Ultem 4001 PEI란 무엇인가요?
Ultem 4001 PEI는 내부 윤활제로 PTFE를 사용합니다. 엔지니어와 설계자에게 폴리에테르이미드 폴리머 고유의 고성능과 훨씬 더 뛰어난 내마모성을 제공합니다.
모든 Ultem 등급과 마찬가지로 Ultem 4001은 용융 가공이 가능한 비정질 고성능 열가소성 수지입니다. 레진 배합은 불투명합니다. 표준 색상은 검은색과 자연스러운 밝은 갈색이며 사용자 지정 색상을 사용할 수 있습니다. RoHS를 준수합니다.
Ultem 4001을 포함한 모든 Ultem 등급은 높은 구조적 강도와 고온에서 부하가 걸렸을 때 크리프에 대한 내성을 제공합니다. UL 94 V0 및 94 5VA 가연성 등급을 획득했으며 광범위한 화학 물질에 대한 내성이 있고 충격에 대한 인성이 우수합니다. Drake에서 Seamless Tube® 형태로 제공되는 Ultem 2300과 같은 섬유 강화 Ultem PEI 등급도 사용할 수 있습니다.
화학적으로 PEI는 폴리에테르이미드입니다. Torlon PAI(폴리아미드-이미드) 및 Vespel PI(폴리이미드)를 포함하는 폴리이미드 폴리머 계열에 속합니다. 이러한 고성능 이미드는 고온에서 더 높은 강도와 강성을 가지며 본질적으로 내마모성이 뛰어나지만 Ultem 4001 PEI는 PTFE를 배합에 통합하여 이러한 성능을 달성합니다.
Drake는 Ultem 4001에서 어떤 제품을 제공하나요?
Drake는 용융 압출을 통해 Ultem 4001 수지를 반제품 형상으로 변환하고 다양한 크기와 구성을 제공합니다. 압출된 로드 및 플레이트 제품은 다양한 응용 분야에 사용되는 정밀 부품으로 가공됩니다. 한 곳에서 다양한 제조 역량을 갖춘 Drake는 정밀 프로토타입에서 기계 가공 또는 사출 성형으로 제작된 생산 부품으로 전환할 수 있는 기능도 제공합니다.
Ultem 4001의 특성은 Ultem 1000과 어떻게 다른가요?
Ultem 4001 PEI 포뮬레이션의 PTFE 함량은 Ultem PEI의 고유한 고성능에 내마모성 및 내마모성을 더합니다. 이 내부 윤활제는 표 1의 표준 비충진 Ultem 1000과의 비교에서 볼 수 있듯이 기계적 특성 및 내열성 등 폴리머의 다른 특성에는 미미한 영향만 미칩니다.
표 1. 속성 비교:
표준 Ultem 1000 PEI와 내마모성 Ultem 4001 PEI 비교
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속성
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테스트 방법
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단위
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Ultem 1000
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Ultem 4001
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| 비중 | ASTM D 792 | g/cc | 1.27 | 1.33 |
| 경도 | ASTM D 785 | 로크웰 M | 109 | 110 |
| 인장 강도 @ 항복률 | ASTM D 638 |
MPa |
110 |
103 |
| 연신율 @ 휴식 | ASTM D 638 | % | 60 | 40 |
| 굴곡 탄성 계수 | ASTM D 790 |
MPa |
3510 |
3400 |
| 굴곡 항복 강도 | ASTM D 790 | MPa ksi |
165 23,900 |
151 21,900 |
| 아이조드 임팩트, 노치 | ASTM D 256 | J/cm ft-lb/in |
0.530 0.993 |
1.17 2.19 |
| 열 변형 온도 @ 1.8MPa | ASTM D 648 | oC oF |
201 394 |
200 392 |
| 유리 전환 온도. (Tg) | oC oF |
217 423 |
217 423 |
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| 테이퍼 마모 | ASTM D 1044 | mg 손실 /1000주기 | 10.0 | 2.0 |
| K-인자 xE-10, PV=2000 | 수지 공급업체(사빅) 테스트 방법 | PSI-FPM 대 스틸 | NA | 72 |
| K-인자 xE-10, PV=2000 | 수지 공급업체(사빅) 테스트 방법 | PSI-FPM 대 SELF | NA | 27 |
| 강철 마찰 계수, 동역학 | ASTM D 1894 | 0.42 | 0.25 | |
| 인화성 | UL94 | 94V0 > 0.75mm 5VA > 3.0mm |
94V0 > 0.38mm 5VA > 1.5mm |
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| 산소 지수 | ISO 4589 | % | 47 | 48 |
참고: 업계 표준 테스트 방법 또는 수지 공급업체가 개발한 테스트를 기반으로 한 데이터로, 일반적인 비교용으로만 사용됩니다. 플라스틱 소재로 제작된 구성 요소의 성능을 검증하려면 실제 최종 사용 조건에서 애플리케이션을 테스트해야 합니다.
