초고성능 폴리머를 혁신하는 Drake Plastics의 개발 팀 초고성능 솔루션으로
제품 및 프로세스 개발: 아이디어가 구체화되는 곳
초고성능 열가소성 플라스틱에 특화된 용융 공정 기술 및 장비 설계의 획기적인 개발은 Drake의 역사를 특징짓는 요소입니다. 창의력도 마찬가지입니다. 이러한 노력의 원동력: Drake가 개발한 모든 제품은 고객의 요구와 과제를 해결하는 데서 출발했습니다.
가공 기술 및 장비의 획기적인 기술
Drake의 개발 이니셔티브와 투자는 첨단 폴리머에 중점을 두고 있으며 다양한 가공 방법을 포괄합니다. 용융 가공은 당사의 핵심 기술이자 회사의 근간입니다. 당사는 제품 라인의 소재에서 새로운 스톡 형상 구성을 압출하는 최적의 조건과 새로운 고성능 플라스틱 및 폴리머 배합의 새로운 형상을 개발하는 데 중점을 두고 있습니다. 또한 이러한 제품으로 만든 부품에 대한 고객의 요청에 따라 새로운 폴리머 및 배합을 사출 성형하기 위한 최적의 공정 조건을 검증합니다. 당사의 목표는 각 폴리머의 특성을 최대 수준으로 보존하여 제품을 사양에 맞게 압출 및 성형할 뿐만 아니라 잠재력을 최대한 발휘하는 소재를 제공하는 것입니다. 또한 고객의 적용 요건이 더욱 까다로워짐에 따라 고성능 플라스틱의 이점을 누릴 수 있는 새로운 크기, 모양 및 폴리머를 고객에게 제공하는 것이 당사의 목표입니다.
Drake 개발팀의 툴에는 폴리머 과학에 대한 심도 있는 노하우, 최신 CAD/CAM 패키지, 시뮬레이션 소프트웨어, 고급 자동화 및 제어, 기계 설계 전문성, 고급 플라스틱 가공에 대한 다년간의 경험이 포함되어 있습니다. 이러한 역량을 활용하여 당사가 처리하는 각 고급 폴리머 및 등급에 특화된 기계 및 툴링을 설계, 개발 및 제작합니다. 공정 기술에 대한 이러한 재료별 접근 방식은 일관되게 최적화된 특성과 품질을 갖춘 새롭고 종종 독특한 제품을 만들어냅니다.
신제품 실적의 주요 원인은 개발 작업에 대한 투자 수준입니다. 여기에는 Drake의 개발 업무만을 전담하는 직원, 시설 및 장비가 포함됩니다. 이 모든 리소스는 텍사스주 사이프러스에 위치한 45에이커(18.2헥타르) 규모의 캠퍼스에 있는 18,000ft2 (1672.25m2) 규모의 엔지니어링 빌딩에 보관되어 있습니다. 이러한 노력 덕분에 저희 팀은 고객의 주문을 처리하는 데 우선순위가 있는 생산 장비의 시간을 기다리지 않고 프로젝트가 완료될 때까지 프로젝트에 집중할 수 있습니다. 개발 시설에서 프로젝트가 완료되면 기술 팀이 장비와 공정 노하우를 제조 현장으로 턴키 방식으로 이전하여 원활하게 전환할 수 있도록 관리합니다. 이러한 변명의 여지가 없는 접근 방식은 개발 시간을 단축하고, 제품이 생산 단계로 넘어갈 때 높은 품질과 일관성을 보장하며, 서비스 및 리드타임의 신뢰성과 함께 창의성에 대한 Drake의 명성을 유지합니다.
재고 형태의 제품 개발
20년이 넘는 Drake의 혁신은 고객의 첨단 폴리머 응용 분야가 빠르게 확장되는 것을 목표로 가공 가능한 스톡 형상 크기와 고유한 구성의 독보적인 범위로 이어졌습니다.
Drake는 1996년 성능이 중요한 방위 산업 애플리케이션을 위해 압출 유리 강화 Torlon PAI 봉으로 스톡 형상 생산을 시작했습니다. 그 이후로 Drake는 업계에서 가장 다양한 구성으로 고급 폴리머를 압출하는 세계적인 선도업체로 명성을 쌓아왔습니다. 이러한 소재의 로드, 플레이트 및 심리스 튜브에서 타의 추종을 불허하는 다양한 사이즈는 고객에게 가공 시 재료 손실을 최소화하는 동시에 증가하는 응용 분야의 요구를 충족하는 형상을 공급하려는 Drake의 노력에서 비롯됩니다.
