Czym jest PEEK?
PEEK (polieteroeteroketon) to półkrystaliczny tworzywo termoplastyczne z rodziny poliaryloeteroketonów (PAEK). Jest stosowany w przypadkach, gdy wymagana jest wysoka wytrzymałość, odporność na temperaturę i odporność chemiczna, wykraczająca poza możliwości standardowych tworzyw sztucznych stosowanych w inżynierii. Przygotowaliśmy ten przewodnik, aby mogli Państwo lepiej zrozumieć ten materiał. Nasi eksperci omówią:
Wyjaśnienie materiału PEEK
Do czego służy tworzywo sztuczne PEEK?
Właściwości PEEK
Powszechne zastosowania
Zalety i wady tworzywa sztucznego PEEK
Procesy produkcyjne dla PEEK
Wyjaśnienie materiału PEEK
W kategoriach inżynierskich, PEEK zajmuje szczytową pozycję pod względem właściwości termoplastycznych, wypełniając lukę pomiędzy metalami a polimerami. Jego koszt jest znacznie wyższy niż w przypadku tworzyw sztucznych, ale w kontekście wysokiej niezawodności i wysokich osiągów, PEEK jest często materiałem rekomendowanym, gdy, jak mówi przysłowie, nie ma miejsca na błędy.
Inżynierowie wybierają materiał PEEK, gdy ograniczenia projektowe wymagają połączenia wytrzymałości, odporności na ciepło i obojętności chemicznej, co w przeciwnym razie wymagałoby zastosowania stopów metali. W wielu branżach przeszedł on z opcji specjalistycznej na podstawowy materiał do komponentów o krytycznym znaczeniu, co potwierdzają dziesięciolecia sprawdzonych usług w branży lotniczej, energetycznej i medycznej. Ta reputacja sprawia, że PEEK to nie tylko wybór materiału, ale strategia inżynierska wydłużająca żywotność komponentów, skracająca przerwy w konserwacji i wytrzymująca ekstremalne warunki pracy.
Do czego służy tworzywo sztuczne PEEK?
Tworzywo sztuczne PEEK jest stosowane w środowiskach, w których konwencjonalne tworzywa sztuczne nie spełniają wymagań dotyczących wydajności. Zachowuje wytrzymałość i stabilność wymiarową w wysokich temperaturach, jest odporne na degradację agresywnych chemikaliów i toleruje duże obciążenia mechaniczne. Dzięki połączeniu niskiej masy i wysokiej wytrzymałości jest on skutecznym substytutem metalu w konstrukcjach, w których redukcja masy jest kluczowa.
Właściwości PEEK
Poniższe dane określają zakres działania PEEK w odniesieniu do parametrów mechanicznych, termicznych, elektrycznych i środowiskowych. Wartości oparte są na standardowych metodach testowania i reprezentują typowe właściwości nieutwardzonych gatunków w kontrolowanych warunkach.
