Obróbka CNC PAI

PAI lub poliamid-imid to wysokowydajny amorficzny termoplastyk znany ze swojej wyjątkowej wytrzymałości, sztywności i stabilności cieplnej. Oferuje ciągłą temperaturę pracy około 250 ° C, doskonałą odporność na zużycie, niskie tarcie i dobrą odporność chemiczną. Jego właściwości mechaniczne należą do najwyższych ze wszystkich obróbkowych termoplastów, zwłaszcza pod względem odporności na pełzanie i stabilności wymiarowej pod obciążeniem. Charakterystyki te sprawiają, że PAI jest powszechnym wyborem dla łożysk wysokotemperaturowych, tulei, pierścieni zużycia, siedzisk zaworów i precyzyjnych komponentów w zastosowaniach lotniczych, przemysłowych i półprzewodników, w których granica temperatury PEEK jest niewystarczająca, a kruchość PI jest problemem.

Niewypełnione PAI to klasa standardowa dla części ogólnego przeznaczenia wymagających wysokiej wytrzymałości i stabilności cieplnej. PAI wypełniony szkłem oferuje wyższą sztywność i mniejszą ekspansję cieplną, dzięki czemu nadaje się do komponentów konstrukcyjnych. Grady PAI wypełnione grafitem i PTFE zapewniają lepszą odporność na zużycie i niższe tarcie w zastosowaniach łożyskowych i przesuwnych. PAI jest powszechnie dostarczany pod nazwą handlową Torlon, ale jest również dostępny jako ogólny poliamid-imid. Klasa i typ wypełniacza powinny być określone na rysunku, ponieważ obróbkowalność i zachowanie zużycia różnią się między wypełnionymi i niepełnionymi wersjami.

Maszyny PAI lepsze niż PI i w przybliżeniu porównywalne do PEEK, ale o własnych cechach. Jest twardy i sztywny, wytwarza szczupy zamiast pyłu i dobrze utrzymuje wymiary podczas obróbki. Głównym wyzwaniem jest jego wrażliwość na wycięcie i tendencja do pęknięcia pod napięciem, jeśli narzędzie jest nudne lub siła mocowania jest nadmierna. PAI wypełnione szkłem jest bardziej ścierne i zużywa narzędzia szybciej niż klasa niepełniona. Ostre narzędzia węglikowe, sztywne ustawienia i umiarkowane parametry cięcia są standardowe. Ogólnie rzecz biorąc, PAI jest uważany za obrabialny dla wysokowydajnego termoplastycznego, chociaż nagradza staranne planowanie procesu.

Standardowa obróbka utrzymuje ± 0,02 do ± 0,05 mm. Precyzyjna praca utrzymuje ±0,01 mm na krytycznych cechach. Niska ekspansja cieplna PAI i doskonała odporność na pełzanie sprawiają, że jest bardziej przewidywalna niż większość tworzyw sztucznych do pracy o ścisłej tolerancji. Głównym ryzykiem są łuszczenie krawędzi i pękanie, zwłaszcza na cienkich ścianach lub ostrych wewnętrznych narożnikach. Ogrzewanie przed obróbką wykończeniową jest zalecane dla części o ścisłych tolerancjach lub złożonej geometrii, ponieważ naprężenie wywołane obróbką może powodować powolne pękanie lub dryf wymiarowy po podaniu części do użytku.

Tak, dla większości precyzyjnych części. Staw PAI niesie wewnętrzne naprężenie z procesu produkcyjnego, a obróbka usuwa materiał nierównomiernie, co może powodować zakrzywienie lub pękanie. Ogrzewanie materiału przed obróbką, a czasami między szrapowaniem a wykończeniem, zmniejsza to ryzyko. To samo dotyczy części gotowych, które będą miały podwyższone temperatury podczas eksploatacji: ulga naprężenia poprawia stabilność wymiarową i zmniejsza ryzyko pęknięcia naprężenia. Ponieważ PAI jest często stosowany w zastosowaniach, w których awaria jest kosztowna, etap wyżarowania nie jest jednym do pominięcia.

W trakcie obróbki PAI ma gładką powierzchnię z widocznymi oznakami narzędzia, zazwyczaj Ra 1,6 do 3,2 μm. Rozblasowanie koralików produkuje jednolite matowe wykończenie. Polerowanie może osiągnąć wyższy połysk, gdy wygląd lub niskie tarcie mają znaczenie. Ponieważ PAI jest zazwyczaj określany z powodów funkcjonalnych, a nie dekoracyjnych, powłoki są rzadkie, chociaż powłoki konformalne mogą być stosowane tam, gdzie potrzebna jest dodatkowa izolacja elektryczna lub ochrona środowiska. Naturalny kolor PAI waha się od bursztynowego do ciemnobrązowego w zależności od jakości i wypełniacza.

Lotnictwo: tuleje, pierścienie zużycia i komponenty konstrukcyjne w strefach wysokiej temperatury. Przemysłowe: łożyska, uszczelnienia i siedzenia zaworów w pompach i sprężarkach. Półprzewodniki: komponenty i izolatory do obsługi płytek wymagające odporności na wysokie temperatury. Samochód: podkładki napędowe i komponenty przekładni, w których wymagana jest odporność na zużycie w wysokich temperaturach. PAI jest często wybierany, gdy granica temperatury PEEK jest niewystarczająca lub gdy jego odporność na pełzanie i stabilność wymiarowa pod obciążeniem są decydującymi czynnikami.

PAI oferuje wyższą temperaturę ciągłej pracy niż PEEK, około 250 ° C w porównaniu do 260 ° C w przypadku PEEK, z lepszą odpornością na pełzanie i stabilnością wymiarową pod obciążeniem. Jest również droższy i trudniejszy do obróbki niż PEEK ze względu na jego sztywność i wrażliwość na wycięcia. W porównaniu do PI, PAI jest twardszy i mniej kruchy, co ułatwia obróbkę i mniej podatny na pękanie, chociaż PI oferuje nieco wyższą zdolność do temperatury i mniejsze odpalanie. Do zastosowań wymagających wysokiej wytrzymałości i stabilności cieplnej z lepszą wytrzymałością niż PI, PAI jest często praktycznym wyborem.

Frezowanie do 650 × 550 × 450 mm. Obracanie do średnicy 600 mm i długości 1500 mm. Zapasy PAI są zazwyczaj dostępne w mniejszych sekcjach niż tworzywa sztuczne towarowe, więc bardzo duże części mogą wymagać montażu lub mogą spaść poza standardową dostępność zapasów. Ponieważ PAI jest kruchy i drogi, duże części również ponoszą większe ryzyko podczas obróbki i obsługi, więc geometria i wielkość zapasu powinny być przeglądane podczas wyceny.

Raporty z badań materiałów z identyfikacją klasy i śledzalnością partii. Raporty z kontroli wymiarowej. Certyfikaty zgodności. W przypadku zastosowań lotniczych dostarczane są dane z badań termicznych i palności. W przypadku zastosowań półprzewodnikowych na żądanie dostępne są dane o odpalaniu i certyfikaty czystości. Jeśli wykonuje się wyżarowanie zmniejszające stres, jest wliczony zapis obróbki cieplnej. Ponieważ PAI jest często określany dla zastosowań krytycznych, certyfikat materiału i zapis przetwarzania są zazwyczaj przeglądane w ramach procesu kwalifikacyjnego klienta.