Les tubes fabriqués à base de polymères PEEK hautes performances trouvent leur usage dans de nombreuses industries et applications, et spécialement dans l’industrie du pétrole, du gaz ou des semi-conducteurs. Le PEEK est souvent le matériau choisi en raison de sa résistance aux températures élevées, aux agents chimiques et à la déformation, alliée à sa stabilité thermique et sa résistance à la compression.
La diversité des dimensions requises de ces tubes est un challenge tout aussi important que leur utilisation en elle-même. Ensinger s’est spécialisé dans différents procédés de fabrication du PEEK pour atteindre une grande capacité de production de tubes à faibles parois, tubes à fortes parois et disques, en un large éventail de dimensions. Dans nos unités de production à travers le monde nous fabriquons des tubes en PEEK en utilisant les procédés d’extrusion, de moulage sous pression, de moulage par rotation (souvent utilisé sous la dénomination de centrifugation) et de moulage par injection. Le moulage par compression nous permet de proposer des épaisseurs de parois épaisses. Le moulage rotatif nous donne la flexibilité nécessaire pour l’obtention de manchons utilisés dans les applications de soudage à haute température, là aussi avec une large gamme de dimensions pouvant être adaptées aux besoins du client. Nous pouvons également personnaliser le matériau de base par le renfort d’une charge adaptée, ou encore d’additifs spécifiques. Enfin, nous gérons parfaitement la diversité des diamètres extérieurs et épaisseurs de parois en vue de s’adapter à la plupart des applications pétrolifères et gazières.
Avec près de 4000 combinaisons différentes possibles, issues de méthodes de production variées, TECAPEEK offre la meilleure réponse aux exigences de l’industrie.
Nos tubes et bagues en PEEK sont disponibles avec une épaisseur de paroi entre 5 et 180 mm, et un diamètre extérieur allant jusqu’à 2200 mm. Nous sommes également très flexibles sur la production, allant du prototypage aux quantités industrielles.
Le large éventail de dimensions de tubes en stock, et notre capacité à produire le spécifique vite et bien, fait de notre PEEK un grand leader de l’industrie.
Les tubes et disques PEEK sont disponibles sans charge : TECAPEEK natural et en versions modifiées avec charge: TECAPEEK GF30 natural (PEEK renforcé avec des fibres de verre) ou TECAPEEK CF30 black (PEEK avec des fibres de carbone).
Pour les applications de roulement qui demandent certaines propriétés spéciales de friction, nous conseillons le PEEK PVX (TECAPEEK PVX black).
Pour le secteur offshore, où les températures élevées, les forces mécaniques mises en jeu et la résistance aux agents chimiques sont essentielles, on a recours à un test de vieillissement aux gaz corrosifs pour confirmer la qualification du matériau face à ces conditions environnementales difficiles. Notre plastique PEEK fabriqué par extrusion satisfait aux exigences des deux normes ISO 23936-1 et NORSOK M-710 qui sont exigées pour les gaz corrosifs et autres environnements difficiles dans l’industrie pétrolière et du gaz naturel.
L’extrusion est une technologie de fabrication de polymères thermoplastiques semi-finis d’une longueur pouvant être quasi-infinie. Le diamètre est déterminé par la filière employée.
Chez Ensinger, les produits semi-finis obtenus par extrusion sont majoritairement des barres, des plaques et des tubes. D’un point de vue technique, le polymère est rendu fluide dans l’unité d’extrusion, et homogénéisé avant d’être pressé à travers l’outil pour prendre la forme du produit semi-fini.
L’extrusion est très rentable pour des productions de moyennes et grandes quantités. Les dimensions standard sortent de l’usine avec une très bonne disponibilité immédiate et un coût « de série ».
Les propriétés physiques d’un matériau extrudé sont comparables à celles des produits semi-finis injectés. Avec cette méthode, on peut également réaliser des fortes épaisseurs/diamètres.
Contrairement à l’extrusion, le moulage par compression utilise un polymère thermoplastique qui est versé dans un moule chauffé. En appliquant chaleur et pression, le polymère est compressé dans le moule dont la taille détermine les dimensions du produit semi-fini. Il n’y a que très peu de déchets dans cette technologie, ce qui assure à ce procédé une bonne rentabilité.
Ce procédé de production offre des propriétés physiques et mécaniques plus homogènes et présente moins de tensions de moulage que les matériaux issus d’un moulage par injection standard.
Le moulage par compression est adapté aux volumes de commandes faibles ou moyens, le minimum de commande pouvant être de la pièce unitaire.
Les temps de fabrication sont relativement courts et présentent ainsi un avantage certain en termes de délai. Enfin, il est tout à fait possible d’obtenir de grandes dimensions (avec des outils > 250 cm), et ce quel que soit le compound choisi.
Avec ce procédé, une base polymère thermoplastique fondue et homogénéisée (issue d’une unité d’extrusion) est injectée dans un moule. Pendant une phase de refroidissement précise, le polymère se solidifie et épouse la géométrie de la cavité, puis il est simplement éjecté lors de l’ouverture du moule.
Le moulage par injection est une méthode adaptée pour des volumes de commandes moyens à élevés, mais la meilleure rentabilité est obtenue avec de gros volumes, plus particulièrement s’il faut envisager un investissement important pour un outil de forme non standard. Le moulage par injection est le plus adapté aux petites formes, car les grandes pièces ne sont pas très rentables. La cadence de fabrication est très élevée et les temps de cycles courts. Le nombre de produits pouvant être injectés (compounds et modifications) est important. Les matériaux moulés par injection offrent les meilleures propriétés mécaniques, principalement quand ils sont chargés.
Le moulage par centrifugation est une méthode de production très performante pour fabriquer des rondelles et de grands tubes à parois fines sur la base de polymères comme le PEEK. Le diamètre extérieur du produit final est limité par l’outil utilisé. On ajoute ensuite la quantité de polymère appropriée dans l’outil chauffé pendant qu’il tourne autour de son axe. Une fois le matériau fluide, il se colle contre les parois de l’outil et s’accumule jusqu’à l’épaisseur de paroi désirée. Le moulage par centrifugation est adapté pour des commandes de petites ou de moyennes séries, et le minimum de commande peut être unitaire. Contrairement à l’extrusion, cette méthode est très flexible quant à l’épaisseur des parois, et la vitesse de fabrication est environ cinq fois plus rapide que celle du moulage par compression. Grace au diamètre intérieur « ouvert », les discontinuités, fissures ou inclusions sont pratiquement éliminées. De toutes les technologies de production d’Ensinger, ce sont les matériaux issus du moulage centrifugé qui présentent les tensions résiduelles les plus faibles. C’est pourquoi ils ne nécessitent qu’un faible temps de stabilisation. Le très faible taux de déchets et la possibilité d’obtenir des formes quasi finies est également intéressante. Il propose également un très bon choix de matériaux et de charges.