세계에서 가장 큰 로드 직경 및 플레이트 두께
Drake는 최대 10.125″(257mm)의 전례 없는 크기로 다양한 등급의 세계 최대 직경의 Torlon 및 PEEK 막대를 개발했습니다. 이러한 사이즈를 일관되게 생산하기 위한 개발 작업은 특히 어려웠습니다. 단면의 재료 질량은 파손을 유발할 수 있는 내부 응력을 피하고 가공 시 치수 제어 문제를 일으키지 않도록 극도의 제어가 필요합니다. 현재 당사의 표준 재고에는 이러한 대구경 형상과 함께 비충진, 베어링 및 마모 및 섬유 강화 등급의 Torlon PAI, Victrex PEEK 및 KetaSpire PEEK의 비교할 수 없는 다양한 막대 크기가 포함되어 있습니다.
Drake는 또한 4인치(101mm)를 초과하는 세계에서 가장 두꺼운 PEEK 플레이트를 생산하는 기술을 개발했습니다. 대구경 로드와 마찬가지로, 이러한 큰 플레이트 크기는 개발팀에게 내부 응력 수준 없이 두꺼운 단면을 압출해야 하는 과제를 안겨주었습니다. 일반적으로 두꺼운 압축 성형 판을 사용할 수 있지만, 압축 공정은 일반적으로 균질성과 일관된 물리적 특성이 부족한 형상을 생성합니다. 개발팀의 성공적인 작업의 결과, 고객은 다양한 두께 범위에서 매우 일관되고 성능이 신뢰할 수 있는 플레이트를 사용할 수 있게 되었습니다.
성능 일관성 및 비용 효율적인 심리스 튜브
또한 고객의 요청에 따라 Drake만의 심리스 튜브가 개발되었습니다. 튜브형 구성의 Torlon PAI 또는 Ultem PEI 부품의 경우, 이 고효율 스톡 형상은 봉재 가공에 비해 상당한 비용을 절감합니다. 또한 이음매 없는 단면은 압출 튜브와 관련된 약한 용접선을 제거합니다. 다양한 산업 분야의 고객의 다양한 성능 요구 사항을 충족하기 위해 Drake는 여러 Torlon PAI 등급과 유리 강화 Ultem 2300으로 심리스 튜브를 생산하는 기술도 개발했습니다. 현재 생산 역량에 추가된 다양한 OD/ID 조합은 최적의 근접 인쇄 크기를 제공하여 가공 부품의 비용 효율성을 향상시킵니다. 이러한 고급 열가소성 플라스틱 형상은 석유 및 가스, 화학 공정, 항공 우주, 방위 및 기타 까다로운 산업 분야의 고강도 서비스 장비 부품에서 성능과 경제적 이점으로 널리 인정받고 있습니다.
씰 세그먼트®
드레이크의 린 생산 방식에 대한 강력한 추진력은 씰 세그먼트의 개발로도 이어졌습니다. 이 독특한 압출 아크는 직경 12인치(300mm) 이상의 링을 만드는 데 사용할 수 있습니다. Drake의 독점적인 모듈식 금형 설계를 기반으로 한 매우 경제적인 툴링을 사용하여 무제한의 맞춤형 크기를 사용할 수 있습니다.
씰 세그먼트는 분할 씰과 세그먼트 씰 및 베어링에 필요한 마감 공차에 맞게 가공할 수 있습니다. 재료 손실이 줄어들어 동일한 부품을 압축 성형 튜브로 제작할 때보다 50% 이상 비용을 절감할 수 있습니다. 판재로 부품을 가공할 때보다 4배 이상 비용을 절감할 수 있습니다. 또한 Drake는 필요한 부품 길이를 다소 초과하는 호 형태의 씰 세그먼트를 제공하므로 결합된 반쪽 또는 세그먼트를 빠르고 쉽게 구성할 수 있습니다. 따라서 압축 성형 튜브를 분할하고, 섹션을 함께 핀 및 밴딩하고, 전체 링을 완제품으로 최종 조립하기에 적합한 구성으로 가공할 필요가 없습니다.
드레이크의 씰 세그먼트는 다양한 등급의 Torlon PAI 및 PEEK 로 제공됩니다. 압축 성형 튜브와 달리 씰 세그먼트는 용융 가공 특성 및 AMS, ASTM 및 Mil-P 표준에 따른 수지 제조업체 인증을 획득한 상태로 공급됩니다.