|
Właściwości mechaniczne |
Parametr |
Wartość |
Jednostka |
DIN/EN/ISO |
|
Moduł sprężystości (test rozciągania) |
1mm/min |
4200 |
MPa |
527-2 |
|
Wytrzymałość na rozciąganie |
50mm/min |
116 |
MPa |
527-2 |
|
Wytrzymałość na rozciąganie przy granicy plastyczności |
50mm/min |
116 |
MPa |
527-2 |
|
Wydłużenie przy granicy plastyczności |
50mm/min |
5 |
% |
527-2 |
|
Wydłużenie przy zerwaniu |
50mm/min |
15 |
% |
527-2 |
|
Odporność na zginanie |
2mm/min 10N |
175 |
MPa |
178 |
|
Moduł sprężystości (test zginania) |
2mm/min 10N |
4200 |
MPa |
178 |
|
Wytrzymałość na ściskanie |
1%/2% 5mm/min 10N |
23/43 |
MPa |
604 |
|
Moduł sprężystości przy ściskaniu |
5mm/min 10N |
3400 |
MPa |
604 |
|
Udarność (Charpy) |
Maks. 7,5J |
N.B. |
kJ/m² |
179-1eU |
|
Wytrzymałość udarowa (Charpy) |
Maks. 7,5J |
4 |
kJ/m² |
179-1eU |
|
Twardość wgłębna kuli |
– |
253 |
MPa |
2039-1 |
|
Właściwości termiczne |
Parametr |
Wartość |
Jednostka |
DIN/EN/ISO |
|
Temperatura zeszklenia |
– |
150 |
°C |
53765 |
|
Temperatura topnienia |
– |
341 |
°C |
53765 |
|
Temperatura odkształcenia cieplnego |
HDT, metoda A |
162 |
°C |
Metoda A wg normy ISO-R 75 |
|
Temperatura użytkowania |
Na krótki okres |
300 |
°C |
– |
|
Temperatura użytkowania |
Na długi okres |
260 |
°C |
– |
|
Rozszerzalność cieplna (CLTE) |
23-60°C, Długi |
5 |
10-5K -1 |
11359-1;2 |
|
Rozszerzalność cieplna (CLTE) |
23-100°C, Długi |
5 |
10-5K -1 |
11359-1;2 |
|
Rozszerzalność cieplna (CLTE) |
100-150°C, Długi |
7 |
10-5K -1 |
11359-1;2 |
|
P ciepło właściwe |
– |
1.1 |
J/(g*K) |
22007-4:2008 |
|
Przewodność cieplna |
– |
0.27 |
W/(K*m) |
22007-4:2008 |
|
Właściwości elektryczne |
Parametr |
Wartość |
Jednostka |
DIN/IEC |
|
Rezystancja powierzchniowa |
– |
1014 |
Ω |
60093 |
|
Inne właściwości |
Parametr |
Wartość |
Jednostka |
DIN/EN/ISO/IEC |
|
Wchłanianie wody |
24h/96h (23°C) |
0.02/0.03 |
% |
62 |
|
Odporność na gorącą wodę/zasady |
– |
+ |
– |
– |
|
Odporność na warunki atmosferyczne |
– |
– |
– |
– |
|
Palność (UL94) |
Wpisany do wykazu (wartość @ 1,5 mm) |
V0 |
– |
60695-11-10 |
|
Aprobata FDA |
– |
TAK |
– |
– |
Powszechne zastosowania
PEEK jest stosowany w środowiskach, w których wytrzymałość, odporność na ciepło i stabilność chemiczna mają kluczowe znaczenie.
Śruby ustalające – gniazdo sześciokątne
Idealne tam, gdzie główka śruby musi być osadzona poniżej powierzchni. Te elementy złączne o wysokiej wydajności są zaprojektowane do bezpiecznego mocowania komponentów, przy użyciu gwintowanego napędu gniazda. Doskonała wytrzymałość, odporność chemiczna i stabilność wymiarowa w trudnych warunkach. UL94 V-0.
Zastosowania:
– Medycyna: Idealne do urządzeń wymagających wielokrotnej sterylizacji
– Systemy półprzewodnikowe działające w środowiskach o wysokiej temperaturze lub korozyjnych, w tym systemy do obsługi umiejscawiania plastrów krzemowych (waferów) w komorach próżniowych.
Zapraszamy do zapoznania się z naszą ofertą śrub ustalających – gniazdo sześciokątne
Łeb szesciokątny gniazdo sześciokątne śruby
Głowica cylindryczna z wewnętrznym napęd sześciokątnym umożliwia pewne zamocowanie za pomocą klucza imbusowego, gwarantując precyzyjną kontrolę momentu obrotowego i redukuje ryzyko zaokrąglenia napędu. Elementy te zachowują swoje właściwości mechaniczne w ciągłym użytkowaniu w temperaturach do 260 °C.