Ultem 4001의 높은 내마모성은 Ultem 1000에 비해 가장 큰 장점입니다.
부품이 자체 또는 동적 하중을 받는 금속과 접촉하는 고온 애플리케이션은 Ultem 4001의 베어링 및 내마모성의 이점을 누릴 수 있습니다.
Ultem 1000의 경우 직접 비교를 위해 마모(K 계수) 데이터를 사용할 수 없습니다. 그러나 탭 마모 값은 마찰 계수 데이터와 마찬가지로 Ultem 4001을 사용하면 성능이 크게 향상되는 것으로 나타났습니다.
엔지니어링 참고 사항:
Ultem 4001은 PEEK보다 유리 전이 온도가 높습니다.
Ultem 4001의 연화점 또는 유리 전이 온도(Tg)는 217oC로, 150oC인 PEEK의 Tg보다 70oC 가까이 높습니다. Tg 217C를 포함한 열 특성과 내마모성이 결합된 Ultem 4001은 PEEK의 열 성능이 부족할 수 있고 화학적 노출이 PEI 폴리머와 호환되는 동적 하중 베어링 애플리케이션에 적합한 제품입니다.
Ultem 4001의 강성은 대부분의 비정질 플라스틱보다 높습니다..
비정질 열가소성 플라스틱 중에서도 강화되지 않은 Ultem PEI의 굴곡률은 매우 뛰어납니다. 또한 표 1에서 볼 수 있듯이 Ultem 4001 PEI의 내부 윤활유는 이 특성에 미미한 영향만 미칩니다. 이러한 특성은 PSU 및 PPSU와 같은 다른 고성능 비정질 플라스틱보다 훨씬 높으며, 강화되지 않은 PEEK의 강성(3500MPa)과 비교해도 유리합니다.
Ultem 4001은 내인화성 등급이 UL 94V0 및 5VA입니다.
다른 PEI 등급과 마찬가지로 Ultem 4001은 본질적으로 난연성이며 UL 94V0 및 5VA 등급을 달성하기 위해 난연성 첨가제가 필요하지 않습니다. 또한 산소 지수 또는 LOI는 48%입니다.
내화학성은 대부분의 비정질 열가소성 플라스틱을 능가합니다.
PEI 폴리머는 다른 비정질 열가소성 플라스틱보다 훨씬 더 광범위한 화학 물질에 대한 내성이 있습니다. Ultem 4001 PEI도 예외는 아닙니다. 실제로 PTFE 첨가제는 Ultem PEI의 고유한 내화학성을 향상시킵니다. 대부분의 상업용 자동차 및 항공기 유체, 완전 할로겐화 탄화수소, 알코올 및 약한 수용액에서 우수한 성능을 발휘합니다. 그러나 내화학성은 PEEK 및 기타 반결정성 소재보다 제한적이며, 강알칼리성 환경이나 부분적으로 할로겐화된 탄화수소에 노출되는 부품에는 사용하지 않아야 합니다.
다른 재료와 마찬가지로 장기간 화학 물질에 노출되는 Ultem 4001로 만든 부품은 실제 사용 조건에서 사용 성능을 검증하기 위해 평가해야 합니다.
Ultem 4001의 다른 중요한 속성은 무엇인가요?
Ultem 4001을 포함한 Ultem PEI 등급의 일반적인 특성은 다음과 같습니다:
- 우수한 유전체 강도
- 내구성 및 경량
- 안정적인 전기적 특성
- 높은 치수 안정성
- 낮은 수분 흡수율
- 할로겐계 난연제 무첨가
Ultem 4001을 사용하면 어떤 유형의 애플리케이션이 혜택을 받을 수 있나요?
높은 구조적 강도, 가연성 등급 및 열적 특성으로 인해 Ultem 4001은 넓은 온도 범위에서 크리프 저항성이 필요한 베어링 및 마모 부품에 적합한 후보입니다. 호환 가능한 화학 환경에서 Ultem 4001은 더 높은 내열성이 요구되는 애플리케이션에서 PEEK로 업그레이드할 수도 있습니다. 다양한 산업 분야에 서비스를 제공하는 기능성 애플리케이션에는 다음이 포함됩니다:
- 마모 패드 및 기타 슬라이딩 표면 구성 요소
- 전기 장비의 롤러 및 부싱
- 고온 로봇 애플리케이션
- 의료 진단 장비의 동적 하중 지지 부품
- 액체 계량 장비 구성 요소
