Siamo esperti in forme di stock di polimeri avanzati e ad alte prestazioni e in pezzi di precisione di Torlon PAI, Victrex e KetaSpire PEEK, PEK “HT”, AvaSpire PAEK, Ryton R4 PPS, Ultem PEI e altri. – Aviazione

L’industria aeronautica è un settore in cui la scienza dei materiali e l’ingegneria sono spinte al limite. Nella scelta dei componenti per i velivoli, occorre tenere conto della durata ad ampio spettro, dell’economicità, del peso, della lavorabilità e delle caratteristiche fisiche desiderate. Data questa intensa richiesta, non sorprende che negli ultimi anni l’industria si sia concentrata sui polimeri ad alte prestazioni. Questa tendenza ha preso piede all’inizio del nuovo millennio, quando la quantità di polimeri ad alte prestazioni nel settore è raddoppiata tra il 2000 e il 2010. I polimeri come il PEEK e il Torlon sono in grado di soddisfare le esigenze dei costruttori aeronautici.

Piani e polimeri

 

Che cos’è un polimero ad alte prestazioni? In parole povere, si tratta di un polimero caratterizzato da una stabilità termica superiore, che supera di gran lunga quella dei termoplastici standard e persino di quelli tecnici. I polimeri ad alte prestazioni offrono anche una migliore resistenza chimica e proprietà meccaniche.

In che modo questo è rilevante per i produttori di aeronautica? Dopo tutto, gli aerei sono stati costruiti in metallo per decenni. È vero che il metallo offre un livello di resistenza strutturale e di rigidità che i polimeri non sono in grado di offrire, il che significa che il metallo sarà utilizzato per parti come le cellule degli aerei nel prossimo futuro, ma i polimeri ad alte prestazioni stanno rapidamente sostituendo i metalli in molti altri modi. Questo perché i polimeri offrono i seguenti vantaggi:

  1. Riduzione del peso – Il carburante è costoso e più l’aereo è pesante, più carburante servirà per tenerlo in volo. Per ogni chilo di peso aggiunto a un aereo, il costo del carburante sarà di 1.000 dollari in più nel corso della vita del velivolo. I metalli sono pesanti, i polimeri no. In alcuni casi, i polimeri sono molto più leggeri delle loro controparti metalliche, anche fino a 10 volte. E questo non comporta alcuno svantaggio in termini di durata, consentendo ai produttori di aeromobili di ridurre sensibilmente i costi operativi dei loro aerei.
  2. Durata su tutta la linea – PEEK e Torlon sono estremamente inerti, resistenti e particolarmente adatti al tipo di ambienti comuni nell’industria aeronautica. Ad esempio, il PEEK e il Torlon sono in grado di resistere a un’esposizione prolungata ai carburanti per l’aviazione e alla maggior parte degli altri prodotti chimici. Sono inoltre dotati di un’intrinseca resistenza al fuoco e non generano i fumi e i gas di altri polimeri. Oltre alla resistenza chimica e alla corrosione, i polimeri ad alte prestazioni sono resilienti anche sotto enormi pressioni, con la capacità di reagire a potenti impatti e forze abrasive su componenti come cavi e tubi.
  3. Ampia lavorabilità – PEEK e Torlon sono tra i polimeri più resistenti che possono essere lavorati in fusione in vari modi. Possono essere stampati a iniezione o lavorati con precisione da forme estruse, offrendo ai produttori di aeronautica una serie di opzioni di produzione. Questa versatilità significa che i componenti in PEEK e Torlon possono essere progettati per adattarsi a pezzi unici lavorati ad alta precisione o stampati in massa per mantenere bassi i costi unitari di produzione.
  4. Proprietà fisiche superiori – I polimeri ad alte prestazioni sono estremamente resistenti anche a temperature estreme. Ad esempio, il Torlon è più resistente a 400F (200C) di quanto non lo sia la maggior parte dei materiali termoplastici a temperatura ambiente. Offre inoltre resistenza agli urti in condizioni di temperatura molto bassa e viene spesso specificato per il servizio criogenico. Sia il PEEK che il Torlon offrono eccellenti caratteristiche di tenuta, essenziali per evitare perdite di aria e carburante.

Questa combinazione di proprietà eccezionali è impossibile da battere ed è il motivo per cui l’uso di polimeri ad alte prestazioni sta crescendo in molti settori del mercato dell’aviazione. Possono essere integrati in quasi tutti i sistemi dell’aviazione, dalla fusoliera dell’imbarcazione ai piccoli componenti del motore, all’elettronica e persino ai sedili della cabina. In particolare, ecco dove si trovano il PEEK e il Torlon sui velivoli:

  1. Aerostrutture – Cuscinetti e boccole, rinforzi per pannelli compositi, compresi punti duri e isolatori termici e dispositivi di fissaggio.
  2. Sistemi e supporto – Attuazione e controlli, compresa la gestione termica e dell’energia, il controllo del motore, il sistema di atterraggio, i sensori, lo sbrinamento, il controllo del volo, i controlli di apertura e chiusura delle porte, la protezione dei cavi.
  3. Interni della cabina – Posti a sedere, sistema di raffreddamento, sistema di ossigeno, illuminazione della cabina, sistemi di acqua potabile, sistemi di scarico a vuoto e attrezzature di carico.
  4. Propulsione – Sistemi di alimentazione, turbine e gondole.

È chiaro che i polimeri ad alte prestazioni come il Torlon e il PEEK sono utili in un’ampia gamma di applicazioni. La loro eccellente longevità, economicità e versatilità li pone in una posizione di vantaggio rispetto ai materiali concorrenti, compresi i metalli, e garantisce che saranno necessari nelle applicazioni aeronautiche per il prossimo futuro.