Zastosowania:
– Medyczne: Nadają się do urządzeń wymagających wielokrotnej sterylizacji
– Elektronika: W przypadku zespołów i przyrządów narażonych na działanie wysokiej temperatury lub agresywnych mediów.
– Motoryzacja: Mocowanie elementów w strefach o wysokiej temperaturze lub chemicznie agresywnych, szczególnie wokół czujników, elementów elektronicznych i lekkich konstrukcji kompozytowych
Śruby z łbem sześciokątnym – bardzo niski łeb
Śruby o bardzo niskim łbie znajdują się na tym samym poziomie co powierzchnia, zapewniając kompaktowe, płaskie połączenie w zespołach, w których przestrzeń jest ograniczona. Wytrzymuje temperaturę pracy ciągłej do 260 °C bez utraty wytrzymałości lub stabilności.
Zastosowania:
– Medyczne: Do urządzeń wymagających wielokrotnej sterylizacji
– Elektroniczne: Idealne do zespołów i elementów narażonych na działanie wysokiej temperatury lub korozyjne substancje.
– Motoryzacyjne: Do mocowania w miejscach o ciasnej przestrzeni, takich jak obudowy czujników, obudowy akumulatorów i moduły sterujące. Również do paneli montowanych na wskroś, gdzie wymagana jest izolacja elektryczna i odporność na korozję
Zapraszamy do zapoznania się z naszą ofertą śrub z nakrętką z bardzo niskim łbem
Podkładki płaskie
Tworzą stabilną, równomierną powierzchnię nośną, która równomiernie rozkłada obciążenia, pomagając zminimalizować zużycie podczas montażu i wydłużyć żywotność połączonych elementów. Doskonale nadają się do zastosowań narażonych na duże siły mechaniczne lub częste ruchy. Zachowują integralność strukturalną i wydajność w temperaturach do 260 °C.
Zastosowania:
– Medyczne: Izolujei chroni elementy w narzędziach chirurgicznych, urządzeniach diagnostycznych i sprzęcie do sterylizacji
– Elektronika: Wykorzystywane do izolacji elektrycznej i do rozprowadzania obciążeń w mocowaniach PCB, narzędziach półprzewodnikowych i systemach pomieszczeń czystych
– Motoryzacja: Chronią i elektrycznie izolują elementy złączne w obudowach czujników, obudowach akumulatorów i lekkich konstrukcjach kompozytowych
Zapraszamy do zapoznania się z naszą ofertą podkładek płaskich
Nakrętki sześciokątne
Zaprojektowane z myślą o wymagających środowiskach, w których konwencjonalne metalowe lub standardowe plastikowe nakrętki są narażone na korozję. Sześciokątny kształt umożliwia łatwe dokręcanie za pomocą standardowych narzędzi ręcznych, zapewniając stabilne i niezawodne połączenie w połączeniach gwintowanych.
Zastosowania:
– Medycyna: Idealne do urządzeń wymagających wielokrotnej sterylizacji
– Elektronika: Zabezpieczanie części w zespołach narażonych na działanie wysokiej temperatury lub substancji chemicznych, takich jak narzędzia półprzewodnikowe
– Motoryzacja: Łączenie elementów nieprzewodzących lub odpornych na korozję w czujnikach, systemach akumulatorowych i modułach sterujących
Zapraszamy do zapoznania się z naszą ofertą nakrętek sześciokątnych
Śruby sześciokątne
Posiada w pełni gwintowany trzpień, aby zmaksymalizować wytrzymałość na ścinanie i utrzymać precyzyjne ustawienie podczas montażu. Geometria umożliwia mocowanie z dużym momentem obrotowym i bezpieczną instalację przy użyciu standardowych narzędzi, zapewniając niezawodne działanie zarówno podczas montażu, jak i serwisowania. Produkt jest w stanie wytrzymać ciągłe temperatury robocze do 260 °C.
