Parts processades UHMWPE (polietilè de pes molecular ultra alt).

Peces processades UHMWPE (polietilè de pes molecular ultra alt).

Els components UHMWPE (polietilè de pes molecular ultra alt) són, en termes senzills, peces fetes de polietilè de pes molecular ultra alt mitjançant un procés especial. Aquest material té excel·lents propietats i sovint s'utilitza com a substitut de l'acer inoxidable, coure, niló, etc., però el seu processament és molt difícil i requereix tecnologies i equips especialitzats.

Tres mètodes principals de processament

1. Emmotllament per injecció: aquesta és la tecnologia principal per processar peces irregulars complexes. Es necessiten màquines especials d'emmotllament per injecció per escalfar ràpidament el material i injectar-lo a alta pressió al motlle. És altament eficient i adequat per a la producció a gran-escala de peces de-forma complexa, com ara el dispositiu de redreçament de varetes aspiradores de pou de petroli i components de maquinària tèxtil.
2. Emmotllament/extrusió seguit de mecanitzat: Aquest és el mètode més tradicional. En primer lloc, la pols UHMWPE s'emmotlla o s'extrudeix a través d'una matriu o pistó per formar làmines o barres. Després, es processa mitjançant tècniques CNC com ara el tornejat i el fresat per produir les peces finals. Aquest mètode és adequat per a lots petits i peces-de forma senzilla, com ara tires i barres lliscants-resistents al desgast.
3. Impressió 3D (fabricació additiva): aquesta és l'última-tecnologia d'avantguarda que s'utilitza per a la fabricació de peces complexes i altament personalitzades. El mètode principal és Laser Powder Bed Fusion (L-PBF), que pot produir peces amb una força propera als processos tradicionals, obrint noves possibilitats per als implants ortopèdics i components de precisió amb forma especial, etc.

Què s'ha de tenir en compte durant el disseny i el processament?

L'expansió i la contracció tèrmiques són òbvies: el seu coeficient d'expansió tèrmica és més de 10 vegades el de l'acer. Quan es dissenya la tolerància d'ajust, s'ha de prestar especial atenció.
Es "suavitzarà" a altes temperatures: la seva temperatura màxima de funcionament continu sol ser d'uns 80-90 graus i no és apte per utilitzar-lo en entorns d'alta temperatura.
El processament ha de ser "ràpid, precís i decisiu": durant el processament CNC, és habitual que les estelles llargues viscoses s'emboliquen al voltant de l'eina de tall. En general, es recomana utilitzar eines de tall de carbur afilat i adoptar una estratègia d'alta velocitat i poca profunditat de tall, juntament amb potents sistemes d'eliminació d'encenalls i refrigeració.
Difícil de mantenir una alta precisió: a causa de la naturalesa suau i elàstica del material, és molt difícil fer que mantingui toleràncies de nivell-micròmetre com el metall. Si es requereix una alta precisió, pot ser que sigui necessari realitzar primer mecanitzat en brut, permetent que el material alliberi l'estrès, abans de procedir amb el mecanitzat fi.

 

Preguntes freqüents

 

 

01.Què és UHMW-PE (UHMWPE) i per què és superior a altres plàstics?

UHMW-PE (polietilè d'ultra-alt pes molecular), també conegut com UHMWPE, UPE o simplement UHMW, és un termoplàstic amb un pes molecular que oscil·la entre els 3-9 milions de g/mol. Aquest pes molecular ultra-confereix al plàstic UHMW la resistència a l'impacte més alta de qualsevol termoplàstic, una resistència al desgast excepcional (15 vegades millor que l'acer al carboni), propietats autolubricants i una excel·lent resistència química. UHMWPE manté aquestes propietats des de -150 graus fins a +80 graus.

02.Quines toleràncies podeu assolir en mecanitzar UHMW-PE?

Els nostres centres de mecanitzat CNC avançats aconsegueixen constantment toleràncies de ±0,03 mm (±0,0012") quan es processen peces UHMWPE. Per a dimensions menys crítiques en components UHMW, treballem amb toleràncies estàndard de ±0,1 mm. Són possibles toleràncies més estrictes per a característiques específiques - el nostre equip d'enginyeria pot assessorar sobre la viabilitat del plàstic UHMW per al vostre projecte.

03.UHMW-PE és adequat per al contacte amb aliments i aplicacions mèdiques?

Sí, oferim graus d'UHMW-PE conformes a la FDA-que estan aprovats per al contacte directe amb aliments. Aquests materials UHMWPE no són-tòxics, no-contaminan i compleixen tots els requisits reglamentaris per a equips de processament d'aliments. Per a aplicacions mèdiques, oferim UHMW de grau-medical que compleix els requisits de classe VI de la USP.

04.Com es compara l'UHMW-PE amb el PTFE (tefló)?

Tot i que el PTFE té un coeficient de fricció lleugerament inferior (0,04 enfront de 0,05-0,10 per a UHMW), l'UHMWPE ofereix una resistència al desgast, una resistència a l'impacte i una rendibilitat-superiors. UHMW-PE és autolubricant com el PTFE, però ofereix millors propietats mecàniques, és més fàcil de mecanitzar i costa molt menys. Per a la majoria d'aplicacions de desgast, el plàstic UHMW supera el PTFE.

05.Quines mides de làmines i barres de PE UHMW- disposeu?

Mantenim un ampli inventari de materials UHMWPE: làmines d'1 mm a 100 mm de gruix en mides de fins a 2000 mm × 3000 mm. Barres UHMW d'1 mm a 300 mm de diàmetre en longituds de fins a 2000 mm. El blanc i el negre naturals són estàndard; Verd, blau i colors personalitzats disponibles. També oferim serveis tallats-a-per als vostres requisits específics d'UHMW.

06.Es pot soldar o unir PE UHMW-?

Sí, UHMWPE es pot soldar mitjançant tècniques especialitzades, com ara soldadura amb gas calent, soldadura per fricció i soldadura per ultrasons. Tanmateix, a causa de la baixa energia superficial d'UHMW, la unió adhesiva requereix un tractament superficial. El nostre equip té experiència en unir components UHMW-PE i pot recomanar el millor mètode per a la vostra aplicació.