PAI - Polyamidimid

TECAPAI Kunststoffe von Ensinger hergestellt aus Torlon® von Solvay

Torlon® PAI ist weltweit anerkannt als thermoplastischer Hochleistungskunststoff, der sich für die Schmelzverarbeitung eignet. Halbzeuge aus Polyamidimid  werden von Ensinger unter dem Namen TECAPAI geführt.
 
Ensinger stellt PAI Kunststoffe sowohl im Formpressverfahren als auch mittels Extrusion her. Diese Halbzeuge sind für die Zerspanung geeignet und werden als Platten und Rundstäbe unter Verwendung von Solvay Torlon® Granulaten oder Pulvern hergestellt, in Abhängigkeit vom Fertigungsverfahren. Polyamidimide sind amorphe thermoplastische Hochleistungspolymere, die sich u. a. durch hohe Temperaturbeständigkeit, gute chemische Beständigkeit und hervorragende Verschleißeigenschaften bei Temperaturen bis 275 °C auszeichnen.
 
Fertigteile aus Torlon Kunststoff weisen ein hohes Maß an Zug- und Druckfestigkeit auf, was eine gute mechanische Belastbarkeit gewährleistet. Zudem bietet ein Torlon Werkstoff ein höheres Maß an Zähigkeit und Steifigkeit. Die mechanische Steifigkeit in Verbindung mit der geringen Wärmeausdehnung und der hohen Temperaturbeständigkeit tragen dazu bei, formstabile Fertigteile herzustellen. Weitere günstige Eigenschaften von Torlon sind beispielsweise die hohe Zug- und Druckfestigkeit.  Modifikationen des PAI Polymers sind ebenfalls möglich, etwa mit Glasfasern oder Kohlefasern, um die Festigkeit und Steifigkeit zu erhöhen, oder mit PTFE- und anderen Gleitmitteln, um die Reibung zu verringern und die Eigenschaften eines Gleitlagers zu verbessern, auch im Trockenlauf.  Torlon Material zeigt eine erhöhte Feuchtigkeitsaufnahme, die zu Dimensionsänderungen führen kann.  Zudem reagiert es empfindlich auf gesättigten Dampf bei hohen Temperaturen.  Torlon PAI Kunststoff bietet ausgewogene mechanische, elektrische, chemische, thermische und tribologische Eigenschaften und wird sich in anspruchsvollen Anwendungen unter schwierigen Umgebungsbedingungen bei hohen Temperaturen bewähren.  
 

Torlon® PAI ist ein eingetragenes Warenzeichen der Solvay-Gruppe.

PAI MATERIALEIGENSCHAFTEN UND TECHNISCHE DATEN

  • Hervorragende Tribologie- und Verschleißeigenschaften
  • Hervorragende Festigkeit und Steifigkeit bei hohen Temperaturen
  • Hohe Zugfestigkeit
  • Hohe Druckfestigkeit
  • Außergewöhnliche Wärmeformbeständigkeit
  • Exzellenter Wärmeausdehnungskoeffizient
  • Sehr gute Schlagzähigkeit
  • Hervorragende Temperaturbeständigkeit
  • Gute Zerspanungseigenschaften
  • Hohe chemische Beständigkeit

HERGESTELLTE TORLON PAI MATERIALIEN

Polyamidimid Kunststoffe werden von Ensinger unter dem Handelsnamen TECAPAI aus Torlon® PAI-Polymer hergestellt. Die TECAPAI-Produktfamilie mit Hochtemperatur-Kunststoffen von Ensinger umfasst Polyamidimid Halbzeuge in verschiedenen Ausführungen. PAI Platten und Rundstäbe werden mit zwei verschiedenen Verarbeitungstechniken hergestellt, im Extrusions- und Formpressverfahren.  Die Extrusion bietet den Vorteil, dass die produzierten Formen physische Eigenschaften aufweisen, die den Eigenschaften von Spritzgussteilen nahekommen. Formgepresste PAI Halbzeuge können in Mindestbestellmengen ab einem Stück hergestellt werden.  

Extrudierte Platten und Rundstäbe

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TECAPAI CM XP403 green

TECAPAI CM XP403 ist ein unverstärkter, formgepresster Torlon PAI Kunststoff. Er zeichnet sich durch exzellente physikalische Eigenschaften aus …
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TECAPAI CM XP730 black

TECAPAI CM XP730 black ist ein formgepresstes, mit 30% Kohlenfasern modifiziertes Polyamidimid, das hervorragende physikalische Eigenschaften aufweist.

Torlon vs. PEEK? 

