PI – polyimide (Vespel®, TECASINT, Duratron PI)
Le plastique de plus haute température : usage continu proche de 290 °C, sans fusion
Le polyimide est un polymère qui ne fond pas : il se décompose d'abord. C'est pourquoi il fonctionne en continu près de 290 °C, avec des pointes au-delà, et conserve sa stabilité dimensionnelle et un faible fluage là où tous les autres thermoplastiques ramollissent. Il est fritté directement en barres, plaques et pièces. Il absorbe l'humidité et est attaqué par les bases fortes.
Désignations et équivalences
| Système | Désignation |
|---|---|
| Sigle (ISO 1043) | PI |
| Appellations commerciales | TECASINT 2011 naturel (Ensinger); Duratron D7000 PI (MCAM); Vespel SP-1 / SP-21 (DuPont) |
Normes par forme de produit
| Forme | Norme |
|---|---|
| Barre, plaque et pièces frittées | Spécification du fabricant (DuPont Vespel, Ensinger TECASINT, MCAM Duratron) |
| Pièce usinée selon plan | Tolérance ISO 2768 ou selon plan |
Composition et charges
Composition nominale
| Composant | Teneur |
|---|---|
| Polyimide | 100% (nuance naturelle) |
| Nuances chargées | graphite, MoS₂ ou PTFE (nuances pour paliers) |
Propriétés mécaniques
Valeurs typiques du catalogue du fabricant de demi-produits, à 23 °C ; méthodes ISO/ASTM selon la source
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Résistance à la traction | 130 MPa |
| Module d'élasticité (traction) | 3.600 MPa |
| Allongement à la rupture | 8% |
| Résistance à la compression | 170 MPa |
| Dureté | Shore D 90 |
| Résilience sur éprouvette entaillée | 9,3 kJ/m² |
Propriétés physiques et thermiques typiques
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Masse volumique | 1,38 g/cm³ |
| Température maximale de service continu | 290 °C |
| Température maximale de courte durée | 450 °C |
| Température minimale de service | -50 °C |
| HDT (1,8 MPa) | 319 °C |
| Point de fusion ou transition vitreuse | 352 °C |
| Dilatation thermique linéaire | 43-44 µm/m·K |
| Conductivité thermique | 0,22 W/m·K |
| Absorption d'eau (24 h) | 0,47% |
| Absorption d'eau (saturation) | 4% |
| Rigidité diélectrique | 34,3 kV/mm |
| Inflammabilité (UL 94) | V-0 |
Résistance chimique
| Milieu | Résistance |
|---|---|
| Acides | Bonne dans les acides dilués |
| Bases (alcalis) | Médiocre (les alcalis et les amines attaquent le polyimide) |
| Solvants | Très bonne |
| Hydrocarbures et huiles | Très bonne |
| Vapeur et eau chaude | Limitée (hydrolyse à la vapeur) |
Formes et dimensions en stock
- Barre (ronde)
- Plaque
- Tube et bague
- Pièces frittées directement à la forme
- Matière première : barre (ronde), plaque et tube, coupés à la longueur
- Pièce usinée selon plan ou échantillon, dans la même commande que les pièces métalliques
- Certificat de conformité du lot ; déclaration FDA/UE 10/2011 quand la nuance le permet
Température de service, usinage et assemblage
| Élément | Pratique courante |
|---|---|
| Température de service | Service continu jusqu'à 290 °C, pointes de courte durée jusqu'à 450 °C ; minimum -50 °C (sans charge ; sous charge, limité par la HDT et le fluage). |
| Recuit (détensionnement) | Sans objet : matériau fritté et stable. |
| Collage et soudage | Collage avec des adhésifs haute température après préparation. |
| Usinage | S'usine avec des outils en carbure ; le matériau est abrasif et fragile dans les sections minces. |
Applications typiques
- Isolants et supports à haute température et sous vide
- Rondelles et bagues pour moteurs et turbines
- Sièges de vannes haute température
- Pièces pour équipements de semi-conducteurs et de verre
Alternatives : PAI (Torlon) jusqu'à 260 °C avec une résistance plus élevée ; PEEK quand 260 °C suffisent.
Questions fréquentes
Quelles normes couvrent PI ?
Barre, plaque et pièces frittées: Spécification du fabricant (DuPont Vespel, Ensinger TECASINT, MCAM Duratron). Pièce usinée selon plan: Tolérance ISO 2768 ou selon plan.
Jusqu'à quelle température PI peut-il être utilisé ?
Service continu jusqu'à 290 °C, pointes de courte durée jusqu'à 450 °C ; minimum -50 °C (sans charge ; sous charge, limité par la HDT et le fluage).
Quels matériaux peuvent remplacer PI ?
PAI (Torlon) jusqu'à 260 °C avec une résistance plus élevée ; PEEK quand 260 °C suffisent.
Le polyimide fond-il ?
Non. Le polyimide se décompose avant de fondre ; il est donc fritté plutôt qu'injecté ; il fonctionne au-dessus de la température de service du PEEK.
Où acheter PI au Brésil ?
Dustre fournit PI en barres, tôles, tubes, blocs et pièces forgées ou usinées, selon disponibilité, avec certificat de qualité. Siège à Osasco, SP (Brésil), filiales à Joinville (SC) et Baixo Guandu (ES), avec livraison dans tout le Brésil. Pour un devis, écrivez à Helena, notre assistante sur WhatsApp au +55 11 98649-0075, ou à [email protected].
