Contributions to ultrasonic micro-moulding process of high performance polymers

Abstract

Polymeric materials, which are suitable for high performance applications for example human

implants are one of the most expensive available polymers. Standard injection micromoulding

process, dedicated for mass production, it is often uneconomical for low-series or

single-piece production.

Recently available ultrasonic-micro moulding technology, which can plasticize only amount of

polymers required for one part seems to be a potential alternative to standard injection micromoulding

technology especially by limiting the waste of materials during small production

runs. This thesis focus on increasing knowledge about the ultrasonic micro-moulding process

of polymers, such as polyphenylsulfone PPSU and polyetheretherketone PEEK, establishing

relationship between the process parameters and the key aspect of the high performance

parts such as mechanical properties

Els materials polimèrics de altes prestacions són considerats apropiats per desenvolupar

diferents aplicacions, en especial en el cas dels implants o próstesis mediques. El procés de

injecció o en el seu defecte la micro-injecció ve essent utilitzada per la fabricació en grans

volums, però resulta inapropiat per la fabricació de petites sèries pel seu cost econòmic.

Recentment els avanços realitzats en la tecnología del moldeig per ultrasons ha fet que

aquesta sigui una tecnología més apropiada per la fabrició de petites sèries. El moldeig per

ultrasons permet fondre, moldejar i solidificar la quantitat necessària per fer una peça

petita, evitant així una gran pèrdua de material en les zones de colades. Aquesta tesi

doctoral és una contribució al coneixement del procés de micro-injecció per ultrasons amb

materials d’altres prestacions com el polifenilsulfona PPSU i el polieteretercetona PEEK,

establint relacions entre els paràmetres de processat i les propietats mecàniques del

producte, establint un aspecte clau en la producció de futures peces