¿Por qué las piezas mecanizables de Drake?
Los perfiles en stock de Drake Plastics, fabricados con polímeros avanzados, se producen siguiendo rigurosos estándares de calidad que se traducen en un rendimiento óptimo y un mecanizado de precisión eficiente y constante.
Gama versátil de termoplásticos avanzados
La gama de productos de alto rendimiento de Drake incluye grados de Torlon® PAI sin relleno, con resistencia al desgaste mejorada y reforzados con fibra, así como grados especiales de PAI de Drake fabricados a partir de resina Torlon, Victrex® PEEK, KetaSpire® PEEK y compuestos termoestables de Drake. El KetaSpire PEEK XT para altas temperaturas, varios grados de Vespel® PI y el Ryton® R-4 PPS reforzado con un 40 % de fibra de vidrio completan la gama de productos de alto rendimiento. Entre los materiales criogénicos se incluyen CryoDyn® CT-100 y CT-200, y el PCTFE de Drake.
Formas únicas y económicas
Desarrollado por el equipo tecnológico de Drake, el Seamless Tube® —fabricado con Torlon PAI y Ultem™ 2300 PEI reforzado con un 30 % de fibra de vidrio— ofrece configuraciones de diámetro exterior e interior rentables y carece de líneas de soldadura que puedan afectar al rendimiento. Los Extruded Seal Segments®, otra innovación exclusiva de Drake, ofrecen una alternativa más rentable, uniforme y de rendimiento fiable al PAI moldeado por compresión para juntas divididas. Drake también ha desarrollado las varillas de mayor diámetro y las placas de mayor grosor del sector en termoplásticos avanzados.
Una variedad de tamaños, una calidad y un servicio sin igual
Más de dos décadas de experiencia han consolidado a Drake como especialista en termoplásticos de altísimo rendimiento. Drake’s incomparable variedad de tamaños y configuraciones ofrece a los clientes la forma más rentable para cada pieza mecanizada. Las iniciativas continuas de desarrollo de productos y procesos dan lugar a perfiles en stock con nuevos materiales y configuraciones que amplían las ventajas de los termoplásticos de alto rendimiento a más aplicaciones. Drake’s estándares de calidad son los más rigurosos del sector, y las inversiones continuas en inventario y capacidad garantizan que los clientes disfruten de plazos de entrega siempre rápidos y fiables, tanto en pedidos grandes como pequeños.
El Torlon PAI es el termoplástico procesable por fusión que presenta la mayor resistencia estructural y a la compresión a altas temperaturas. En cuanto al rendimiento térmico bajo carga, se sitúa muy por encima de otros termoplásticos con su temperatura de transición vítrea (Tg) o punto de reblandecimiento de 280°C (537°F).
Drake fabrica perfiles en serie en 10 grados de Torlon PAI. Entre ellas se incluyen Torlon 4203/4203L PAI sin reforzar, Torlon 5030 PAI reforzado con un 30 % de fibra de vidrio, Torlon 7130, un grado reforzado con un 30 % de fibra de carbono, y varias formulaciones para cojinetes y resistencia al desgaste. Las piezas que Drake fabrica a partir de resinas de Torlon PAI disponibles en el mercado llevan la marca Torlon® de Syensqo (antes Solvay). En colaboración con Syensqo, Drake también ofrece grados especiales de PAI en forma de piezas mecanizables y piezas mecanizadas y moldeadas por inyección bajo la marca Drake PAI.
Los diámetros de las barras de Torlon PAI van desde 0,125” (3,2 mm) hasta el más grande del mundo, con 10,125” (256,7 mm). Drake también ofrece placas de Torlon PAI en espesores que van desde los 0,080” (2 mm) hasta el espesor de placa más grande del sector, de 4,0” (101,6 mm). Esta capacidad de tamaño sin parangón abre las ventajas de rendimiento de este material de ultra alto rendimiento a piezas con dimensiones antes inalcanzables en el mecanizado de precisión.