Zastosowania:
– Medycyna: Zabezpiecza elementy w narzędziach chirurgicznych, maszynach diagnostycznych i sprzęcie do sterylizacji, gdzie wymagana jest odporność chemiczna i wielokrotne odkarzanie autoklawem.
– Elektronika: Mocowanie narzędzi do obróbki półprzewodników, systemów montażu płytek PCB i innych zespołów narażonych na działanie ciepła, chemikaliów lub wymagających czystego pomieszczenia
– Branża motoryzacyjna: Tam, gdzie potrzebne są elementy złączne nieprzewodzące i odporne na korozję do czujników, obudów akumulatorów i obudów elektroniki zasilającej
Zapraszamy do zapoznania się z naszą ofertą śrub sześciokątnych
Śruby z łbem stożkowym
Łeb stożkowy umożliwia dokładne przyleganie łącznika do powierzchni materiału, zapewniając gładkie wykończenie o niskim profilu, idealne do precyzyjnych montaży Zachowuje wytrzymałość mechaniczną i stabilność wymiarową w ciągłych temperaturach roboczych do 260 °C.
Zastosowania:
– Medycyna: Zabezpiecza panele montażowe, pokrywy lub elementy mocujące w sprzęcie chirurgicznym i diagnostycznym, gdzie płaskie powierzchnie ułatwiają higienę i obsługę
– Elektronika – Mocowanie elementów w narzędziach półprzewodnikowych, zespołach obwodów drukowanych lub obudowach, gdzie wystające elementy mocujące mogłyby utrudniać ruch lub dostępność
– Motoryzacja: Mocowanie listew, osłon lub lekkich paneli w obszarach o wysokiej temperaturze i narażonych na korozję, wymagających gładkiego wykończenia
Zapraszamy do zapoznania się z naszą ofertą wkrętów z łbem sześciokątnym
Sześciokątne dystanse gwintowane
Wkręty z gwintem wewnętrznym i łbem sześciokątnym do dokręcania przy użyciu narzędzi. Utrzymują elementy w precyzyjnym ustawieniu i odstępach. Gwinty są odporne na poluzowanie spowodowane wibracjami. Niska emisyjność gazów i wysoki stosunek wytrzymałości do wagi sprawiają, że nadają się one do precyzyjnych zespołów i warunków czystego pomieszczenia.
Zastosowania:
– Przemysł lotniczy: Do izolacji elektrycznej i rozstawu komponentów w awionice, panelach sterowania i systemach czujników działających w środowisku o wysokiej temperaturze lub narażonych na wibracje.
–Telekomunikacja: Mocowanie i wyrównywanie płytek drukowanych, złączy i obudów w infrastrukturze sieciowej, gdzie izolacja i stabilność wymiarowa są niezbędne
– Produkcja półprzewodników: Umieszczanie i mocowanie komponentów w systemach do obsługi płatków krzemowych (waferów), urządzeniach testowych i maszynach do pomieszczeń czystych, gdzie wymagane są niskie emisje gazów i odporność chemiczna
Zapraszamy do zapoznania się z naszą ofertą gwintowanych kołnierzy sześciokątnych
Śruby z nakrętką wentylowaną
Centralny kanał wentylacyjny umożliwia ucieczkę uwięzionych gazów lub płynów, co czyni je szczególnie skutecznymi w systemach próżniowych lub wrażliwych na ciśnienie. Zachowuje stabilność wymiarową i wydajność w ciągłej pracy w temperaturze do 260 °C.
