Las operaciones de procesado de metales exponen a las herramientas y componentes a condiciones más duras que la capacidad de la mayoría de los plásticos. Los polímeros de ultra alto rendimiento de Drake son la excepción, con décadas de éxito aportando soluciones a los duros retos de esta industria.
Opciones de materiales de alto rendimiento para un entorno operativo duro
Los materiales de los componentes utilizados en la maquinaria y herramientas de producción para la conformación de metales, el acabado y el corte por plasma deben soportar entornos y condiciones de funcionamiento extremadamente duros. La elasticidad y la resistencia a la deformación bajo cargas muy elevadas y repetidas son criterios clave para los útiles de estampación, corte y conformado. La resistencia y rigidez a temperaturas extremadamente altas son esenciales para los componentes de los hornos de producción de acero. Los sopletes de corte por plasma generan temperaturas de funcionamiento elevadas y sufren impactos durante su uso habitual en el interior de talleres de fabricación y en exteriores con frío extremo. Estas condiciones hacen que la durabilidad y la alta resistencia en un amplio rango de temperaturas sean propiedades esenciales para los alojamientos y componentes de las herramientas de corte. En todas estas áreas de aplicación, los materiales deben resistir la exposición rutinaria a los lubricantes y productos químicos habituales en un entorno de producción, sin corroerse ni volverse quebradizos.
Aunque las ventajas inherentes de los plásticos en cuanto a ligereza y aislamiento térmico y eléctrico beneficiarían a muchas aplicaciones en maquinaria de producción de metales, herramientas de corte y equipos de conformado y acabado, pocos pueden soportar los rigores de los distintos entornos operativos.
Sin embargo, estas duras condiciones de aplicación encajan bien con los perfiles de propiedades de las formas en bruto y las piezas mecanizadas de polímero de ultra alto rendimiento de Drake Plastics. La familia Torlon PAI de grados estándar y reforzados con fibra, en particular, combina el aislamiento térmico y eléctrico con la tenacidad y resistencia química necesarias para fijaciones, aisladores, cojinetes y otros componentes de equipos de procesamiento de metales, desde hornos de producción de acero hasta maquinaria de conformado y acabado y sopletes de corte por plasma.
Alta Resistencia y Aislamiento para Componentes de Arco Eléctrico y Alto Horno
Los materiales PAI y PEEK de Torlon se utilizan ampliamente en el procesamiento y la fabricación de metales para accesorios, conectores aislantes y cojinetes resistentes a altas temperaturas y no conductores. La relación resistencia-peso o resistencia específica de ambos polímeros supera a la de la mayoría de los metales. Aunque ambos polímeros son también muy estables dimensionalmente, el PAI Tolron destaca por su menor coeficiente de dilatación térmica lineal (CLTE), comparable al del aluminio de calidad aeronáutica.
Torlon PAI es único entre los termoplásticos por su capacidad de mantener su resistencia estructural y rigidez a temperaturas muy elevadas. En operaciones de producción en caliente, su temperatura de distorsión térmica superior a 277 °C (530 °F) y su resistencia a la fluencia evitan que los componentes se deformen bajo cargas elevadas. Las propiedades de rodamiento y desgaste de este material de alto rendimiento también son excepcionales.
Este perfil de propiedades ha llevado al uso de diferentes grados de PAI Torlon para componentes de hornos de arco eléctrico que deben mantener su alta resistencia y rigidez en el entorno de funcionamiento en caliente. Por ejemplo, los racores y conectores de columna de electrodo Torlon 5030 PAI de Drake, mecanizados con precisión, ofrecen una solución duradera a la necesidad de alta resistencia y no conductividad en estos componentes críticos de los hornos de arco eléctrico. También probado en su uso como material para aplicaciones de cojinetes, el Torlon PAI resiste el desgaste y la deformación bajo cargas elevadas a temperaturas de funcionamiento extremas asociadas a los hornos de arco eléctrico.
Los altos hornos representan otra exigente área de aplicación en la que el Torlon 4203 PAI supera los retos de los materiales utilizados para componentes críticos.El material de ultra alto rendimiento combina la alta resistencia, la resistencia a la deformación bajo carga y la estabilidad dimensional necesarias para soportar las extremas condiciones de funcionamiento de este proceso de producción de acero. Sus incomparables propiedades físicas y térmicas contribuyen a su especificación para una serie de aplicaciones estructurales, portantes y resistentes al desgaste, incluidas las juntas de altos hornos de hasta 30′ de diámetro.