Wenn wir von Kunden nach dem Unterschied zwischen Torlon und PEEK gefragt werden, geht es ihnen um die Leistungsunterschiede zwischen PAI und PEEK. Wenngleich sowohl Torlon PAI als auch PEEK hervorragend als Gleitlagerwerkstoff geeignet sind, kann PAI als Werkstoff in Abhängigkeit von der Anwendung in seiner Leistung PEEK überlegen sein. Wenn man die beiden Tribo-Modifikationen dieser Materialien vergleicht, kann Torlon PAI eine bessere Lösung für Dichtungen oder Lager mit engen Toleranzen sein, die Temperaturen über 150 °C (302 °F) ausgesetzt sind.  Die Steifigkeit von PEEK nimmt über 150 °C ab, und der Wärmeausdehnungswert steigt.  Torlon PAI behält hingegen seine Festigkeit und Steifigkeit bei hohen Temperaturen. 
Damit wird TECAPAI zu einem hervorragenden Gleitlager- und Dichtungsmaterial bei hohen Temperaturen. Zudem bietet das PAI Polymer überlegene Druckfestigkeit und höhere Härte, die in vielen Lager- und Dichtungsanwendungen wichtig sind, wo normalerweise ein hohes Maß an Verschleißfestigkeit erforderlich ist. TECAPAI Polyamidimid ist bei Lager- und Dichtungsanwendungen mit niedrigen und hohen Temperaturen überlegen, während PEEK in Gegenwart von verschiedenen Chemikalien Vorteile bietet.
Neben anderen Torlon Materialeigenschaften bietet PAI Polyamidimid überlegene Zähigkeit oder Schlagzähigkeit. PAI weist eine wesentlich höhere Wärmeformbeständigkeit als PEEK auf und behält somit eine höhere Festigkeit und Steifigkeit bei hohen Temperaturen. Angesichts seiner überlegenen Steifigkeit und seines niedrigeren Wärmeausdehnungskoeffizienten bietet PAI den Vorteil einer besseren Dimensionsstabilität bei hohen Temperaturen. PAI absorbiert jedoch Feuchtigkeit. Dies ist insbesondere dann zu berücksichtigen, wenn durch eine fehlende Feuchtigkeitsregulierung die Dimensionsstabilität beeinträchtigt wird. PEEK könnte letztendlich das bevorzugte Material sein, wenn die Anforderungen an Dimensionsstabilität sehr hoch sind. PAI weist eine höhere Zug- und Druckfestigkeit in der nicht verstärkten, extrudierten Variante auf, die in bestimmten Anwendungen von Vorteil ist.
 
PAI und PEEK bieten beide eine hervorragende Kombination aus Eigenschaften. PAI kann hinsichtlich der tribologischen Eigenschaften, Festigkeit, Temperaturbeständigkeit und Zähigkeit der bessere Werkstoff sein, während PEEK einen leichten Vorteil bei der chemischen Beständigkeit bietet und als extrudierter, ungefüllter Kunststoff eine höhere Verformbarkeit aufweist. Torlon PAI hat sich in harten Bedingungen bewährt.   
 

Zerspanung von Torlon

Wie die meisten Konstruktionskunststoffe werden auch TECAPAI Polyamidimid Halbzeuge in der Regel maschinell zu einem fertigen Teil zerspant.  Normalerweise erfolgt dieser Prozess als CNC-Bearbeitung, ein Verfahren, das in der Herstellung von Polymerkomponenten weit verbreitet ist.  Hinsichtlich der Zerspanung von Polyamidimid Materialien ist besonders erwähnenswert, dass Hartmetallwerkzeuge für Anwendungen mit kurzer Laufzeit zum Einsatz kommen können. Alternativ sollten diamantbeschichtete Werkzeuge (PKD) für Anwendungen mit langer Laufzeit oder hohen Anforderungen an Toleranzen sowie grundsätzlich bei der Verwendung verstärkter PAI Modifikationen in Betracht gezogen werden. Um die Oberflächenbeschaffenheit zu optimieren und die Werkzeuglebensdauer zu verlängern, sollten nicht aromatische, wasserlösliche Kühlmittel verwendet werden.
TECAPAI CM XP530 black-green ist ein formgepresster Kunststoff, der Glasfasern enthält und häufig für Präzisionsanwendungen in der Zerspanung zum Einsatz kommt. Dieser Torlon Kunststoff war den handelsüblichen Materialien in Test Socket Anwendungen überlegen, wo Präzision und Mikrozerspanung erforderlich sind.
 
Wenn extrudierte Torlon PAI Kunststoffe zerspant werden, kann die bearbeitete Komponente nach der Zerspanung erneut getempert werden, sofern maximale Verschleißfestigkeit und chemische Beständigkeit erforderlich sind.   
 

Typische PAI Anwendungen

Halbleiterindustrie: Test Sockets, elektrische Anschlussstecker und Isolatoren
Luft- und Raumfahrt: Befestigungselemente, Isolatoren und andere Komponenten
Öl und Gas: Erdgasverdichterkomponenten, Pumpenkomponenten und Labyrinthdichtungen
Allgemeine Industrie: Lager- und Verschleißkomponenten sowie Komponenten, die höhere Festigkeit und Steifigkeit erfordern