Zastosowania:
– Medycyna: Do urządzeń wymagających sterylizacji i urządzeń wspomaganych próżnią, w których odpowietrzanie zapobiega gromadzeniu się ciśnienia
– Elektronika: Do mocowania narzędzi do obróbki półprzewodników i zespołów w pomieszczeniach czystych. Ponadto, obudowy które wymagają odpowietrzania, aby uniknąć gromadzenia się powietrza lub zanieczyszczeń
Zapraszamy do zapoznania się z naszą ofertą śrub z uszczelką odpowietrzającą
Śruby z łbem walcowym z nacięciem
Łeb walcowy ze szczelinowym napędem umożliwia precyzyjne zastosowanie momentu obrotowego przy użyciu standardowych narzędzi, natomiast szeroki profil łba zwiększa powierzchnię styku w celu lepszego rozłożenia obciążenia i zwiększenia niezawodności montażu. Zachowuje integralność strukturalną w ciągłych temperaturach roboczych do 260 °C.
Zastosowania:
– Medycyna: mocuje elementy w urządzeniach diagnostycznych, instrumentach chirurgicznych i sprzęcie do sterylizacji, gdzie wymagana jest odporność chemiczna i wielokrotne czyszczenie
– Elektronika: zabezpiecza części w narzędziach półprzewodnikowych, mocowania płytek drukowanych i sprzęt do pomieszczeń czystych, gdzie izolacja i stabilność są krytyczne
– Motoryzacja: Naprawia elementy nieprzewodzące lub odporne na korozję w czujnikach, modułach sterujących i obudowach elektrycznych narażonych na działanie wysokiej temperatury lub agresywnych płynów
Męsko- żeńskie sześciokątne dystanse gwintowane
Sześciokątne korpusy umożliwiają pewny chwyt standardowymi narzędziami podczas instalacji, natomiast gwint żeński umożliwia uniwersalne układanie lub łączenie elementów w celu precyzyjnego ustawienia i zachowania odpowiednich odległości. Zachowują integralność strukturalną w ciągłych temperaturach roboczych do 260 °C.
Zastosowania:
– Medycyna: Przestrzenie i elementy łączące w urządzeniach diagnostycznych, narzędziach chirurgicznych i systemach sterylizacji
– Elektronika: Mocowanie i separacja płytek drukowanych, złączy i narzędzi półprzewodnikowych, gdzie ważna jest izolacja i stabilność wymiarowa
– Branża motoryzacyjna: Dostarcza odporne na korozję, elektrycznie izolacyjne elementy dystansowe do czujników, modułów sterujących i zespołów związanych z akumulatorami
Zapraszamy do zapoznania się z naszą ofertą kołnierzy sześciokątnych do połączeń kołnierzowych
Śruby nakrętkowe – łeb niski
Zmniejszona wysokość łba sprawia, że te elementy złączowe nadają się do zespołów o ograniczonej luz, zapewniając jednocześnie bezpieczne i niezawodne mocowanie. Utrzymują wytrzymałość mechaniczną i stabilność w ciągłych temperaturach roboczych do 260 °C.
Zastosowania:
– Medyczne: mocuje elementy w kompaktowych urządzeniach chirurgicznych, sprzęcie diagnostycznym i systemach sterylizacji, gdzie przestrzeń jest ograniczona.
– Elektronika: Zabezpiecza części w narzędziach półprzewodnikowych, zespołach drukowanych i obudowach, w których wymagany jest sprzęt o niskim profilu
– Motoryzacja: Do montażu elementów w ograniczonych przestrzeniach, takich jak obudowy czujników, obudowy akumulatorów i moduły sterujące, które wymagają odporności na ciepło i korozję
Łeb soczewkowy śruby – Torx
Soczewkowy kształt łba zapewnia szeroką powierzchnię nośną, co przekłada się na równomierne rozłożenie obciążenia i pomaga chronić powierzchnię zespołu przed uszkodzeniami. Napęd torx gwarantuje wydajne przenoszenie momentu obrotowego i minimalizuje ryzyko wysunięcia się w porównaniu ze standardowymi napędami śrubowymi. Zachowują swoje właściwości w temperaturze ciągłej pracy do 260 °C.
