PAI - Poliamida-imida

Torlon® PAI é reconhecido no mundo inteiro como o termoplástico de melhor performance que é possível ser  processado por métodos de fundição. Os materiais semi-acabados da Ensinger são chamados de TECAPAI e referem-se a classe da poliamida-imida.

 

A ensinger produz o TECAPAI pelo processo de extrusão e por moldagem por compressão. Os semi-acabados possuem designs voltados para usinagem e são fabricados na forma de chapas e tarugos utilizando como matéria prima Solvay Torlon® na forma de pellets ou pó dependendo do processo de manufatura.  A Poliamida-imida é um termoplástico amorfo de alta performance que se destaca pela sua estabilidade térmica, boa resistência química e excelente resistência ao desgaste com temperatura de trabalho de até 275ºC.

 

Peças produzidas com Torlon apresentam altos valores de resistência a tração e compressão, assegurando ótimas propriedades mecânicas. Adicionalmente, Torlon possui elevados níveis de dureza e rigidez, conferindo ao material estabilidade térmica (baixa expansão térmica) capaz de produzir peças com excelente estabilidade dimensional.

Modificações do TECAPAI para melhorar propriedades são possíveis, como a adição de fibra de vidro ou fibra de carbono para resistência mecânica ou PTFE e outros lubrificantes para reduzir abrasão e melhorar propriedades de rolamento, até mesmo em aplicações a seco. Torlon exibe elevada absorção de umidade o que pode levar a alterar suas dimensões. Torlon é também sensível a vapor saturado. Torlon PAI oferece excelente balanço de propriedades mecânicas, elétricas, químicas, térmicas e tribológicas e performa bem em aplicações em ambientes severos e altas temperaturas.  

 

Poliamida-imida é produzida pela Ensinger sob o nome de TECAPAI usando como matéria prima o polímero Torlon® PAI da Solvay. A família TECAPAI de plásticos de alta temperatura oferece a poliamida-imida em diversas modificações. Chapas e tarugos de PAI são fabricadas em dois diferentes processos, são eles extrusão e moldagem por compressão. A extrusão oferece vantagens na fabricação de semiacabados tendo suas propriedades mecânicas comparáveis com peças injetadas.

Moldagem por compressão de semiacabados podem ser produzidos mediante a pedido mínimo de 1 peça.

Quando um cliente pergunta sobre a diferença entre Torlon e PEEK é importante entender a diferença de performance entre eles. Embora ambos possuem excelentes propriedades de rolamento, neste caso o TECAPAI apresenta melhores resultados para vedações ou rolamentos que possuem níveis de tolerância baixos e estão expostos a temperaturas superiores a 150°C. A rigidez do PEEK diminui a 150°C e a expansão térmica aumenta. Em comparação, Torlon PAI mantem suas propriedades mesmo em temperaturas elevadas.

Isto faz do TECAPAI uma opção sensacional para rolamentos e vedações em elevadas temperaturas. Além disso, o PAI possui resistência a compressão superior e maior dureza, características que são críticas em aplicações como rolamento e vedações que tipicamente demandam altos níveis de resistência ao desgaste.

TECAPAI poliamida-imida se destaca em aplicações com rolamentos e vedações a altas e baixas temperaturas enquanto PEEK possui boa performance em uma extensão maior de exposição química.

Dentre outras propriedades do Torlon, a poliamida-imida também apresenta impacto e resistência mecânica superiores. PAI possui temperatura de deflexão térmica mais alta e consequentemente mantem as propriedades a elevadas temperaturas. Como o PAI  possui rigidez superior e menor coeficiente de expansão térmica, significa que possui maior estabilidade dimensional em altas temperaturas. No entanto, PAI absorve umidade, isto precisa ser considerado quando está se analisando a estabilidade dimensional do material, portanto, PEEK pode ser a escolha preferencial nestes casos onde a estabilidade dimensional é crítica. PAI sem reforço tem a resistência a tração e compressão melhores o que confere vantagem em algumas aplicações.

Ambos, PAI e PEEK oferecem excelente combinação de propriedades. PAI pode ter vantagens em propriedades tribológicas, resistência mecânicas, estabilidade térmica e dureza, enquanto o PEEK pode ter leve vantagem na resistência química e ser mais dúctil no material sem reforço. Torlon PAI tem sua excelente performance comprovada em aplicações que exigem alta resistência do material.

Similar a maioria dos plásticos de engenharia, os semiacabados de TECAPAI são suscetíveis a serem usinados. Tipicamente, isto é feito utilizando uma máquina de usinagem CNC (Computer Numeric Control), um processo que é amplamente utilizado para manufaturar componentes poliméricos. Quando se usina poliamida-imida, é importante notar que ferramenta de carboneto pode ser usada para usinagens de curta duração. Alternativamente, ferramenta de diamante policristalino (PCD) deve ser considerada quando se tem usinagens de longa duração, requerimentos de precisão ou em qualquer momento que o material for PAI.

Não aromáticos e líquidos refrigerantes solúveis em água podem ser utilizados para otimizar a superfície do material bem como aumentar a vida útil da ferramenta.

TECAPAI CM XP530 black-green é um material fabricado por moldagem por compressão que contém fibra de vidro e geralmente é usado para aplicações que necessitam de usinagem de precisão. O plástico Torlon tem comparação favorável com outros materiais competidores para fabricação de soquetes para testes na indústria de semicondutores onde é necessário micro usinagem.

Note que quando um semiacabado de Torlon PAI é usinado, ele pode ser re-curado depois da usinagem caso máxima resistência ao desgaste e resistência química são desejados.

Indústria de semicondutores: soquetes para teste, conectores elétricos e isolantes.
Aeroespacial: fixadores, isolantes e outros componentes
Óleo e gás: componente de compressores de gás natural, componentes de bombas e vedações.
Indústria geral: rolamentos e componentes deslizantes, componentes que requerem alta resistência mecânica e rigidez.