Tubi, barre forate e anelli in PEEK

I tubi realizzati in PEEK, un polimero ad alte prestazioni, vengono utilizzati in molti settori e applicazioni differenti, in particolare per l'industria Oil & Gas e quella dei semiconduttori. Il PEEK (polietereterchetone) viene spesso scelto per le sue caratteristiche di resistenza chimica, alle alte temperature e al creep, unite ad un'alta stabilità termica e resistenza meccanica.

Le dimensioni disponibili diventano spesso un criterio di selezione tanto quanto le condizioni applicative. Ensinger ha investito in diversi processi produttivi per acquisire la capacità di produrre tubi, barre forate ed anelli in PEEK in un'ampia gamma dimensionale. Nei nostri stabilimenti produttivi, dislocati in diverse parti del mondo, produciamo tubi e anelli in TECAPEEK con processi di estrusione, stampaggio a compressione, stampaggio rotazionale (chiamato anche colata centrifuga o Spin Moulding) e stampaggio a iniezione. Lo stampaggio a compressione ci consente di offrire dimensioni con spessori di parete e sezioni elevate, mentre lo Spin Moulding consente la flessibilità necessaria per offrire manicotti anche di grandi dimensioni a parete sottile, ideali per applicazioni di tenuta in temperatura, in una gamma di misure che può essere personalizzata secondo le esigenze del cliente. Oltre ad aggiustare il diametro esterno e lo spessore di parete, per valorizzare al massimo gran parte delle applicazioni Oil & Gas possiamo inoltre customizzare la composizione del materiale usato per produrre tubi e anelli, aggiungendo additivi e cariche per ottenere proprietà speciali.

Grazie alle quasi 4000 diverse combinazioni tra formulazioni, metodi produttivi e dimensioni, il TECAPEEK offre la migliore varietà a disposizione per ogni necessità industriale. I nostri tubi e anelli in PEEK sono disponibili con spessori di parete da 5 a 180 mm e diametri esterni fino a 2200 mm. I lotti fornibili variano dal singolo pezzo, ad esempio per progetti di prototipazione, fino a lotti di produzione industriale. Con molteplici dimensioni pronte a magazzino e numerose altre disponibili su ordine personalizzato, i nostri tubi in PEEK sono fortemente affermati e diffusi nei mercati industriali di tutto il mondo.

PEEK tube selector

Scegli tra oltre 4000 combinazioni utilizzando il PEEK tube selector. Puoi selezionare 4 formulazioni di PEEK e la dimensione esatta del tuo pezzo a disegno ricavabile da tubo. Come risultato imparerai di più su disponibilità, minimi ordinabili e metodi produttivi di tubi e anelli in PEEK. Ti diremo quale tubo è il più vicino alle tue dimensioni finite, fornendo anche possibili alternative per ridurre gli scarti di lavorazione.  

Una scelta ampia - peek vergine e caricato

Tubi, barre forate e anelli in PEEK sono disponibili non caricati (TECAPEEK natural) e rinforzati, nelle versioni TECAPEEK GF30 natural (PEEK fibra di vetro) o TECAPEEK CF30 black (PEEK fibra di carbonio). Per applicazioni speciali con strisciamento e usura, che richiedono proprietà tribologiche avanzate, il TECAPEEK PVX black è la scelta migliore.

Negli ambienti più critici del settore offshore, dove alte temperature, alti carichi e sostanze chimiche aggressive sono all'ordine del giorno, un'ampia gamma di applicazioni richiede test di invecchiamento a contatto con gas acidi per confermare l'idoneità del materiale in tali condizioni critiche. Il nostro PEEK estruso rispetta i requisiti imposti da ISO 23936-1 e NORSOK M-710, normative di riferimento per l'utilizzo di materiali non metallici nell'industria petrolifera e del gas naturale.

L'estrusione è un metodo per produrre semilavorati in materiali termoplastici, virtualmente di lunghezza infinita. La sezione è data dalla forma dell'attrezzatura utilizzata. Per i semilavorati Ensinger, le forme principali sono tubi, barre tonde e lastre. Durante il processo, il polimero viene sciolto in modo omogeneo all'interno di un estrusore prima di essere spinto per pressione attraverso l'attrezzatura e modellato nel semilavorato desiderato.

L'estrusione è molto efficiente sui costi per lunghe campagne produttive con volumi medio-alti. Le misure standard non comportano costi di attrezzatura aggiuntivi e sono di facile reperibilità. Le proprietà fisiche di un materiale estruso sono comparabili o superiori a quelle di uno stampato a iniezione, con il vantaggio che per estrusione è possibile realizzare anche sezioni a spessore elevato.
Nello stampaggio a compressione, un polimero termoplastico viene inserito nella cavità di uno stampo riscaldato. Applicando contemporaneamente calore e pressione, il polimero viene pressato e fuso all'interno dello stampo, acquisendone forma e misure durante il successivo raffreddamento. Il manufatto finale viene infine sformato una volta raffreddato.
In questo processo il materiale di scarto è molto limitato, il che rende lo rende piuttosto efficiente. I materiali così stampati offrono proprietà fisiche e meccaniche molto omogenee, con minori tensioni residue rispetto allo stampaggio a iniezione. Lo stampaggio a compressione è adatto a piccoli a medi ordini, con un minimo quantitativo ordinabile sostanzialmente di un pezzo per ciclo. Ulteriori vantaggi sono i tempi di produzione relativamente brevi e la possibilità di ottenere grandi dimensioni (si possono fare stampi di oltre 2,5 metri se necessario). Per quanto riguarda i materiali, c'è inoltre una buona flessibilità sul numero di ricette e modifiche utilizzabili.