Zastosowania:
– Medyczne: Zabezpieczają elementy w urządzeniach diagnostycznych, narzędziach chirurgicznych i systemach sterylizacji, gdzie niezbędne jest wielokrotne czyszczenie i odporność chemiczna.
– Elektronika: Mocowanie części w narzędziach półprzewodnikowych, zespołach obwodów drukowanych i obudowach, w których wymagany jest sprzęt o niskim profilu
– Motoryzacja: Do montażu elementów w ograniczonych przestrzeniach, takich jak obudowy czujników, obudowy akumulatorów i moduły sterujące, które wymagają odporności na ciepło i korozję
Zalety i wady tworzyw sztucznych PEEK
Trwałość i szeroki zakres temperatur PEEK, a zwłaszcza jego odporność na wysokie temperatury, czynią go skutecznym rozwiązaniem dla producentów. Zapotrzebowanie na ten materiał rośnie wśród producentów, ponieważ rośnie zapotrzebowanie na wyższe właściwości mechaniczne przy zachowaniu bardzo niskiej wagi.
Zalety
● Doskonała odporność na wysokie temperatury:
Produkty z PEEK mogą z reguły wytrzymać temperatury do 180 °C w trybie ciągłym, co zapewnia długą żywotność i niezawodność w trudnych warunkach. Zakres temperatur PEEK różni się w zależności od gatunku. Niektóre gatunki mogą być stosowane w sposób ciągły w temperaturach do 250 °C. Należy pamiętać, że zakres temperatur materiału PEEK zaczyna się od -70 °C. Temperatura topnienia materiału PEEK wynosi zazwyczaj 341 °C.
● Siła mechaniczna i wysoka stabilność wymiarowa:
Materiał z tworzywa sztucznego PEEK wykazuje doskonałe właściwości pod względem wytrzymałości, sztywności i zmęczenia, co umożliwia produkcję lekkich części i lepszą wydajność w czasie. Odporność na zużycie w środowiskach ściernych lub wilgotnych, niski współczynnik tarcia i doskonała odporność na zużycie mogą pomóc przedłużyć żywotność i zachować integralność części.
● Niewielka waga:
Gęstość materiału PEEK wynosi około 1,30 g/cm³, co stanowi około jedną piątą do jednej szóstej gęstości zwykłych metali, dlatego często jest wybierany do konstrukcji, w których ważna jest waga.
● Odporność chemiczna:
Element z tworzywa PEEK charakteryzują się wyjątkową odpornością chemiczną, nawet w wysokich temperaturach.Dzięki zdolności materiału do wytrzymywania wielu kwasów, zasad, węglowodorów i
rozpuszczalniki organiczne
● Wydajność elektryczna:
Czy PEEK jest przewodzący elektrycznie? Właściwości elektryczne tworzywa PEEK są doskonałe w szerokim zakresie temperatur i częstotliwości. PEEK, charakteryzujący się wyjątkowymi właściwościami izolacyjnymi, jest doskonały do zastosowań w elektrotechnice i elektronice, zwłaszcza gdy weźmie się pod uwagę jego odporność na ciepło.
● Izolacja termiczna:
Właściwości termiczne materiału PEEK zapewniają niski współczynnik przewodności cieplnej. Dzięki temu PEEK oferuje doskonałą izolację. Właściwości mechaniczne i odporność na wysokie temperatury materiału PEEK sprawiają, że jest on idealnym wyborem w przypadku wymagań dotyczących stabilności termicznej.
● Odporność na hydrolizę:
Produkty z PEEK z powodzeniem stosowane są w celu poprawy niezawodności komponentów. PEEK charakteryzuje się niską absorpcją wilgoci, dzięki czemu nie ulega hydrolizie w obecności wody (słodkiej, słonej lub pary wodnej), nawet w wysokich temperaturach.
● Podlegają recyklingowi:
Właściwości tworzyw sztucznych z PEEK sprawiają, że w pełni nadają się one do recyklingu i niezawierają halogenów. PEEK spełnia również wymogi europejskiej dyrektywy RoHS i rozporządzenia REACH.