Los grados de Torlon PAI también están disponibles en forma de tubo sin soldadura Drake, un desarrollo de Drake que elimina las líneas de soldadura débiles típicamente asociadas con los tubos extruidos tradicionales y las piezas brutas de tubo de Torlon PAI moldeadas por inyección. Disponible en una amplia gama de configuraciones OD/ID, el tubo sin soldadura Torlon PAI minimiza la pérdida de material y proporciona una eficacia mucho mayor en el mecanizado de configuraciones circulares frente al taladrado de varilla maciza. La eliminación de las líneas de soldadura también proporciona una alta resistencia constante en cada pieza mecanizada. Más información
KetaSpire® PEEK, Victrex® PEEK, Drake PEEK
El PEEK tiene unas propiedades físicas generales impresionantes y resiste la exposición prolongada al vapor a alta presión, al agua caliente y a muchos productos químicos muy agresivos. Drake fabrica perfiles estándar a partir de este termoplástico de ultra alto rendimiento en grados sin reforzar, formulaciones reforzadas con un 30 % de fibra de vidrio y un 30 % de fibra de carbono, y resinas de PEEK con aditivos que mejoran aún más las propiedades intrínsecamente buenas del material en cuanto a resistencia al desgaste y a la fricción.
Drake identifica sus productos de varillas y placas de PEEK con la denominación del tipo de resina Victrex® PEEK o Solvay KetaSpire® PEEK utilizada, para que los clientes sepan exactamente lo que están comprando. Estas formas de primera calidad están disponibles en inventario en una gama completa de tamaños, hasta barras de 10 pulgadas (257 mm) de diámetro y placas de 4 pulgadas (101,6 mm) de grosor, los tamaños más grandes del sector.
Barra y placa de PEEK de calidad industrial
Drake también suministra barras y placas de PEEK sin relleno, de grado para rodamientos y reforzadas con un 30% de fibra de vidrio y carbono, bajo la denominación Drake Industrial Grade PEEK. Estos cuatro grados se ofrecen a un precio más bajo para aplicaciones que no necesitan las certificaciones completas según Mil-P 46183 y otras normas que acompañan a nuestras formas en stock de PEEK producidas a partir de la mayoría de las resinas Solvay y Victrex. Los productos etiquetados como PEEK de grado industrial Drake se ofrecen para competir con otras formas de stock de PEEK disponibles en el mercado que se moldean por inyección, extrusión o compresión, y se suministran con certificados genéricos que describen la composición de la resina y el intervalo de gravedad específica, pero no incluyen informes de ensayo de materiales (MTR).
Barra y placa de PEEK XT para altas temperaturas KetaSpire®
Las formas en bruto PEEK XT de alta temperatura se extruyen a partir de las resinas KetaSpire PEEK XT de Solvay. Con la relación éter-cetona de 2:1 de un verdadero polímero PEEK, PEEK XT tiene la misma resistencia química superior que PEEK ofrece sobre PEK, PAEK y otras policetonas.
En comparación con el PEEK estándar, el PEEK XT para altas temperaturas tiene una temperatura de transición vítrea (Tg) 36 °F (20 °C) más alta y ofrece una mejora significativa en las propiedades eléctricas y mecánicas a altas temperaturas. Su Tg también supera la del PEK HT en 10 °C (18 °F).
Las resinas KetaSpire PEEK XT incluyen un grado no reforzado y formulaciones reforzadas con un 30% de fibra de vidrio o un 30% de fibra de carbono. Mientras desarrolla un inventario completo, Drake cotiza alambrón y chapa de todas las calidades por encargo.
El PEK Victrex® HT™G45, un polímero de policetona de alto rendimiento, ofrece un rendimiento térmico bajo carga algo mayor que el PEEK tradicional. Tiene una temperatura de transición vítrea (Tg) 15°F (9°C) más alta que el PEEK Victrex 450G estándar y su resistencia a la compresión de 20.300 psi (140 MPa) proporciona aproximadamente un 10% más de deformación bajo carga que el PEEK a 18.130 psi (125MPa).