In questo processo una massa omogenea di materiale termoplastico fuso (creata in un estrusore) viene iniettata a pressione all'interno di uno stampo sagomato. Durante la fase di raffreddamento, il polimero solidifica e ricalca la geometria dello stampo, per essere poi espulso semplicemente aprendo l'attrezzatura.

Lo stampaggio a iniezione è idoneo per lotti produttivi di medie-grandi dimensioni, con la migliore efficienza che si ottiene solo per volumi elevati, poiché bisogna considerare un costo dello stampo piuttosto elevato se la geometria non è standard. Applicato ai semilavorati, questo metodo viene usato soprattutto per dimensioni medio-piccole, perché quelle grandi risultano più costose e problematiche. Il processo produttivo in sé è molto rapido, con una buona varietà di formulazioni e cariche disponibili. I materiali stampati a iniezione, in particolare quelli rinforzati con fibre, offrono tra le migliori proprietà meccaniche.

Lo stampaggio rotazionale (Spin Moulding) rappresenta un metodo molto interessante per produrre tubi e anelli in PEEK con grandi diametri ma spessori di parete piuttosto sottili. I diametri esterni sono determinati dall'attrezzatura utilizzata. Una quantità appropriata di polimero viene poi inserita all'interno dello stampo riscaldato, messo in rotazione intorno al suo asse longitudinale: il materiale fonde e per forza centrifuga aderisce in modo omogeneo alle pareti dello stampo, andando a formare lo spessore di parete desiderato.

Lo Spin Moulding è adatto per quantitativi medio-piccoli, dove il minimo ordinabile può essere anche un pezzo singolo. Al contrario dell'estrusione, questo metodo è molto flessibile per quanto riguarda lo spessore di parete ottenibile, con una produzione è fino a 5 volte più veloce rispetto allo stampaggio a compressione. Grazie allo stampo privo di anima centrale, il rischio di soffiature, crepe ed inclusioni è praticamente nullo. I materiali rotostampati sono anche quelli con il livello minore di tensioni residue tra tutti i possibili processi produttivi, per cui anche la durata del trattamento termico può essere ridotta. Risultano interessanti anche la possibilità di produrre dimensioni molto vicine al finito, con scarto di materiale minimo, e la buona varietà di gradi modificati disponibile.

Applicazioni tipiche di tubi in PEEK

  • Gli anelli di backup sono usati normalmente in ambienti ad alta pressione abbinati ad un o-ring o una tenuta. Gli anelli antiestrusione in TECAPEEK hanno alta resistenza a compressione e stabilità termica ad alte temperature, unite alla massima resistenza chimica e a fatica. La funzione di sicurezza di questi anelli consiste nel supportare l'o-ring durante i picchi di pressione, per evitare che questo venga deformato o spinto fuori dalla propria sede, perdendo la capacità di tenuta.

    Backup rings
  • Guarnizioni e tenute in PEEK vengono usate per evitare perdite nelle applicazioni dove si controllano fluidi o gas.
    Esistono diverse aree applicative come valvole, compressori, pacchi di tenuta e dispositivi antiscoppio. Un polimero termoplastico ad alte prestazioni come il PEEK è l'ideale per queste applicazioni di tenuta, grazie alla eccellente resistenza alle alte temperature ed alle doti meccaniche di durezza, resistenza e rigidità.
  • I seggi valvola sono utilizzati per controllare il flusso di fluidi, gestendo la corretta apertura e chiusura della valvola.
    Il TECAPEEK è considerato il materiale termoplastico di punta per la realizzazione degli inserti e viene comunemente per queste realizzazioni grazie alle eccellenti proprietà termiche e chimiche. Questo polimero per alta temperatura resiste facilmente all'esposizione continua ad acqua calda o vapore e grazie alla sua rigidità ottimizza la coppia necessaria per l'azionamento della valvola.
  • Molte industrie, incluse quella energetica e dell'Oil & Gas, fanno uso di tubi in PEEK. Prodotti in numerose dimensioni e con processi differenti, i tubi in PEEK possono essere utilizzati in molte applicazioni come distanziali, rivestimenti protettivi, pulegge o tubi per il trasferimento di fluidi ad alta temperatura. Il tubo in PEEK ha un rapporto elevatissimo resistenza/peso e può resistere all'uso continuo ad alte pressioni (HPLC), per cui è diventato una valida alternativa all'acciaio inox.