Vespel és la marca comercial d'una gamma de plàstics basats en polimides de gran rendiment realitzats per DuPont.
Característiques i aplicacions
Vespel s'utilitza principalment en tecnologia aeroespacial, semiconductor i transport. Combina resistència a la calor, lubricitat, estabilitat dimensional, resistència química i resistència al fluix, i es pot utilitzar en condicions ambientals hostils i extremes.
A diferència de la majoria dels plàstics, no produeix una superfície significativa ni tan sols a temperatures altes, cosa que la fa útil per a escuts de calor lleugers i suport de gresol. També funciona bé en aplicacions de buit, fins a temperatures criogèniques extremadament baixes. Tot i això, Vespel tendeix a absorbir una petita quantitat d’aigua, donant lloc a un temps de bomba més llarg mentre es col·loca al buit.
Tot i que hi ha polímers que superen la polimida en cadascuna d’aquestes propietats, la combinació d’ells és l’avantatge principal de Vespel.
Propietats termofísiques
Vespel s’utilitza habitualment com a material de referència de conductivitat tèrmica per provar aïllants tèrmics, a causa de l’alta reproductibilitat i la consistència de les seves propietats termofísiques. Per exemple, pot suportar un escalfament repetit de fins a 300 ° C sense alterar les seves propietats tèrmiques i mecàniques. S’han publicat taules extenses de difusivitat tèrmica mesurada, capacitat de calor específica i densitat derivada, totes com a funcions de temperatura.
Propietats magnètiques
Vespel s’utilitza en sondes d’alta resolució per a l’espectroscòpia de RMN perquè la seva susceptibilitat magnètica de volum (−9,02 ± 0,25 × 10–6 per a Vespel SP-1 a 21,8 ° C) és propera a la de l’aigua a temperatura ambient (−9,03 × 10– 6 a 20 ° C [6]) Els valors negatius indiquen que ambdues substàncies són diamagnètiques. El volum coincident les susceptibilitats magnètiques dels materials que envolten la mostra de RMN a la del dissolvent poden reduir l’ampliació de la susceptibilitat de les línies de ressonància magnètica.
Processament per a aplicacions de fabricació
Vespel es pot processar mitjançant formació directa (DF) i modelat isostàtic (formes bàsiques: plaques, varetes i tubs). Per a quantitats de prototip, les formes bàsiques s’utilitzen normalment per a l’eficiència de costos, ja que les eines són força cares per a les parts de DF. Per a la producció de CNC a gran escala, les parts de DF s’utilitzen sovint per reduir els costos per part, a costa de les propietats materials inferiors a les de formes bàsiques produïdes isostàticament. [
Tipus
Per a diferents aplicacions, es combinen/es componen formulacions especials. Les formes es produeixen per tres processos estàndard:
modelat de compressió (per a plaques i anells);
modelat isostàtic (per a varetes); i
Formació directa (per a parts de mida petita produïdes en grans volums).
Les parts de formació directa tenen característiques de rendiment inferiors a les parts que s’han mecanitzat a partir de formes isostàtiques relacionades amb la compressió o isostàtics. Les formes isostàtiques tenen propietats físiques isotròpiques, mentre que les formes de forma directa i modelades de compressió presenten propietats físiques anisotròpiques.
Alguns exemples de compostos de polimida estàndard són:
Polimida verge sp-1
Proporciona temperatures de funcionament de criogènica a 300 ° C (570 ° F), alta resistència al plasma, així com una qualificació UL per a una conductivitat elèctrica i tèrmica mínima. Es tracta de la resina de polimida de base sense omplir. També proporciona una gran resistència física i una allargament màxima i els millors valors d’aïllament elèctric i tèrmic. Exemple: Vespel SP-1.
15% de grafit en pes, sp-21
S'ha afegit a la resina base per augmentar la resistència al desgast i la reducció de la fricció en aplicacions com ara coixinets, rentadores d'empenta, anells de segell, blocs de diapositives i altres aplicacions de desgast. Aquest compost té les millors propietats mecàniques de les notes plenes de grafit, però inferiors al grau verge. Exemple: Vespel SP-21.
40% de grafit en pes, SP-22
Per obtenir una resistència a desgast millorada, una menor fricció, una estabilitat dimensional millorada (coeficient baix d’expansió tèrmica) i l’estabilitat contra l’oxidació. Exemple: Vespel SP-22.
10% PTFE i 15% de grafit en pes, SP-211
S'ha afegit a la resina base per al coeficient de fricció més baix sobre una àmplia gamma de condicions de funcionament. També té una excel·lent resistència al desgast de fins a 149 ° C (300 ° F). Les aplicacions típiques inclouen coixinets lliscants o lineals, així com molts usos de desgast i fricció que es mostren anteriorment. Exemple: Vespel SP-211.
15% plens de moly (lubricant sòlid de disulfur de molibdè), SP-3
Per a la resistència al desgast i a la fricció al buit i altres entorns sense humitat on el grafit realment esdevé abrasiu. Les aplicacions típiques inclouen segells, coixinets planes, engranatges i altres superfícies de desgast a l’espai exterior, al buit ultra alt o aplicacions de gas sec. Exemple: Vespel SP-3.
Contact Now