金屬加工操作使工具和元件暴露在超出大多數塑膠能力的惡劣條件下。 Drake的超高性能聚合物是個例外,幾十年來,它在為該行業的嚴峻挑戰提供解決方案方面取得了成功。

適用於惡劣操作環境的高性能材料選項

用於金屬成型、精加工和等離子切割的生產機械和工具中使用的部件材料必須能夠承受極其惡劣的操作環境和條件。 在非常高和重複的負載下的彈性和抗變形性是衝壓、切割和成型夾具的關鍵標準。 在極高溫度下的強度和剛度對於鋼鐵生產爐的部件至關重要。 等離子割炬會產生高溫的工作溫度,並在製造車間內和極冷的室外正常使用時會受到衝擊。 這些條件使得在很寬的溫度範圍內的耐久性和高強度成為切削工具外殼和部件的基本性能。 在所有這些應用領域中,材料必須在生產環境中經常暴露於潤滑劑和化學品中,而不會腐蝕或變脆。

雖然塑膠具有重量輕、隔熱和電絕緣的固有優勢,將使金屬生產機械、切削工具、成型和精加工設備中的許多應用受益,但很少有塑膠能夠承受不同操作環境的嚴酷條件。

然而,這些苛刻的應用條件與Drake Plastics的超高性能聚合物 型材和機加工零件的性能特徵非常吻合。 Torlon PAI 系列標準和纖維增強牌號特別將隔熱和電絕緣與金屬加工設備(從鋼鐵生產爐到成型和精加工機械以及等離子切割割炬)中的固定裝置、絕緣體、軸承和其他元件所需的韌性和耐化學性相結合。

電弧爐和高爐部件的高強度和絕緣性

Torlon PAI和 PEEK 材料廣泛用於金屬加工和製造,用於耐高溫、不導電的配件、絕緣連接器和軸承。 兩種聚合物的強度重量比或比強度都超過了大多數金屬。 雖然這兩種聚合物在尺寸上也具有高度穩定性,但Tolron PAI的線性熱膨脹係數(CLTE)較低,可與航空級鋁相媲美。

Torlon PAI在熱塑性塑膠中是獨一無二的,因為它能夠在非常高的溫度下保持其結構強度和剛度。 在高溫生產操作中,其超過530°F(277°C) 的熱變形溫度和抗蠕變性可防止元件在高負載下變形。 這種高性能材料的軸承和耐磨性能也非常出色。

這種特性特徵導致在電弧爐元件中使用不同等級的 Torlon PAI,這些元件必須在炎熱的操作環境中保持其高強度和剛度。 例如,Drake 精密加工的 Torlon 5030 PAI 電極柱接頭和連接器為這些關鍵 EAF 元件對高強度和不導電性的需求提供了持久的解決方案 Torlon PAI 也被證明可以用作軸承應用的材料,在與電弧爐相關的極端工作溫度下,在高負載下抵抗磨損和變形。

高爐是另一個要求苛刻的應用領域, Torlon 4203 PAI 可以應對關鍵部件所用材料的挑戰。這種超高性能材料結合了高強度、抗負載變形和尺寸穩定性,可以承受這種鋼鐵生產過程的極端操作條件。 其無與倫比的物理和熱性能使其適用於一系列結構、承重和耐磨應用,包括直徑達 30 英尺的高爐密封件。

堅固、耐熱的等離子割炬元件

重量輕、韌性強、強度高和在高工作溫度下的穩定性都是使用 Torlon PAI、玻璃纖維增強 PEEK 和 Ultem 2300 等離子切割工具的因素。 實際操作條件決定了這些高性能熱塑性塑膠中哪一種在性能和成本之間實現了最佳平衡。 所有這些都與絕緣材料一樣工作得非常好,以確保割炬主體和配件不導熱和不導電。

Torlon PAI 的特性使其作為剛性絕緣材料特別有益,因為等離子切割涉及的高工作溫度。 由 Torlon 4203 PAI 和 Torlon 5030 PAI(一種高強度 30% 玻璃纖維增強等級)加工而成的割炬尖端由於聚合物固有的 532°F (278°C) 熱變形溫度而保持剛性。 這兩種材料都提供了這些工具在切割尖端附近所需的電氣和熱絕緣以及耐高溫性。

玻璃纖維增強 PEEK 在高溫下也能保持高強度和剛度,通常被指定用於絕緣部件。 玻璃纖維增強Ultem 2300以獨特且加工高效的無縫管®形式添加到 Drake 的高性能材料候選清單中,以滿足不同等離子切割火炬設計和最終使用要求的性能需求。

堅固、有彈性的成型和精加工工具和固定裝置

Drake 的 Torlon PAI 型材 加工而成的固定裝置、夾具和成型工具具有處理金屬加工操作典型的高負載、溫度和衝擊所需的物理性能平衡。

在旋轉鋁合金反射器的高速 CNC 成型和拋光中,由 Torlon 4203 PAI 製成的成型盤具有無與倫比的抗壓強度和耐磨性,有助於延長工具壽命和提高生產率。 Torlon PAI 的固有硬度和在機加工圓盤上實現的超光滑表面,與以前用於工具的材料相比,可產生始終更高品質的光潔度。

同樣高的抗壓強度、耐磨性和表面硬度是使用 Torlon 4203L PAI 進行無漆凹痕修復 (PDR) 工具以修復汽車鈑金損壞的因素。 這種低成本的方法可以避免重新噴漆或完全更換鈑金零件的需要。

Torlon 5030 PAI 具有高模量、類似於鋁的低膨脹率和低蠕變。 因此,由 Drake Plastics 的 Torlon 5030 型材加工而成的熱絕緣體和電絕緣體、夾具、範本、成型工具和滑動部件即使在金屬生產中與熱表面接觸時,也能在負載下保持其剛性和尺寸。

典型應用:金屬加工中的超高性能聚合物

  • Torlon PAI 中的電弧爐電極柱聯軸器和配件可抵抗高負載和溫度,不導電並提供隔熱功能。
  • 由 Drake 的 Torlon PAI 和 PEEK 加工而成的高爐密封件可承受高物理負載和極端工作溫度。
  • 電弧爐和高爐 軸承由 Torlon PAI 軸承牌號製成,具有抗磨損性並提供長期服務。
  • 由 Torlon PAI、GF PEEK 和 Ultem 2300 加工而成的等離子刀尖和刀體可抵抗變形和衝擊,同時提供熱隔離和電氣隔離。
  • 由 Torlon PAI 製成的耐用夾具和拋光碟具有抗磨損性,並提供高表面光潔度品質。
  • PDR(無漆凹痕修復)工具 利用 Torlon PAI 的硬度、剛度和衝擊強度,實現高耐用性、長壽命和高質量結果。

高性能替換零件的快速周轉

Drake Plastics的庫存包括各種形狀和尺寸的超高性能聚合物。 所有產品均可在當天從庫存發貨,用於加工成替換零件,從而最大限度地減少生產停機時間並減少維護麻煩和成本。