Das Entwicklungsteam von Drake Plastics verwandelt ultrahochleistungsfähige Polymere zu Ultra-High-Performance-Lösungen
Produkt- und Prozessentwicklung: Wo Ideen Wirklichkeit werden
Die Geschichte von Drake ist gezeichnet von bahnbrechenden Entwicklungen in der Schmelzprozesstechnologie und der Konstruktion von Anlagen speziell für Ultrahochleistungsthermoplaste. unser Erfindungsreichtum. Die Triebfeder für unsere Bemühungen: Jedes Drake-Produkt, das wir entwickelt haben, entstand aus den Bedürfnissen und Herausforderungen eines unserer Kunden.
Bahnbrechende Technologie in Verarbeitungstechniken und Ausrüstung
Die Entwicklungsinitiativen und Investitionen von Drake konzentrieren sich auf fortschrittliche Polymere und umfassen verschiedene Verarbeitungsmethoden. Die Schmelzverarbeitung ist unsere Kerntechnologie und das Rückgrat unseres Unternehmens. Unser Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung optimaler Bedingungen für die Extrusion neuer Halbzeuge aus Materialien unserer Produktlinie sowie neuartiger Teile aus neuen Hochleistungskunststoffen und Polymerformulierungen. Außerdem validieren wir die optimalen Prozessbedingungen für das Spritzgegießen neuer Polymere und Rezepturen auf der Grundlage von Kundenanfragen für Teile aus diesen Produkten. Unser Ziel ist es, das maximale Niveau der Eigenschaften jedes Polymers zu erhalten, damit wir nicht nur Produkte gemäß den Spezifikationen extrudieren und werkzeugen, sondern auch Materialien liefern, die ihr volles Potenzial ausschöpfen. Es ist auch unser Ziel, unseren Kunden neue Abmessungen, Formen und Polymere anzubieten, die ihnen die Vorteile von Hochleistungskunststoffen bieten, wenn ihre Anwendungsanforderungen immer anspruchsvoller werden.
Zu den Werkzeugen des Drake-Entwicklungsteams gehören unser umfassendes Know-how in der Polymerwissenschaft, die neuesten CAD/CAM-Pakete, Simulationssoftware, fortschrittliche Automatisierungs- und Steuerungssysteme, mechanische Konstruktionserfahrung und jahrelange Erfahrung in der Verarbeitung moderner Kunststoffe. Wir nutzen diese Fähigkeiten, um Maschinen und Werkzeuge zu entwerfen, zu entwickeln und zu konstruieren, die auf die einzelnen hochentwickelten Polymere und Sorten, die wir verarbeiten, spezialisiert sind. Dieser materialspezifische Ansatz in der Prozesstechnologie führt zu neuen und oft einzigartigen Produkten mit gleichbleibend optimierten Eigenschaften und Qualität.
Ein wichtiger Grund für unsere Erfolgsbilanz bei neuen Produkten ist die Höhe der Investitionen, die wir in die Entwicklungsarbeit stecken. Es umfasst Personal, Einrichtungen und Ausrüstung, die ausschließlich für die Entwicklungsarbeit von Drake bestimmt sind. All diese Ressourcen befinden sich in unserem 1672,25m2(18.000 ft2 ) großen Technikgebäude auf unserem 18,2 Hektar (45-acre) großen Campus in Cypress, Texas. Dieses Engagement ermöglicht es unserem Team, sich auf die Projekte bis zum Abschluss zu konzentrieren, anstatt auf Zeit für Produktionsanlagen zu warten, die zu Recht Priorität haben, um die Aufträge unserer Kunden zu erfüllen. Sobald die Projekte in unserer Entwicklungsabteilung abgeschlossen sind, kümmert sich das Technologie-Team um die schlüsselfertige Übergabe der Ausrüstung und des Prozess-Know-hows an unsere Produktionsabteilung, um einen nahtlosen Übergang zu gewährleisten. Dieser Ansatz, der keine Ausreden zulässt, verkürzt die Entwicklungszeit, gewährleistet eine hohe Qualität und Konsistenz, wenn die Produkte in die Produktion gehen, und bewahrt den Ruf von Drake für Erfindungsreichtum sowie Service und Zuverlässigkeit bei den Lieferzeiten.
Produktentwicklung in Halbzeugen
Mehr als zwei Jahrzehnte an Drake-Innovationen haben zu einem unübertroffenen Angebot an bearbeitbaren Abmessungen und einzigartigen Konfigurationen geführt, die alle darauf abzielen, die schnell wachsenden Anwendungen unserer Kunden für moderne Polymere zu bedienen.
Drake begann die Produktion von Halbzeugen 1996 mit extrudierten glasverstärkten Torlon PAI-Stäben für eine leistungsrelevante Anwendung in der Verteidigungsindustrie. Seitdem hat sich Drake einen Ruf als weltweit führendes Unternehmen in der Extrusion hochentwickelter Polymere in die unterschiedlichsten Konfigurationen der Branche erworben. Eine unübertroffene Auswahl an Abmessungen bei Stangen, Platten und nahtlosen Rohren aus diesen Materialien ist das Ergebnis des Engagements von Drake, Kunden mit Formen zu beliefern, die den Materialverlust bei der Bearbeitung minimieren und gleichzeitig die Anforderungen einer wachsenden Zahl von Anwendungen erfüllen.