Componentes de la Antorcha de Corte por Plasma, resistentes y termorresistentes
La ligereza, tenacidad, resistencia y estabilidad a altas temperaturas de funcionamiento son factores que influyen en el uso de Torlon PAI, PEEK reforzado con fibra de vidrio y Ultem 2300 para herramientas de corte por plasma. Las condiciones reales de funcionamiento determinan cuál de estos termoplásticos de alto rendimiento proporciona el mejor equilibrio entre rendimiento y coste. Todos funcionan excepcionalmente bien como materiales aislantes para garantizar que los cuerpos y accesorios de las antorchas sean no conductores térmica y eléctricamente.
Torlon PAI presenta propiedades que lo hacen especialmente beneficioso como material aislante rígido dadas las altas temperaturas de funcionamiento que implica el corte por plasma. Las puntas de soplete mecanizadas con Torlon 4203 PAI y Torlon 5030 PAI, un grado de alta resistencia reforzado con un 30% de fibra de vidrio, permanecen rígidas gracias a la temperatura de distorsión térmica de 278°C (532°F) inherente al polímero. Ambos materiales proporcionan el aislamiento eléctrico y térmico y la resistencia a altas temperaturas que estas herramientas necesitan cerca de la punta de corte.
El PEEK reforzado con vidrio también mantiene una gran resistencia y rigidez a temperaturas elevadas y a menudo se especifica para componentes aislantes. El Ultem 2300 reforzado con fibra de vidrio en forma de Tubo Sin Juntas®, único y eficiente en el mecanizado, se suma a la lista de Drake de materiales de alto rendimiento candidatos a satisfacer las necesidades de rendimiento de los distintos requisitos de diseño y uso final de las antorchas de corte por plasma.
Herramientas y útiles de conformado y acabado fuertes y resistentes
Las fijaciones, plantillas y herramientas de conformado mecanizadas a partir de las formas en stock Torlon PAI de Drake tienen el equilibrio de propiedades físicas necesario para soportar las altas cargas, temperaturas e impactos típicos de las operaciones metalúrgicas.
En el conformado y bruñido CNC de alta velocidad de reflectores de aleación de aluminio hilado, los discos de conformado fabricados con Torlon 4203 PAI tienen un nivel inigualable de resistencia a la compresión y al desgaste que contribuye a una larga vida útil de la herramienta y a una alta productividad. La dureza inherente del Torlon PAI y la superficie ultrasuave conseguida en los discos mecanizados proporcionan un acabado de calidad sistemáticamente superior a los materiales utilizados anteriormente para las herramientas.
Esta misma alta resistencia a la compresión, la resistencia al desgaste y la dureza de la superficie son factores que explican el uso de la PAI Torlon 4203L para las herramientas de reparación de abolladuras sin pintura (PDR) utilizadas para remediar los daños en la chapa de los automóviles. Este método de bajo coste puede evitar la necesidad de repintar o sustituir por completo las piezas de chapa.
La PAI Torlon 5030 presenta un módulo elevado, un índice de dilatación bajo similar al del aluminio y una fluencia baja. Como resultado, los aislantes térmicos y eléctricos, las plantillas, las herramientas de conformado y los componentes deslizantes mecanizados con Torlon 5030 de Drake Plastics conservan su rigidez y dimensiones bajo carga incluso en contacto con superficies calientes en la producción de metal.
Aplicaciones típicas: Polímeros de Ultra Alto Rendimiento en el Procesado de Metales
- Los acoplamientos y racores de columna de electrodos para horno de arco eléctrico de Torlon PAI resisten cargas y temperaturas elevadas, no son conductores y proporcionan aislamiento térmico.
- Las juntas de alto horno mecanizadas con Torlon PAI y PEEK de Drake soportan cargas físicas elevadas y temperaturas de funcionamiento extremas.
- Los cojinetes para EAF y altos hornos fabricados con grados de cojinete Torlon PAI resisten el desgaste y proporcionan un servicio a largo plazo.
- Las puntas y los cuerpos de las herramientas de corte por plasma mecanizados con Torlon PAI, GF PEEK y Ultem 2300 resisten la deformación y los impactos, a la vez que proporcionan aislamiento térmico y eléctrico.
- Los duraderos útiles y discos de pulir de Torlon PAI resisten el desgaste y ofrecen una alta calidad de acabado superficial.
- Las herramientas PDR (reparación de abolladuras sin pintura ) aprovechan la dureza, rigidez y resistencia al impacto de la PAI Torlon para una gran durabilidad, larga vida útil y resultados de calidad.
Rápida entrega de piezas de recambio de alto rendimiento
El inventario de Drake Plastics comprende una amplia gama de formas y tamaños en stock de sus polímeros de ultra alto rendimiento. Todas están disponibles con envío en el mismo día desde el almacén para su mecanizado en piezas de recambio que minimizan el tiempo de inactividad de la producción y reducen las molestias y los costes de mantenimiento.