Drake ofrece el HT G45 PEK en una gama de espesores de placa de hasta 1,5” (38,1 mm) y diámetros de barra de hasta 4,0” (101,6 mm), con otros tamaños disponibles en cantidades mínimas razonables bajo pedido.
La colaboración entre Syensqo (antes Solvay) y Drake Plastics dio lugar al desarrollo de los PAI Drake 4435, 4630 y 4645, equivalentes a los grados de PAI correspondientes que antes se comercializaban bajo la marca Torlon®.
Los grados especiales de Torlon PAI se destinaban a un nicho muy específico de aplicaciones que requerían cantidades de producción muy inferiores a los volúmenes adecuados para las operaciones de resina a gran escala de Syensqo.
En lugar de retirar las resinas, Syensqo se asoció con Drake Plastics en un proyecto tecnológico para satisfacer las necesidades de sus clientes. El proyecto llevó a Drake a diseñar y fabricar equipos de proceso exclusivos para la elaboración de las formulaciones destinadas a la extrusión en estado fundido y al moldeo por inyección.
Ahora comercializados como Drake 4435, 4630 y 4645 PAI, los tres son fabricados por Drake utilizando resinas Torlon originales. Ofrecen a los clientes nuevos y antiguos un acceso fiable a formas mecanizables, componentes mecanizados con precisión y piezas moldeadas por inyección con un rendimiento y una calidad comparables a los de los antiguos grados de PAI de la marca Torlon.
Drake Plastics también ofrece perfiles de Drake 4200 PAI, un tipo especial sinTiO₂ para minimizar las impurezas iónicas, así como láminas y hojas finas de Drake PAI.
Vespel® PI se sitúa en la cima en cuanto a rendimiento entre los semiproductos de polímeros avanzados para piezas mecanizadas de precisión.
Todas las calidades de Vespel® PI se caracterizan por mantener sus propiedades tanto en condiciones criogénicas como a temperaturas extremas. El material también ofrece una resistencia superior al desgaste en condiciones de alto PV, tanto en aplicaciones lubricadas como sin lubricar. También hay disponibles calidades con lubricantes sólidos para mejorar el rendimiento en cuanto a fricción y desgaste.
Gracias a su elevada resistencia estructural inherente, el Vespel® PI resiste la fluencia bajo carga a altas temperaturas. Otras características incluyen una impresionante resistencia al impacto y excelentes propiedades eléctricas, y su bajo CLTE (coeficiente de expansión térmica lineal) se traduce en estabilidad dimensional en las piezas acabadas.
Drake ofrece perfiles en stock en tres Grades de Vespel® PI. El Vespel® SP-1 sin relleno ofrece un rendimiento fiable en piezas mecanizadas, desde temperaturas criogénicas hasta los 300 °C / 570 °F. Vespel® SCP-5000 es un grado sin relleno con mayor estabilidad térmica y oxidativa que los grados tradicionales de Vespel® PI. Vespel® SP-21 contiene un 15 % de grafito, lo que mejora su resistencia a la fricción y al desgaste en comparación con el Vespel® PI sin relleno.
Además de suministrar piezas moldeadas de Vespel® PI, Drake cuenta con una amplia experiencia en el mecanizado de componentes de precisión complejos fabricados con todos los grados de Vespel® PI.
Vespel® es una marca registrada de E.I. DuPont de Nemours and Company
Formas estándar del Drake CryoDyn™ CT-200:
Una alternativa de mayor rendimiento al PCTFE para juntas criogénicas
Las piezas en bruto Drake CryoDyn™ CT-200 ofrecen una alternativa de mayor rendimiento al PCTFE para juntas mecanizadas y componentes relacionados expuestos a temperaturas criogénicas.
El PCTFE, un fluoropolímero ampliamente utilizado para aplicaciones de sellado, se suministraba inicialmente bajo el nombre comercial Kel-F® de 3M, ya descatalogado. Ahora lleva la marca Neoflon® PCTFE y se fabrica en Asia. Las limitaciones de suministro condujeron a la demanda de una alternativa de PCTFE sin comprometer el rendimiento.