Die größten Stabdurchmesser und Plattenstärken der Welt
Drake entwickelte die weltweit größten Durchmesser bei Torlon und PEEK-Stäben, die in verschiedenen Qualitäten in Abmessungen von bis zu 10,125″ (257 mm) erhältlich sind. Die Entwicklungsarbeit, um diese Abmessungen konsistent herzustellen, war eine besondere Herausforderung. Die Masse des Materials in den Querschnitten erfordert eine extreme Kontrolle, um innere Spannungen zu vermeiden, die zu Brüchen führen könnten und auch Probleme bei der Maßkontrolle bei der Bearbeitung verursachen. Heute umfasst unser Standardinventar diese Formen mit großem Durchmesser zusammen mit einer beispiellosen Auswahl an Abmessungen in ungefüllten, tragenden und verschleiß- und faserverstärkten Qualitäten von Torlon PAI, Victrex PEEK und KetaSpire PEEK.
Drake entwickelte auch die Technologie zur Herstellung der weltweit dicksten PEEK Platte, die mehr als 4 Zoll (101 mm) beträgt. Wie bei den Stäben mit großem Durchmesser stellten auch diese großen Abmessungen der Platten unser Entwicklungsteam vor die Herausforderung, dicke Querschnitte zu extrudieren, ohne dass es zu inneren Spannungen kommt. Zwar sind dicke, formgepresste Platten allgemein erhältlich, aber der Prozess des Spritzgießens führt in der Regel zu Formen, denen es an Homogenität und konsistenten physikalischen Eigenschaften mangelt. Als Ergebnis der erfolgreichen Arbeit unseres Entwicklungsteams können sich unsere Kunden auf äußerst konsistente und leistungsfähige Platten in einer unübertroffenen Bandbreite von Dicken verlassen.
Leistungsstarke und kosteneffiziente nahtlose Rohre
Kundenanfragen führten auch zur Entwicklung des einzigartigen Drake Seamless Tube. Bei Torlon PAI- oder Ultem PEI-Teilen mit rohrförmiger Konfiguration spart dieses hocheffiziente Halbzeug erhebliche Kosten im Vergleich zur Bearbeitung von Stangen. Sein nahtloser Querschnitt eliminiert auch die schwachen Schweißnähte, die bei extrudierten Rohren auftreten. Um den unterschiedlichen Leistungsanforderungen von Kunden aus verschiedenen Branchen gerecht zu werden, hat Drake auch die Technologie entwickelt, um nahtlose Rohre in verschiedenen Torlon PAI-Güten und in glasverstärktem Ultem 2300 herzustellen. Die große Auswahl an OD/ID-Kombinationen, die wir jetzt in unserer Produktion anbieten können, erhöht die Kosteneffizienz spanend bearbeiteter Teile, da sie optimale Abmessungen nahe am Druck bietet. Diese fortschrittlichen thermoplastischen Formen haben sich aufgrund ihrer Leistungsfähigkeit und ihrer wirtschaftlichen Vorteile bei Komponenten für stark beanspruchte Ausrüstungen in der Öl- und Gasindustrie, der chemischen Verarbeitung, der Luft- und Raumfahrt, der Verteidigungsindustrie und anderen anspruchsvollen Branchen durchgesetzt.
Siegelsegmente®
Drakes intensives Streben nach schlanken Produktionsmethoden führte auch zur Entwicklung von Seal Segments. Diese einzigartigen extrudierten Bögen können zur Herstellung von Ringen mit einem Durchmesser von mehr als 12 Zoll (300 mm) verwendet werden. Eine unbegrenzte Anzahl von Abmessungen ist mit sehr wirtschaftlichen Werkzeugen erhältlich, die auf dem von Drake entwickelten modularen Werkzeugdesign basieren.
Dichtungssegmente können auf die erforderlichen Endtoleranzen für geteilte Dichtungen und segmentierte Dichtungen und Lager bearbeitet werden. Die Einsparung von Materialverlusten reduziert die Kosten um 50% oder mehr im Vergleich zur Herstellung desselben Teils aus formgepresstem Rohr. Die Ersparnis beträgt das Vierfache oder mehr im Vergleich zur Bearbeitung von Teilen aus Platten. Darüber hinaus bietet Drake Dichtungssegmente in Bögen an, die etwas länger sind als die benötigte Teillänge, so dass zusammenpassende Hälften oder Segmente schnell und einfach hergestellt werden können. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, formgepresste Rohre zu teilen, die Abschnitte zusammenzustecken und zu banderolieren und den gesamten Ring in eine Konfiguration zu bringen, die für die Endmontage zu fertigen Teilen geeignet ist.
