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Tige PEI pour l'ingénierie mécanique et les pièces usinées
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Tige PEI pour l'ingénierie mécanique et les pièces usinées

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La tige JTYPEI® NA PEI est utilisée pour les composants mécaniques usinés avec précision nécessitant une stabilité dimensionnelle, une isolation électrique, une résistance inhérente aux flammes et des performances fiables à des températures élevées.

Les composants typiques comprennent les bagues, les rouleaux, les manchons, les entretoises, les guides, les supports isolants et les fixations d'équipement. Des options de PEI naturel et de PEI GF30 renforcé à 30 % de fibres de verre sont disponibles, ainsi que l'approvisionnement en coupe à longueur, le recuit et l'usinage CNC de précision.

Tige PEI pour applications de génie mécanique

La tige en polyétherimide JTYPEI® NA convient aux composants mécaniques de précision qui nécessitent une combinaison de stabilité dimensionnelle, de résistance mécanique, d'isolation électrique et de résistance thermique à long terme.

La forme ronde de la crosse est particulièrement efficace pour le tournage CNC. Il réduit le gaspillage de matériaux lors de la production de composants cylindriques tels que des bagues, des rouleaux, des manchons, des entretoises, des guides et des supports isolants.

Natural PEI fournit généralement un service à long terme à des températures allant jusqu'à environ 170 °C, en fonction de la charge mécanique, de l'exposition chimique, de la pression et d'autres conditions de fonctionnement. Sa température de transition vitreuse est d'environ 217°C.

Ces températures sont des références typiques de matériaux et ne doivent pas être considérées comme des limites de fonctionnement garanties pour chaque composant fini.

Composants usinés typiques de l'Île-du-Prince-Édouard

Bagues et manchons isolants

La tige PEI naturelle peut être usinée dans des bagues et des manchons utilisés dans les équipements électriques, électroniques et industriels.

Son isolation électrique, sa stabilité dimensionnelle et sa faible absorption d'humidité le rendent utile lorsqu'un composant doit assurer à la fois un positionnement mécanique et une séparation électrique.

Le PEI ne doit pas être automatiquement sélectionné pour les applications de roulements fortement chargés, à grande vitesse ou fonctionnant à sec sans évaluer la pression, la vitesse de glissement, la friction, l'usure et la lubrification.

Pour les applications exigeantes de glissement ou de roulements, les qualités de roulements PEEK ou d'autres matériaux modifiés par l'usure peuvent être plus adaptés.

Rouleaux et composants de guidage

La tige PEI peut être usinée en rouleaux de guidage, en rouleaux de positionnement et en composants de manutention utilisés dans les équipements d'automatisation et de précision.

Le matériau conserve une bonne rigidité et stabilité dimensionnelle à des températures élevées. Il convient aux rouleaux qui nécessitent une isolation électrique, un faible poids et une géométrie précise.

La charge de fonctionnement réelle, la vitesse de rotation, la pression de contact et le matériau de la contre-surface doivent être évalués avant la sélection finale du matériau.

Entretoises et entretoises

Le PEI est fréquemment sélectionné pour les entretoises mécaniques et électriques car il combine :

• Isolation électrique
• Résistance inhérente aux flammes
• Faible génération de fumée
• Bonne stabilité dimensionnelle
• Performance à haute température
• Faible poids des composants
• Usinabilité de précision

Les applications typiques incluent les équipements électriques, les ensembles de capteurs, les équipements de test, les systèmes d'automatisation et les luminaires haute température.

Supports structurels

La tige PEI peut être convertie en supports structurels légers, en composants de montage et en supports d'équipement.

Le PEI naturel convient aux composants nécessitant une ténacité, une usinabilité et une isolation équilibrées.

Pour les pièces structurelles exposées à des charges statiques ou à des cycles thermiques plus élevés, le PEI GF30 peut offrir une meilleure rigidité et une dilatation thermique plus faible.

Guides de précision et pièces de positionnement

JTYPEI® NA peut être usiné en composants de guidage, broches de positionnement, blocs de positionnement et pièces d'alignement.

Une faible absorption d'humidité et une bonne stabilité dimensionnelle aident les composants finis à conserver des dimensions constantes pendant l'assemblage et le fonctionnement.

Pour des tolérances très serrées, un usinage grossier, un recuit intermédiaire et un usinage final peuvent être nécessaires.

Gabarits et accessoires d'équipement

Le PEI peut être utilisé pour les gabarits à haute température, les dispositifs d'assemblage, les outils de positionnement et les composants d'équipement isolants.

Le matériau est particulièrement utile lorsque les plastiques techniques conventionnels ne peuvent pas maintenir une rigidité ou une stabilité dimensionnelle suffisante à la température requise.

Pourquoi utiliser le PEI pour les composants mécaniques ?

Résistance thermique à long terme

Le PEI naturel peut fournir des performances à long terme à des températures allant jusqu'à environ 170°C, en fonction de la charge mécanique et des conditions environnementales.