Drake fabrica perfiles extruidos CryoDyn CT-200 a partir de la resina Victrex CT™ 200 en una amplia gama de tamaños. El polímero especialmente formulado a base de poliarilcetona proporciona una mejora respecto al PCTFE en propiedades importantes para una estanquidad eficaz en aplicaciones criogénicas. También funciona eficazmente en entornos de hasta 150 °C (302 °F) y más, donde las poliarilcetonas tienen un largo historial de rendimiento demostrado.
Las condiciones de procesado de Drake son un factor clave para mantener toda la capacidad de rendimiento de la resina CT-200. Las pruebas de propiedades físicas demuestran que las propiedades de forma de la resina CryoDyn CT-200 son comparables a los valores de la hoja de datos de la resina CT-200 de Victrex. Para reflejar esta paridad, Drake utiliza la designación Victrex CT-200 en la marca CryoDyn CT-200.
La resina Victrex CT-200 está especialmente formulada para mejorar el rendimiento de los cojinetes y el desgaste. Las piezas mecanizadas con formas CryoDyn CT-200 presentan menor resistencia a la fricción que el PCTFE y proporcionan una mayor vida útil para las válvulas criogénicas de asiento esférico y aplicaciones similares, según las pruebas de laboratorio de la resina CT-200 realizadas a -321 °F (196 °C). Otras ventajas de rendimiento de CryoDyn CT-200 como alternativa al PCTFE son su estabilidad dimensional y su resistencia a la fluencia bajo carga, que contribuyen a la integridad de la estanquidad en una amplia gama de temperaturas.
Nota de ingeniería de diseño: El PCTFE tiene un alargamiento mucho mayor que el CryoDyn CT-200. En consecuencia, cabe esperar algunas diferencias en el diseño de los componentes, como secciones de sellado más delgadas, con CryoDyn CT-200 como alternativa al PCTFE para que las piezas funcionen correctamente, dada la mayor resistencia y el menor alargamiento del CT-200.
CryoDyn es una marca comercial de Drake Plastics Ltd. Co.
Victrex CT es una marca comercial de Victrex plc.
El PCTFE de Drake ofrece un rendimiento de sellado criogénico fiable en entornos de LOX, LH₂, LN₂ y GNL, así como a las temperaturas extremadamente bajas que deben soportar las aplicaciones en equipos espaciales. Otras ventajas de este fluoropolímero son su resistencia a los productos químicos y a la radiación, su baja desgasificación, un alto índice de oxígeno límite (LOI) y su clasificación de inflamabilidad V-0.
El polímero PCTFE es muy conocido por mantener sus propiedades en un rango de temperaturas que va desde los -255 °C (-427 °F) hasta los +150 °C (302 °F). En los límites superiores de su rango de funcionamiento térmico, el PCTFE resiste la deformación bajo carga y puede mantener su rigidez ante picos de temperatura de hasta 200 °C (392 °F).
La impermeabilidad a gases y líquidos es otra de las características del PCTFE de Drake. Su absorción de humedad es prácticamente nula. Las propiedades combinadas y la resistencia ambiental del material son las razones por las que se usa tanto en tuberías, válvulas, juntas y otras aplicaciones relacionadas con el procesamiento, el almacenamiento y el transporte de LOX,LH2,LN2 y LNG.
Drake Plastics ofrece varillas de PCTFE con diámetros de entre 10 y 80 mm (0,394 – 3,15 pulgadas) y una longitud estándar de 400 mm (15,75 pulgadas). Las placas y los tubos están disponibles bajo pedido.
El Ryton R-4 PPS, un termoplástico semicristalino reforzado con un 40 % de fibra de vidrio, no tiene disolventes conocidos por debajo de los 392 °F (200 °C), lo que lo convierte en un material ideal para el procesamiento químico y las aplicaciones en el sector del petróleo y el gas. También presenta una resistencia inherente a la llama con una clasificación de inflamabilidad UL 94 V-0, excelentes propiedades eléctricas y alta resistencia mecánica.