Wady
● KosztPEEK ma temperaturę topnienia około 341 °C i jest znacznie droższy
w porównaniu do standardowych termoplastycznych tworzyw sztucznych. W przypadku dużych wolumenów lub wrażliwych na koszty produkcji, sama cena materiałów może być zaporowa, chyba że jej wykonanie przyniesie wiele korzyści w produkcji.
● Wymagania dotyczące przetwarzaniaPEEK wymaga zastosowania urządzeń do formowania lub wytłaczania, które mogą pracować w wysokich temperaturach. Chociaż wtrysk jest szeroko stosowany, wymaga on ścisłej kontroli temperatury oraz narzędzi zdolnych do radzenia sobie z wysoką lepkością materiału, co zwiększa złożoność i koszty produkcji.
● Dostępność
Materiał PEEK jest produkowany w mniejszych ilościach niż powszechnie stosowane tworzywa sztuczne, takie jak polipropylen lub polietylen. Dostępność materiałów może być ograniczona w niektórych obszarach, co może skutkować dłuższymi czasami realizacji i wyższymi kosztami. Zalecamy sprawdzenie dostępności materiałów na wczesnym etapie projektu, aby uniknąć opóźnień.
● ODPORNOŚĆ NA PROMIENIOWANIE UV
Bez stabilizatorów materiał PEEK ulega degradacji pod wpływem długotrwałego narażenia na promieniowanie UV, co czyni go nieodpowiednim do niezabezpieczonych zastosowań na zewnątrz. Dodanie stabilizatorów UV może poprawić jego trwałość w zastosowaniach narażonych na działanie promieni słonecznych.
Procesy produkcyjne PEEK
Temperatura topnienia PEEK wynosi około 341 °C, co wymaga zastosowania urządzeń przetwórczych przystosowanych do pracy w wysokich temperaturach. Ze względu na półkrystaliczną strukturę, fazy topienia i chłodzenia muszą być ściśle kontrolowane, aby ustawić odpowiedni poziom krystaliczności, który określa jego wytrzymałość mechaniczną, odporność na ciepło i odporność chemiczną.
1. Formowanie wtryskowe
Formowanie wtryskowe jest szeroko stosowane w przypadku PEEK, ale wymaga ścisłej kontroli temperatury.
● Temperatura lufy: 370–420°C, aby całkowicie stopić polymer bez degradacji.
● Aby uzyskać właściwą krystalizację i zapobiec powstawaniu obszarów amorficznych, które zmniejszają wytrzymałość części, należy utrzymać temperaturę w zakresie 160–200°C.
● Kluczowe uwagi: Należy uwzględnić kurczenie się materiału o maksymalnie 2,5 % w konstrukcji formy, umieścić wloty w taki sposób, aby zminimalizować ogrzewanie ścinające, oraz użyć materiałów śruby i cylindra odpornych na zużycie, aby poradzić sobie z wysoką lepkością PEEK i wypełniaczami ściernymi.
2. Wyciskanie
Wyciskanie (ekstruzja) PEEK wytwarza ciągłe formy zapasowe, takie jak pręty, arkusze, rury i przewody powlekane.
● Profil temperaturowy: Podobny do formowania wtryskowego, z dokładnie dobranymi strefami, aby zapobiec nietopieniu się granulatu lub degradacji termicznej.
● Regulacja chłodzenia: Stopień krystaliczności może być zależny od szybkości chłodzenia — szybkie chłodzenie powoduje niższą krystaliczność, co przekłada się na większą giętkość, natomiast wolniejsze chłodzenie zwiększa sztywność i odporność chemiczną.
● Wymagania dotyczące sprzętu: Ekstrudery muszą być odporne na korozję i zużycie, szczególnie podczas przetwarzania gatunków wypełnionych włóknami szklanymi lub węglowymi.