Cela le rend adapté aux composants d'équipement exposés à des températures dépassant la plage pratique de nombreux plastiques techniques conventionnels.

Stabilité dimensionnelle

Le PEI combine une faible absorption d’humidité, une bonne résistance au fluage et une dilatation thermique relativement faible.

Ces propriétés aident les pièces usinées à conserver leur précision dimensionnelle lors des changements de température et des charges mécaniques à long terme.

Isolation électrique

Le PEI naturel non chargé offre une résistivité volumique élevée et une bonne rigidité diélectrique.

Il convient aux composants devant remplir à la fois des fonctions d’isolation mécanique et électrique.

Résistance mécanique

Le PEI offre une résistance élevée à la traction et à la flexion ainsi qu'un rapport résistance/poids favorable.

Il peut remplacer le métal dans certaines applications où un poids réduit, une résistance à la corrosion et une isolation électrique sont requis.

Résistance inhérente aux flammes

Le PEI est intrinsèquement ignifuge dans de nombreuses formulations standards et peut produire une faible génération de fumée.

L'indice de flamme UL94 ou spécifique à l'industrie dépend de la qualité de la résine, de l'épaisseur du produit et de la conception du composant final.

PEI naturel ou PEI GF30 ?

Choisissez Natural JTYPEI® NA lorsque vous en avez besoin :

• Meilleure usinabilité
• Résistance et ténacité équilibrées
• Isolation électrique
• Aspect ambré translucide naturel
• Une surface usinée plus lisse
• ​​Caractéristiques complexes usinées CNC
• Meilleure résistance aux chocs que le PEI renforcé
• Moins d'usure des outils pendant l'usinage

Choisissez JTYPEI® GF30 lorsque vous en avez besoin :

• Rigidité plus élevée
• Dilatation thermique plus faible
• Résistance structurelle accrue
• Meilleure stabilité dimensionnelle sous charge
• Résistance améliorée à la déformation
• Plus grande stabilité lors des cycles thermiques

JTYPEI® GF30 contient 30 % de renfort en fibre de verre et peut être produit en utilisant la résine SABIC ULTEM™ 2300 si nécessaire.

Les fibres de verre rendent le matériau plus abrasif pour les outils d'usinage et peuvent produire une surface usinée moins uniforme que le PEI naturel.

PEI, PEEK ou plastique technique conventionnel ?

Sélectionnez l’Î.-P.-É. Quand :

• Une résistance thermique à long terme est requise
• L'isolation électrique est importante
• Une résistance inhérente aux flammes est requise
• L'usinage de précision et la stabilité dimensionnelle sont des priorités
• L'application ne justifie pas le coût plus élevé du PEEK

Envisagez le PEEK lorsque :

• Une température d'utilisation continue plus élevée est requise
• L'exposition aux produits chimiques est plus agressive
• La résistance à l'hydrolyse ou à la vapeur est critique
• Les performances d'usure et de fatigue sont des exigences principales
• La pièce est exposée à une pression et des charges mécaniques exigeantes

Envisagez PSU ou PPSU lorsque :

• La température de fonctionnement est plus basse
• ​​Une stérilisation répétée à la vapeur est nécessaire
• Des performances d'impact plus élevées sont importantes
• Un matériau moins coûteux peut satisfaire l'application

La sélection finale des matériaux doit être basée sur la combinaison complète de température, de charge, d'exposition chimique, d'exigences électriques, de conditions d'usure, de tolérances et de durée de vie attendue.

Considérations de conception pour les composants PEI

Évitez les coins internes pointus

Utilisez des rayons internes appropriés lorsque cela est possible. Les angles vifs et les changements brusques d’épaisseur de paroi peuvent créer une concentration de contraintes et augmenter le risque de fissuration.

Maintenir une épaisseur de paroi constante

De grandes différences d'épaisseur de paroi peuvent créer des contraintes inégales et des mouvements dimensionnels pendant l'usinage ou le fonctionnement.

Autoriser la dilatation thermique

La conception des composants et le jeu d'assemblage doivent tenir compte des changements de température et du coefficient de dilatation thermique du PEI.

Évaluer la contrainte de fixation

Évitez les ajustements serrés excessifs, les fixations métalliques trop serrées et les charges d’assemblage concentrées.

Utilisez les dégagements, rondelles ou inserts appropriés si nécessaire.

Confirmer la compatibilité chimique

Le PEI offre une résistance à de nombreuses huiles, carburants, alcools et solutions aqueuses faibles. Cependant, il peut être affecté par les alcalis forts, les solvants chlorés et certains solvants polaires.

La compatibilité chimique doit être évaluée en fonction de la température, de la concentration, de la pression, des contraintes mécaniques et du temps d'exposition réels.

Recommandations d'usinage

Tournage et fraisage

Utilisez des outils tranchants en carbure ou en carbure de tungstène adaptés à l'aluminium et aux plastiques techniques.

