金属加工操作使工具和组件暴露在超出大多数塑料能力的恶劣条件下。 Drake 的超高性能聚合物是个例外,数十年来在为该行业的严峻挑战提供解决方案方面取得了成功。

用于恶劣操作环境的高性能材料选项

用于金属成型、精加工和等离子切割的生产机械和工具的部件材料必须能够承受极其恶劣的操作环境和条件。 在非常高的重复载荷下的弹性和抗变形性是冲压、切割和成型夹具的关键标准。 极高温度下的强度和刚度对于炼钢炉的部件至关重要。 等离子割炬会产生高温操作温度,并在制造车间内和室外极冷的常规使用过程中受到影响。 这些条件使切削工具外壳和部件在宽温度范围内具有耐用性和高强度的基本特性。 在所有这些应用领域中,材料必须在日常暴露于生产环境中常见的润滑剂和化学品的情况下保持不变,而不会腐蚀或变脆。

虽然塑料的重量轻、热绝缘和电绝缘的固有优势将有利于金属生产机械、切削工具以及成型和精加工设备中的许多应用,但很少有人能经受住不同操作环境的严酷考验。

然而,这些严苛的应用条件与 Drake Plastics 的超高性能聚合物坯料形状和机加工零件的特性相吻合。 Torlon PAI 系列标准和纤维增强牌号特别将热绝缘和电绝缘与从钢铁生产炉到成型和精加工机械以及等离子切割的金属加工设备中的夹具、绝缘体、轴承和其他组件所需的韧性和耐化学性结合起来火炬。

电弧和高炉部件的高强度和绝缘

Torlon PAI 和 PEEK 材料广泛用于耐高温、非导电配件、绝缘连接器和轴承的金属加工和制造。 两种聚合物的强度重量比或比强度都超过了大多数金属。 虽然这两种聚合物也具有高度的尺寸稳定性,但 Tolron PAI 具有与飞机级铝相媲美的更低线性热膨胀系数 (CLTE) 的优势。

Torlon PAI 在热塑性塑料中是独一无二的,它能够在非常高的温度下保持其结构强度和刚度。 在高温生产操作中,其超过 530 o F (277 o C) 的热变形温度和抗蠕变性可防止部件在高负载下变形。 这种高性能材料的轴承和耐磨性能也非常出色。

这种特性导致使用不同等级的 Torlon PAI 制造电弧炉部件,这些部件必须在高温操作环境中保持高强度和刚性。 例如,Drake 的精密加工 Torlon 5030 PAI 电极柱接头和连接器为这些关键 EAF 组件对高强度和非导电性的需求提供了持久的解决方案. Torlon PAI 也被证明可用作轴承应用材料,在与电弧炉相关的极端工作温度下,在高负载下可抵抗磨损和变形。

Torlon 4203 PAI 代表了另一个要求苛刻的应用领域,其中Torlon 4203 PAI可应对用于关键部件的材料的挑战。超高性能材料结合了高强度、负载下的抗变形性和尺寸稳定性,以承受这种钢的极端操作条件生产过程。 其无与伦比的物理和热性能使其适用于一系列结构、承重和耐磨应用,包括直径达 30′ 的高炉密封件。

坚固、耐热的等离子割炬组件

Torlon PAI、玻璃增强型 PEEK 和Ultem 2300用于等离子切割工具的重量轻、韧性、强度和稳定性均是高工作温度下的所有因素。 实际操作条件决定了这些高性能热塑性塑料中的哪一种可提供性能和成本的最佳平衡。 所有这些都作为绝缘材料工作得非常好,以确保割炬主体和配件不导热和不导电。

鉴于等离子切割涉及的高工作温度,Torlon PAI 的特性使其特别适合作为刚性绝缘材料。 由 Torlon 4203 PAI 和Torlon 5030 PAI (一种高强度 30% 玻璃纤维增强等级)加工而成的割炬尖端由于聚合物固有的 532 o F (278 o C) 热变形温度而保持刚性。 这两种材料都提供了这些工具在切削尖端附近所需的电绝缘和热绝缘以及耐高温性。

玻璃增强型 PEEK 在高温下也能保持高强度和刚性,通常用于绝缘部件。 独特且加工效率高的无缝管® 形式的玻璃增强 Ultem 2300 增加了 Drake 的高性能候选材料列表,以满足不同等离子切割炬设计和最终使用要求的性能需求。

坚固、有弹性的成型和修整工具和固定装置

Drake 的 Torlon PAI 型材加工而成的夹具、夹具和成型工具具有处理金属加工操作典型的高负载、温度和冲击所需的物理性能平衡。

在旋压铝合金反射器的高速 CNC 成型和抛光中,由 Torlon 4203 PAI 制成的成型盘具有无与伦比的抗压强度和耐磨性,有助于延长刀具寿命和提高生产率。 Torlon PAI 的固有硬度和在机加工磁盘上实现的超光滑表面产生了比以前用于工具的材料始终更高的质量光洁度。

同样的高抗压强度、耐磨性和表面硬度是使用Torlon 4203L PAI用于修复汽车钣金损坏的无漆凹痕修复 (PDR) 工具的因素。 这种低成本的方法可以排除重新喷漆或完全更换钣金零件的需要。

Torlon 5030 PAI 具有高模量、与铝相似的低膨胀率和低蠕变特性。 因此,由 Drake Plastics 的 Torlon 5030 型材加工而成的热绝缘体和电绝缘体、夹具、模板、成型工具和滑动部件即使在与金属生产中的热表面接触时也能在负载下保持其刚度和尺寸。

典型应用:金属加工中的超高性能聚合物

  • Torlon PAI 中的电弧炉电极柱接头和配件可抵抗高负载和高温,不导电并提供隔热。
  • 由 Drake 的 Torlon PAI 和 PEEK 加工而成的高炉密封件可承受高物理负载和极端工作温度。
  • 由 Torlon PAI 轴承等级制成的EAF 和高炉轴承抗磨损并提供长期服务。
  • 由 Torlon PAI、GF PEEK 和 Ultem 2300 加工而成的等离子切割刀头和刀体可抵抗变形和冲击,同时提供热和电
  • 由 Torlon PAI 制成的耐用固定装置和抛光盘可抵抗磨损并提供高表面光洁度质量。
  • PDR(无漆凹痕修复)工具利用 Torlon PAI 的硬度、刚性和冲击强度来实现高耐用性、长寿命和高质量结果。

高性能更换零件的快速周转

Drake Plastics 的库存包括各种形状和尺寸的超高性能聚合物。 所有这些都可以在当天从库存发货,用于加工成替换零件,从而最大限度地减少生产停机时间并减少维护麻烦和成本。