El refuerzo de fibra mejora significativamente la tenacidad y potencia las propiedades estructurales y térmicas del Ryton R-4 en comparación con el polímero PPS no reforzado. Su contenido del 40% de fibra de vidrio multiplica por dos la temperatura de deflexión por calor y más que triplica el módulo de flexión respecto al PPS sin relleno. Estos son los principales factores que explican las aplicaciones mucho más frecuentes del Ryton R-4 PPS sobre los grados sin relleno para piezas mecanizadas portantes expuestas a altas temperaturas.
Drake desarrolló la tecnología para extruir varillas y placas de Ryton R-4 PPS reforzadas con un 40 % de fibra de vidrio. Proporcionan una alta calidad y maquinabilidad constantes en comparación con las variaciones a menudo frágiles e inconsistentes que se encuentran en los productos de PPS relleno de vidrio moldeados por compresión y extruidos por ariete. La gama de tamaños del Ryton R-4 de Drake incluye varillas de 0,5” (12,7 mm) a 3,0” (76,2 mm) y placas de 0,250” (6,35 mm) hasta 1,50” (38,1 mm) x 12” (305 mm) de ancho, con tamaños personalizados disponibles bajo pedido.
El Ultem PEI mantiene su resistencia hasta los 390 °F (200 °C), resiste la oxidación térmica a largo plazo, presenta buenas propiedades eléctricas y ofrece una resistencia química y a las llamas inherente. También soporta la exposición prolongada al vapor y al agua caliente, una ventaja para muchas aplicaciones de instrumental médico y dental.
La formulación de PEI Ultem reforzado con fibra más utilizada es el PEI Ultem 2300 reforzado con fibra de vidrio al 30%. El refuerzo de fibra añade una resistencia y estabilidad excepcionales a las demás propiedades inherentes del polímero PEI.
Drake Plastics ha desarrollado la tecnología de proceso para extruir Ultem 2300 PEI en forma de Seamless Tube®. Es ideal para aplicaciones como los anillos de estanqueidad, que se mecanizan de forma más económica a partir de una configuración tubular. También ofrece una resistencia al aro uniformemente alta gracias a su sección transversal sin soldaduras. El tubo sin soldadura Ultem 2300 está disponible en una amplia gama de combinaciones de diámetro exterior e interior, tanto en stock como en tamaños a medida. Drake también ofrece otros grados de Ultem PEI bajo pedido, normalmente con cantidades mínimas modestas.
Las piezas de composite termoendurecible de Drake abarcan un rango de temperaturas de trabajo que va desde los -40 °C C hasta 204 °C C (-40 °C De F a 400 °C F). Otras ventajas son su alta resistencia al desgaste y a la carga, su rigidez y resistencia a la compresión, su aislamiento térmico y eléctrico, y su capacidad para resistir el efecto corrosivo de muchos productos químicos.
Los compuestos están fabricados con una matriz de materiales de fibra de refuerzo que representa más del 50 % de su volumen. Las matrices están impregnadas con una resina termoendurecible epoxi, fenólica o de poliéster.
Las fibras más comunes son el algodón, el vidrio, la aramida y el carbono, y también se utilizan tejidos. Cada una de ellas aporta unas características de rendimiento únicas. Para mejorar la resistencia al desgaste, se incorporan lubricantes sólidos a la matriz. A continuación, los elementos compuestos se transforman, a alta temperatura y presión, en placas, tubos y barras.
Durante el procesamiento, las temperaturas de moldeo provocan la reticulación de la resina termoendurecible. Esto, junto con los demás componentes de la matriz, da como resultado un compuesto con una alta resistencia a la compresión, resistencia a la corrosión y al desgaste, capacidad para soportar altas temperaturas y otras propiedades que dependen de la composición específica.
En cuanto a rendimiento, el PAEK se sitúa entre el PEEK y los termoplásticos de alto rendimiento como el Ultem PEI y el Torlon PAI. Su temperatura de transición vítrea (Tg) de 316 °F (158 °C) es algo superior a la del PEEK, pero muy inferior a la Tg del PAI de 537 °F (280 °C). Mientras que el PAEK resiste una amplia gama de sustancias químicas, la estructura polimérica del PEEK le da ventaja en esa área de rendimiento.
