항공우주와 첨가제의 만남:ULTEM(PEI)에 대해 알아야 할 모든 것

ULTEM 플라스틱 소개

고성능 플라스틱 폴리머는 열경화성 수지와 열가소성 수지의 두 가지 범주로 나뉩니다. 열경화성 폴리머는 플라스틱 내부의 화학 결합으로 인해 경화 후 비가역적인 경도로 응고되는 폴리머입니다. 폴리머는 극도의 열에서도 다시 녹는 것을 방지하는 가교 패턴으로 경화됩니다.

폴리에테르이미드(PEI)의 브랜드 이름인 ULTEM®은 고온에서 기계적 무결성을 유지하는 상업적으로 이용 가능한 몇 안 되는 비정질 열가소성 수지 중 하나입니다. 1980년대 초 General Electric Plastics Division(현재 SABIC)에서 처음 개발한 ULTEM은 35년 이상 제조 산업의 핵심이 되어온 고성능 플라스틱입니다. 이 소재는 강하고 내화학성 및 난연성이며 사용하기 쉬우며 일련의 안정적인 전기적 특성을 유지하면서 극도로 높은 온도를 견딜 수 있습니다.

회로 기판, 안경, 식품 준비 및 살균 장비, 특히 항공기 부품 생산에 자주 사용되는 ULTEM은 강도와 ​​내구성으로 유명합니다. ULTEM에 대해 알아야 할 모든 것을 알아보려면 계속 읽으십시오.

ULTEM으로 인쇄

ULTEM은 열성형이 쉽고 FDM(Fused Deposition Modeling)을 사용하여 제조할 수 있습니다. 가열된 노즐은 설정된 공구 경로를 반복적으로 따라가며 제품이 완전히 형성될 때까지 한 번에 한 층의 재료를 방출합니다.

사출 모델링은 ULTEM을 사용한 제조를 위한 빠르고 비용 효율적인 또 다른 옵션입니다. 열가소성 펠릿을 사출 성형 나사에 공급하고, 용융 및 금형에 주입하고, 냉각 및 경화시킨 다음, 완성된 부품을 이젝터 핀을 통해 밀어냅니다. 이 공정은 번인 소켓과 같이 균일한 부품을 대량으로 생산하는 데 이상적입니다.

기계적 사양

ULTEM은 극한 조건에서도 기계적으로 안정적으로 유지되도록 독특하게 설계되었기 때문에 다른 고성능 폴리머와 차별화됩니다. 장기간 217°C 이상의 온도를 견딜 수 있으며 변동하는 온도에서도 치수 안정성을 유지합니다. 본질적으로 난연성이며 나무를 태울 때 발생하는 연기보다 독성이 거의 없는 최소한의 연기를 생성합니다.

비정질 열가소성 플라스틱은 식품, 알코올, 산, 자동차 및 항공기 서비스에 사용되는 유체 및 기타 수용액의 지방 및 오일과 접촉할 때 균열이 발생하는 경향이 있습니다. ULTEM은 이러한 조건에서 응력 균열에 저항할 수 있을 뿐만 아니라 자외선 및 감마선에도 저항합니다.

ULTEM의 주요 기계적 사양은 다음과 같습니다.

• 파단 인장 강도(73°F):15,200psi
• 굴곡 강도(73°F):22,000psi
• 파단 신율(73°F):60%
• 전단 강도:15,000psi
• 융점:426°F
• 가연성:V-0
• 공기 중 절연 강도:830V/mil

이러한 기계적 사양은 표준 ULTEM에만 적용됩니다. 사양은 ULTEM 10%, 20% 및 30% Glass Reinforced를 포함하여 다양한 제품에 따라 다릅니다.

ULTEM과 항공우주 산업

항공우주 산업은 부품이 준수해야 하는 기계적 표준 및 품질 규정에 대해 당연히 엄격합니다. FAA(연방 항공국)에서 정한 자격 및 동등성 표준을 준수하려면 새 부품이 길고 엄격하며 값비싼 테스트 및 승인 프로세스를 거쳐야 합니다.

불행히도, 이러한 긴 프로세스는 더 새롭고 더 빠르고 더 저렴한 항공기에 대한 증가하는 수요와 양립할 수 없습니다. 이러한 수요를 충족하기 위해 Boeing 및 Airbus와 같은 업계 리더는 비용을 낮게 유지하면서 생산 시간을 가속화할 것으로 예상됩니다. 상업용 항공우주 산업의 점점 더 많은 업체들이 ULTEM을 사용할 수 있는 프로세스인 적층 제조의 도움으로 이러한 문제를 정면으로 해결하고 있습니다.

ULTEM은 상업용 항공우주 분야에서 사용하도록 승인된 몇 안 되는 수지 중 하나입니다. 반복되는 기계적 응력 하에서 재료가 변형 및 열화되는 경향인 크리프 저항에 관해서는 유사한 열가소성 수지를 능가합니다. 또한 다양한 연료, 냉각수 및 윤활유와 접촉해도 잘 견딥니다. 화염 저항은 가연성에 대한 FAA 규정 25.853을 충족함을 보장합니다. 사실, ULTEM은 이미 화재 차단기 및 비행기 시트 커버의 실행 가능한 소재로서 큰 가능성을 보여주었습니다.

또한 ULTEM은 항공기 회사가 무게를 줄여 비용 절감 목표를 달성하도록 도울 수 있습니다. 예를 들어, LSG Sky Chefs와 Norduyn은 ULTEM을 활용한 초경량 기내 트롤리 제품군에 대해 협력했습니다. 이 트롤리를 탑재한 보잉 747 전체는 표준 트롤리를 탑재한 비행기보다 1,650파운드 가벼우며 중량 감소로 연간 약 65,000달러의 연료를 절약할 수 있습니다. ULTEM을 사용하면 항공기 부품 제조업체는 강하거나 가벼운 폴리머 중에서 선택하지 않아도 됩니다. 두 가지 장점을 모두 누릴 수 있습니다.

왜 울템인가?

제조업체의 경우 강력하고 안정적이며 가벼우며 난연성 및 내화학성, 처리하기 쉽고 다양한 기계적 특성을 갖춘 제품을 인쇄하는 것은 어려운 일처럼 보일 수 있습니다. ULTEM은 모든 상자를 확인합니다. 이 고충실도 폴리머는 단순한 스위치에서 복잡한 비행기 부품에 이르기까지 다양한 응용 분야에 탁월한 선택입니다.

ULTEM + 빠른 반경

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