Drake’s Seal Segments sind in verschiedenen Torlon PAI und PEEK Qualitäten erhältlich. Anders als formgepresste Rohre werden Seal Segments mit schmelzverarbeiteten Eigenschaften und Zertifizierungen der Kunststoffe nach AMS, ASTM und Mil-P Standards geliefert.
Drake PAI-Dünnblech und -Folie
Drake hat dünne PAI-Platten und -Folien in Abmessungen von 0,3 mm bis 2,0 mm (0,012 – 0,079″) entwickelt, die auf einer speziellen Sorte des modernen Polymers basieren. Wie bei allen Drake-Produkten waren auch bei dieser einzigartigen Entwicklung die Bedürfnisse der Kunden ausschlaggebend. Die Leistung der Folien und dünnen Platten ist charakteristisch für unverstärktes PAI. Sie zeichnen sich durch eine hohe Festigkeit und Steifigkeit bei Temperaturen von weit über 150° C (300° F), eine inhärente chemische Beständigkeit und hervorragende Entflammbarkeit aus. Diese dünnen PAI-Produkte werden oft mit anderen Substraten verklebt und bieten eine harte Schutzoberfläche mit guten elektrischen Isolationseigenschaften.
Entwicklung von Halbzeugen aus neuen modernen Polymeren
Durch unsere engen technischen Beziehungen zu den Lieferanten von Kunststoffen und unser Engagement für Material- und Anwendungstrends in den von uns belieferten Branchen ist Drake stets auf dem Laufenden, was neue Polymere für Formen und Spritzgussteile angeht.
Zu den jüngsten Entwicklungen gehören extrudierte Halbzeuge aus den Hochtemperatur-Kunststoffen KetaSpire PEEK XT und Victrex HT sowie CryoDyn CT-200 von Drake, ein kryogenes PEEK, das aus dem Kunststoff CT 200 von Victrex hergestellt wird. Der Umfang der Arbeit an diesen neuen Produkten beinhaltet ein engagiertes Engagement für die Entwicklung einer Reihe von Abmessungen und Konfigurationen, die erforderlich sind, wenn sich die Anforderungen der Kunden weiterentwickeln.
Drake hat auch Halbzeuge aus hochentwickelten Polymeren entwickelt, die andere Unternehmen nicht in der Lage waren, mit gleichbleibend zuverlässigen Eigenschaften und Qualität zu extrudieren. Ryton R-4, ein zu 40 % glasverstärkter PPS-Typ, ist beispielsweise seit Jahren ein spritzgegossener Thermoplast für Anwendungen in der Chemie-, Öl- und Gasindustrie. Aufgrund seiner einzigartigen Schmelzeigenschaften war das Material jedoch nicht in Form von extrudierten Halbzeugen erhältlich. Es gab zwar formgepresste Halbzeuge, die aber nicht die Konsistenz und Zähigkeit von extrudierten Stäben und Platten aufwiesen. Kundenanfragen nach Ryton R-4 in Halbzeugen für spanend bearbeitete Teile waren der Auslöser für die Entwicklung der Extrusionstechnologie von Drake, die auf das Schmelzverhalten des hochentwickelten Polymers abgestimmt ist. Das erfolgreiche Projekt wurde an unsere Produktionsstätte weitergeleitet, wo wir Ryton R-4 in einer Reihe von Standardabmessungen für Stäbe und Platten für den Lagerbestand sowie in kundenspezifischen Konfigurationen extrudieren.
Extrudieren von kundenseitigen Kunststoffen in Halbzeuge
Das Technologieteam von Drake Plastics arbeitet mit Kunden zusammen, die eigene Polymerformulierungen haben, die sie in Halbzeuge umwandeln müssen. In der Regel umfasst diese Arbeit mehrere der Möglichkeiten von Drake vor Ort. Projekte erfordern häufig eine Laborcharakterisierung des Polymers, um ein Verarbeitungsfenster festzulegen, bevor das Material in eine halbfertige Form extrudiert wird. Anschließend werden die Eigenschaften und Merkmale des extrudierten Halbzeugs in unserem thermomechanischen Prüflabor getestet. Schlüsselfertige Projekte können auch die Herstellung von Prototypen in unserer Präzisions-CNC-Bearbeitung umfassen, um die Leistung des Bauteils vor der vollständigen Produktion zu überprüfen.
Erfolg basiert auf Lösungen
Das Produkt- und Prozessentwicklungsteam von Drake misst seinen Erfolg an der Fähigkeit, den Kunden die gewünschten Lösungen auf dem höchstmöglichen Niveau an Leistung, Qualität und Konsistenz zu bieten. Unsere enge Zusammenarbeit mit Kunden bei Anwendungen und die sich ändernde Branchendynamik, die sich auf Materialien auswirkt, bieten uns praktisch ständig die Möglichkeit, neue Lösungen zu entwickeln. Ein schnelles und reaktionsschnelles Engagement für die Talente und Investitionen, die für die Entwicklung dieser Lösungen erforderlich sind, definiert unsere Kultur und erhält unsere Fähigkeit, sie unseren Kunden weiterhin anzubieten.