Con una retención de la resistencia por encima de 150°C (300°F) y buenas propiedades mecánicas generales, el PAEK puede ser una alternativa al PEEK, dependiendo de las tensiones mecánicas y los productos químicos implicados. En grandes cantidades, también puede ser una opción económica al PEEK cuando las condiciones de aplicación lo permitan.
Drake ofrece AvaSpire PAEK en una versión sin relleno y en formulaciones reforzadas con un 30 % de fibra de vidrio y un 30 % de fibra de carbono. Los diámetros estándar de los vástagos van de 12,7 mm (0,5″) a 31,8 mm (1,25″) Hay disponibles otros diámetros de vástago, así como placas, bajo pedido.
Desarrollo de productos impulsado por las necesidades de los clientes
Todas las formas en stock que produce Drake Plastics tienen su origen en la necesidad de un cliente de un material y una configuración que otros no podían o no querían producir. En todos los casos, Drake desarrolló las condiciones de procesamiento y el equipo de extrusión necesarios para convertir estos materiales de alto rendimiento en formas en bruto con las propiedades y la calidad óptimas que requería cada aplicación. Nuestra línea de productos sigue ampliándose a medida que los clientes trabajan con nosotros para desarrollar formas de stock en nuevos tamaños y materiales termoplásticos necesarios para sus aplicaciones.
Una tecnología de proceso perfeccionada para una calidad óptima
El sistema de gestión de la calidad de Drake Plastics cuenta con las certificaciones AS9100D (2016) e ISO 9001:2015, reconocidas en el sector aeroespacial a nivel mundial. Los rigurosos requisitos de estas normas se aplican a todos los pedidos de los clientes. Diseñamos nuestros equipos y sistemas y gestionamos las condiciones del proceso para ofrecer el mayor nivel posible de propiedades y calidad para cada termoplástico de alto rendimiento que extruimos.
Nuestro objetivo es fabricar productos impecables, y nuestra reputación avala nuestra capacidad para hacerlo. Las temperaturas de fusión, las presiones y los caudales de salida, rigurosamente controlados en las extrusoras y herramientas diseñadas por Drake, garantizan la estabilidad y la uniformidad del producto. En conjunto, estos componentes de la tecnología de procesamiento de Drake también ayudan a minimizar la curvatura. Como bien saben los operarios, una varilla curvada o deformada vibra durante el mecanizado, lo que afecta al acabado de la superficie, a las tolerancias y, en última instancia, al rendimiento de la producción.
A diferencia de la producción típica a gran escala, Drake da prioridad a una calidad alta y constante por encima del rendimiento por hora. Esto encarece el producto. Sin embargo, el flujo constante de pedidos repetidos de nuestros clientes confirma el valor de la calidad superior y respalda nuestro compromiso de invertir en la capacidad necesaria para mantenerla.
Invertir para satisfacer al cliente al 100
Las inversiones de Drake Plastics en la fabricación de perfiles estándar y en el inventario se basan en ofrecer a los clientes lo que quieren, cuando lo quieren, el 100 % de las veces. Eso requiere inversiones en producción y servicios basadas en maximizar el valor para el cliente, más que en la utilización de la máquina.
La gama y diversidad de tamaños de todos nuestros termoplásticos de ultra alto rendimiento no tiene parangón en el sector. El inventario de varillas y placas incluye nuevos polímeros de proveedores de resinas para que los clientes puedan evaluar sus ventajas potenciales con prototipos mecanizados. Los diámetros y espesores no disponibles en otros lugares abren nuevas posibilidades de aplicación para nuestros clientes. La capacidad de producción flexible permite una rápida entrega de productos personalizados y bajo pedido.
El índice de cumplimiento de plazos de entrega de Drake’s en productos estándar es del 98 % o superior. El 100% de satisfacción del cliente es la norma y determina nuestras inversiones continuas basadas en el servicio.