드레이크 PAI 박판 및 필름
Drake는 특수 등급의 고급 폴리머를 기반으로 0.3mm~2.0mm(0.012~0.079″) 사이의 얇은 PAI 시트 및 필름 크기를 개발했습니다. 모든 Drake 제품과 마찬가지로 고객의 요구가 이 독특한 개발의 원동력이 되었습니다. 필름 및 박판 제품의 성능은 강화되지 않은 PAI의 특징입니다. 300°F(150°C) 이상의 온도에서 높은 강도와 강성, 고유한 내화학성, 우수한 가연성 특성 등의 특성이 있습니다. 이러한 얇은 게이지 PAI 제품은 종종 다른 기판에 접착되며 우수한 전기 절연 특성을 가진 단단한 보호 표면을 제공합니다.
새로운 고급 폴리머의 스톡 형상 개발
수지 공급업체와의 긴밀한 기술 관계와 당사가 서비스를 제공하는 산업의 재료 및 응용 분야 동향에 대한 당사의 참여는 Drake가 성형 및 성형 부품용 새로운 폴리머에 대한 기회를 포착할 수 있게 해줍니다.
최근 개발된 제품으로는 고온에서 압출된 KetaSpire PEEK XT 및 Victrex HT와 Victrex의 CT 200 PEEK 기반 수지로 생산된 극저온 등급 PEEK인 Drake의 CryoDyn CT-200이 있습니다. 이러한 신제품의 작업 범위에는 고객의 요구 사항이 진화함에 따라 필요한 다양한 크기와 구성을 개발하는 데 전념하는 것이 포함됩니다.
드레이크는 또한 다른 회사들이 일관되게 신뢰할 수 있는 특성과 품질로 압출할 수 없는 고급 폴리머로 스톡 형상을 개발했습니다. 예를 들어, 40% 유리 강화 등급의 PPS인 Ryton R-4는 수년 동안 화학 및 석유 및 가스 장비 분야에서 사출 성형 열가소성 플라스틱의 주력 제품으로 사용되어 왔습니다. 그러나 이 소재는 독특한 용융 특성으로 인해 압출 스톡 형태로 제작할 수 없었습니다. 압축 성형 형상을 사용할 수 있었지만 압출 막대와 플레이트의 일관성과 인성이 부족했습니다. 기계 가공 부품의 재고 형상인 Ryton R-4에 대한 고객의 요청에 따라 Drake는 고급 폴리머의 용융 거동에 맞게 조정된 압출 기술을 개발하게 되었습니다. 성공적인 프로젝트는 당사의 생산 시설로 전환되어 재고용 표준 로드 및 플레이트 크기와 맞춤형 구성의 다양한 표준 로드 및 플레이트 크기로 Ryton R-4를 압출합니다.
고객이 제공한 수지를 스톡 모양으로 압출하기
드레이크 플라스틱 기술팀은 독점적인 폴리머 배합을 보유하고 있는 고객과 협력하여 재고 형상으로 변환해야 하는 고객과 협력합니다. 일반적으로 이 작업에는 Drake의 여러 현장 기능이 포함됩니다. 프로젝트에서는 재료를 스톡 형태로 압출하기 전에 가공 창을 설정하기 위해 폴리머의 실험실 특성 분석이 필요한 경우가 많습니다. 그런 다음 열역학 테스트 랩에서 압출된 형상의 특성과 특성을 테스트합니다. 턴키 프로젝트에는 전체 생산에 앞서 부품의 성능 검증을 위해 정밀 CNC 가공 작업에서 프로토타입 부품을 제작하는 것도 포함될 수 있습니다.
솔루션을 기반으로 한 성공
Drake의 제품 및 프로세스 개발 팀은 고객이 원하는 솔루션을 최고 수준의 성능, 품질 및 일관성으로 제공하는 능력으로 성공을 측정합니다. 재료에 영향을 미치는 애플리케이션 및 변화하는 산업 역학 관계에 대한 고객과의 긴밀한 협력을 통해 새로운 솔루션의 기회를 포착할 수 있는 사실상 지속적인 창구를 제공합니다. 이러한 솔루션을 개발하는 데 필요한 인재와 투자에 대한 신속하고 반응이 빠른 헌신은 당사의 문화를 정의하고 고객에게 이러한 솔루션을 지속적으로 제공할 수 있는 역량을 유지합니다.