Appliquez un serrage stable sans force excessive. Une pression de serrage excessive peut déformer la tige et affecter les dimensions finales.

Forage

Pour les grands trous, commencez par un trou pilote plus petit et agrandissez progressivement le diamètre.

Évitez les avances excessives, l’accumulation de chaleur et le perçage direct avec des outils surdimensionnés.

Refroidissement

Utiliser un refroidissement adéquat pour éviter une chaleur de coupe excessive, une brûlure du matériau, une adhérence de l'outil et une instabilité dimensionnelle.

Des liquides de coupe solubles dans l'eau peuvent être utilisés le cas échéant, sous réserve des exigences de nettoyage final et d'application.

Recuit

Le recuit doit être envisagé pour :

• Composants à tolérances serrées
• Pièces nécessitant un enlèvement de matière important
• Composants à paroi mince
• Pièces présentant de grandes différences d'épaisseur de paroi
• Composants utilisés à des températures élevées
• Composants nécessitant plusieurs étapes d'usinage

Pour les composants de haute précision, un usinage grossier suivi d'un recuit intermédiaire et d'un usinage final peut améliorer la stabilité dimensionnelle.

Quand l’Île-du-Prince-Édouard n’est peut-être pas le meilleur choix

L’Île-du-Prince-Édouard n’est peut-être pas le premier choix lorsque la demande concerne :

• Températures continues nettement supérieures à environ 170 °C
• Alcalis forts
• Solvants chlorés
• Conditions de glissement à haute pression exigeantes
• Usure sévère due au fonctionnement à sec
• Stérilisation répétée à la vapeur à haute température
• Exposition chimique extrême
• Applications nécessitant une certification de qualité implantaire

Selon les conditions de fonctionnement, le PEEK, le PPSU, le PPS ou un plastique technique modifié par l'usure peuvent être plus adaptés.

Fourniture de matériaux et usinage CNC

JUTAI fournit des tiges JTYPEI® NA PEI naturelles et des tiges JTYPEI® GF30 renforcées pour les applications d'ingénierie mécanique.

Les services disponibles comprennent :

• Sélection des matériaux
• Fourniture de tiges PEI standard
• Service de coupe à longueur
• Recuit contrôlé
• Tournage CNC
• Fraisage CNC
• Perçage et meulage
• Inspection dimensionnelle
• Assemblage de composants
• Livraison mondiale

Pour connaître les propriétés complètes du matériau, les diamètres disponibles et les longueurs standard, veuillez vous référer à la page produit de la tige JTYPEI® NA ULTEM™ 1000 PEI.

Foire aux questions

Quels composants mécaniques peuvent être fabriqués à partir de tige PEI ?

La tige PEI peut être usinée en bagues, manchons, rouleaux, entretoises, guides, supports isolants, pièces de positionnement, accessoires d'équipement et composants structurels légers.

Le PEI naturel convient-il aux roulements ?

Le PEI naturel peut convenir à certains composants à faible charge ou à mouvement intermittent. Il ne doit pas être automatiquement sélectionné pour les roulements à grande vitesse, fortement chargés ou fonctionnant à sec sans une évaluation détaillée de l'usure.

Quand faut-il sélectionner le PEI GF30 ?

Le PEI GF30 doit être envisagé lorsque le composant nécessite une rigidité plus élevée, une dilatation thermique plus faible et une meilleure résistance à la déformation sous charge.

Quelle est la température de service à long terme du PEI naturel ?

Le PEI naturel peut fournir un service à long terme à des températures allant jusqu'à environ 170 °C, en fonction de la charge mécanique, de l'exposition chimique, de la pression et de la conception des composants.

L’Île-du-Prince-Édouard peut-elle remplacer le métal ?

PEI peut remplacer le métal dans certains composants où un poids moindre, une résistance à la corrosion, une isolation électrique et une flexibilité de conception sont requis. Les exigences en matière de charge, de température et de dimensions doivent être évaluées avant le remplacement.

JUTAI peut-il usiner des composants mécaniques finis ?

Oui. JUTAI propose des services de tournage, de fraisage, de perçage, de meulage, de recuit et d'inspection dimensionnelle CNC selon les dessins ou les échantillons du client.

Où puis-je trouver les données techniques et les tailles complètes de PEI ?

La fiche technique complète, la plage de diamètres et les spécifications de la tige sont disponibles sur la page produit du noyau de tige JTYPEI® NA ULTEM™ 1000 PEI.

Demander une recommandation de matériau

Veuillez fournir :

• Dessin des composants
• Dimensions et tolérances requises
• Température de fonctionnement
• Charge mécanique
• Vitesse de glissement, le cas échéant
• Fluide chimique
• Exigences d'isolation électrique
• Quantité requise
• Pays de destination

JUTAI évaluera si le PEI naturel, le PEI GF30, le PEEK ou un autre plastique technique est plus adapté à l'application.

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