都涉及在高溫和高壓下燒結，這一過程通常與粉末冶金有關。
Vespel® PI 的關鍵物理特性是什麼？
聚醯亞胺聚合物具有所有 Vespel® PI 牌號所固有的獨特特性組合。某些牌號是用可改善特定性能的添加劑製成的。
所有 Vespel® PI 牌號的共同特點包括從低溫到極高溫的高性能保持性。它們在高 PV 條件下對潤滑和未潤滑部件均具有抗磨損和抗摩擦能力。Vespel® PI 牌號還具有很高的結構強度，即使在高溫下也能轉化為抗蠕變性。抗衝擊性、卓越的電氣性能和尺寸穩定性以及低線性熱膨脹係數是 Vespel® PI 產品系列的其他典型特性。
雖然燒結高溫 polyimides 通常被認為是具有低伸長率和低抗衝擊性的脆性聚合物，但 Vespel® SP 牌號具有獨特的更高伸長率和抗衝擊性。這些特性使機加工部件在其廣泛的工作溫度範圍內比其他市售燒結聚醯亞胺產品製成的部件更堅韌、更有彈性。
各種等級的 Vespel® PI 還符合航空航太工業的低可燃性和低煙霧產生標準。它們可以承受接觸多種化學品，包括飛機中使用的燃料、潤滑劑和液壓油。熱氧化穩定性、低脫氣性和抗輻射性也使 Vespel® PI 成為航太器和國防設備元件的可靠選擇。
Vespel® PI 特性的熱穩定性
Vespel® 聚醯亞胺牌號的另一個重要性能特徵是，它們在超過 400 °C （752 °F） 的極端高溫下會發生熱分解，而不是隨著溫度的升高而軟化。與 Vespel® PI 聚合物降解相關的性能損失是線性的，而熱塑性塑膠在接近和穿過 Tg 時性能急劇下降，隨後在達到熔融溫度 （Tm） 時下降到零。
各向同性屬性Vespel® PI 形狀和機加工零件的行為
等靜壓成型和壓縮成型可產生各向同性特性，即通過這些工藝製造的 Vespel® PI 形狀內沿所有軸等效的特性。這種相同的各向同性行為可以轉化為根據形狀加工的零件。
直接成型零件表現出各向異性行為，其特性取決於施加成型壓力的方向。杜邦與設計師合作，根據零件的性能要求設置成型條件。
有哪些 Grades 的 Vespel® PI 可供選擇？
杜邦提供一系列 Vespel® PI 牌號。它們的不同成分旨在實現特定領域的性能改進。
Vespel® SP 產品系列包括石墨和含氟聚合物的各種組合牌號，與未填充的 Vespel® SP-1 牌號相比，可改善摩擦和磨損性能。填料還有助於提高強度、尺寸穩定性和熱穩定性。
Vespel® SCP 牌號被定義為下一代聚醯亞胺，可提高 PI 聚合物的熱氧化穩定性，並抵抗超出 SP 產品能力的釋氣能力。此外，還提供具有改進軸承和磨損性能的未填充和更高強度的 Vespel® SCP 牌號。
Drake 提供哪些可加工形狀的 Vespel® PI Grades？
Drake 提供三種未填充和石墨填充的 Vespel® PI 牌號的可加工形狀，應用範圍廣泛：Vespel® SP-1、Vespel® SP-21 和 Vespel® SCP-5000。
Vespel® SP-1 是一種未填充的聚醯亞胺牌號，可為必須在低溫至 300 °C / 570 °F 的溫度下運行的機加工零件提供可靠的性能。此外，Vespel® SP-1 可以承受高達 482 °C / 900 °F 的短暫溫度波動，因為它沒有標準方法可測量的 Tg 或熔點。
Vespel® SP-1 的其他特性包括熱氧化穩定性、低釋氣、熱絕緣和電絕緣特性，以及比填充等級的 Vespel® PI 更高的剛度和延展性。
Vespel® SP-21 中 15% 的石墨含量提高了其對未填充等級的摩擦和耐磨性。這一特性是它經常用作法蘭和平面軸承、密封環和滑動磨損應用的材料的原因。
其彎曲強度和彎曲模量高於未填充的 Vespel® SP-1。在極端溫度下測量的尺寸穩定性方面也表現出色，並在 350 °C / 662 °F 的較高工作溫度下保持其性能。 與 Vespel® SP-1 一樣，SP-21 牌號可以承受高達 482 °C / 900 °F 的短暫溫度峰值。
Vespel® SCP-5000 被描述為下一代聚醯亞胺，專為需要比傳統等級 PI 更高的熱氧化穩定性的應用而開發。作為未填充材質，它本身具有較高的機械強度、尺寸穩定性和韌性。Vespel® SCP-5000 還具有聚醯亞胺聚合物的耐化學性特性，以及在較寬的溫度範圍內保持穩定的介電特性。
Drake Vespel® PI 中的機加工件
Drake 將其在精密加工先進聚合物方面的專業知識應用於 Vespel® PI 型材的整個系列。資源包括具有多達 8 軸功能的最先進的 CNC 加工中心，以及擅長零件生產和檢查的作員和工程師，以確保始終如一的高品質和準時交貨。
與高科技行業相一致的品質管理體系
Drake Plastics 的品質管理體系符合高科技行業對先進材料製成的形狀和元件的要求，通過了全球航空航太業的 AS9100D（2016） 和 ISO 9001：2015 認證。這些標準適用於所有客戶，無論行業或地區如何。
Vespel® 是 E.I. DuPont de Nemours and Company 的註冊商標