3. Formowanie ciśnieniowe
Formowanie kompresyjne polega na upakowaniu proszku lub granulatu PEEK do nagrzanej wnęki formy, zastosowaniu wysokiego ciśnienia i wygrzewaniu aż do całkowitego rozpuszczenia się polimeru.
● Temperatura przetwórstwa: Około 370–400°C dla gatunków niepełnych; nieco wyższa dla mieszanek wypełnionych.
● Ciśnienie: Wystarczające do wyeliminowania pustych przestrzeni i zapewnienia pełnej konsolidacji, często 1–2 MPa podczas przepływu stopionego materiału, a następnie wyższe ciśnienie podtrzymujące podczas chłodzenia.
● Zalety: Doskonale nadaje się do grubszych sekcji lub dużych elementów, w przypadku których formowanie wtryskowe jest niepraktyczne. Chłodzenie musi być kontrolowane, aby uniknąć naprężeń wewnętrznych.
4. Obróbka CNC
Obróbka skrawaniem jest zwykle wykonywana na kształtkach wytłaczanych lub formowanych wtryskowo.
● Narzędzia: Zaleca się stosowanie ostrych narzędzi z węglika spiekanego lub diamentowych, aby zmniejszyć wytwarzanie ciepła i utrzymać dokładność wymiarową.
● Prędkości skrawania: Niższe niż w przypadku metali; zbyt wysokie prędkości obrotowe mogą powodować zmiękczanie i klejenie się materiału z powodu lokalnego przegrzania.
● Uchwyt roboczy: Ze względu na stosunkowo niskiej wydajności materiałowej PEEK w porównaniu z metalami, ciśnienie zacisku powinno być wystarczające do zapewnienia stabilności, ale nie powinno być zbyt duże, aby uniknąć odkształceń.
● Stabilność wymiarowa: Obróbka części może wymagać wyżarzania w celu usunięcia naprężeń resztkowych przed ostatecznym wykończeniem.
5. Produkcja addytywna (druk 3D)
PEEK jest coraz częściej przetwarzany za pomocą technologii FFF (Fused Filament Fabrication) i SLS (Selective Laser Sintering) w wysokiej temperaturze.
● Wymagania FFF: Temperatura dyszy 400–450°C, ogrzewane komory robocze 120°C oraz ogrzewane podłoża w zakresie 120–160°C.
● Kontrola krystaliczności: Wyżarzanie po drukowaniu może być stosowane w celu zwiększenia krystaliczności i poprawy właściwości mechanicznych.
● Uwagi dotyczące technologii SLS: Wymaga precyzyjnej kontroli temperatury podłoża proszkowego (nieco poniżej temperatury topnienia), aby zapobiec zniekształceniom i uzyskać spójną przyczepność warstw.
● Wyzwania: utrzymanie stałej przyczepności między warstwowej i zminimalizowanie zniekształceń ze względu na wysoki współczynnik kurczenia się PEEK.
Przed zakupem pobierz darmowe pliki CAD i skorzystaj z naszych próbek
Możliwość pobrania bezpłatnych plików CAD z rysunkami większości produktów. Aby upewnić się, że wybrano dokładnie to, czego potrzebujesz, możesz zamówić darmowe próbki. Jeśli nie jest Pan/Pani pewien/pewna, który łącznik PEEK będzie najlepszy dla Pana/Pani zastosowania, nasi eksperci zawsze chętnie służą radą.
Niezależnie od wymagań możesz liczyć na szybką wysyłkę.
Prosimy o zamówienie bezpłatnych próbek
Masz pytania?
Wyślij wiadomość e-mail na adres info@essentracomponents.pl lub skontaktuj się z jednym z naszych ekspertów w celu uzyskania dalszych informacji na temat idealnego rozwiązania dla Pańskiego zastosowania pod numerem telefonu +48 (0) 42 639 52 64 lub...65.
