W wielu dziedzinach PEEK jest często używany do uzyskania właściwości podobnych do metali i zastosowań w trudnych warunkach.Na przykład wiele zastosowań wymaga długotrwałej odporności na ściskanie, odporności na zużycie, wytrzymałości na rozciąganie i wysokiej wydajności oraz odporności na korozję.W przemyśle naftowym i gazowym można wykorzystać potencjalne zalety materiałów PEEK.
Poznajmy obróbkę i zastosowanie materiałów peek.
Jednym z powodów powszechnego stosowania PEEK w zastosowaniach inżynieryjnych jest dostępność wielu opcji i warunków przetwarzania, a mianowicie obróbki skrawaniem, wytwarzania włókien topionych, drukowania 3D i formowania wtryskowego, w celu wytworzenia pożądanych geometrii zarówno w środowisku organicznym, jak i wodnym.
Materiał PEEK jest dostępny w postaci pręta, sprasowanego zaworu płytowego, postaci włókna i granulatu, które można stosować odpowiednio do obróbki CNC, drukowania 3D i formowania wtryskowego.
1. Obróbka CNC PEEK
Obróbka CNC (komputerowe sterowanie numeryczne) składa się z różnych wariantów wieloosiowego frezowania, toczenia i obróbki elektroerozyjnej (EDM) w celu uzyskania pożądanej geometrii końcowej.Główną zaletą tych maszyn jest możliwość sterowania maszyną za pomocą zaawansowanych sterowników za pomocą generowanych komputerowo kodów w celu wykonywania precyzyjnej obróbki żądanego detalu.
Obróbka CNC zapewnia warunki do tworzenia skomplikowanych geometrii w różnych materiałach, od tworzyw sztucznych po metale, przy zachowaniu wymaganych granic tolerancji geometrycznych.Materiał PEEK można przetwarzać w złożone profile geometryczne, a także na części PEEK klasy medycznej i przemysłowej.Obróbka CNC zapewnia wysoką precyzję i powtarzalność części PEEK.
Ze względu na wysoką temperaturę topnienia PEEK, podczas przetwarzania można zastosować większe szybkości i prędkości podawania w porównaniu z innymi polimerami.Przed rozpoczęciem procesu obróbki należy spełnić specjalne wymagania dotyczące postępowania z materiałem, aby uniknąć naprężeń wewnętrznych i pęknięć spowodowanych ciepłem podczas obróbki.Wymagania te różnią się w zależności od gatunku użytego materiału PEEK, a szczegółowe informacje na ten temat zapewnia producent tego konkretnego gatunku.
PEEK jest mocniejszy i twardszy niż większość polimerów, ale bardziej miękki niż większość metali.Wymaga to użycia uchwytów podczas obróbki, aby zapewnić precyzyjną obróbkę.PEEK to tworzywo sztuczne odporne na wysoką temperaturę, a ciepło powstające podczas przetwarzania nie może zostać całkowicie rozproszone.Wymaga to zastosowania odpowiedniej technologii, aby uniknąć szeregu problemów wynikających z nieefektywnego odprowadzania ciepła z materiałów.
Te środki ostrożności obejmują wiercenie głębokich otworów i stosowanie odpowiedniego chłodziwa we wszystkich operacjach obróbki.Można stosować chłodziwa na bazie ropy naftowej i wody.
Innym ważnym czynnikiem, który należy wziąć pod uwagę, jest zużycie narzędzi podczas obróbki PEEK w porównaniu z kilkoma innymi kompatybilnymi tworzywami sztucznymi.Stosowanie gatunków PEEK wzmocnionych włóknem węglowym jest bardziej szkodliwe dla narzędzi.Sytuacja ta wymaga narzędzi węglikowych do obróbki popularnych gatunków materiału PEEK, a narzędzi diamentowych do gatunków PEEK wzmocnionych włóknem węglowym.Stosowanie chłodziwa może również zwiększyć trwałość narzędzia.
2. Formowanie wtryskowe PEEK
Formowanie wtryskowe odnosi się do wytwarzania części termoplastycznych poprzez wtryskiwanie stopionego materiału do wstępnie zmontowanych form.Służy do produkcji części w dużych ilościach.Materiał topi się w ogrzewanej komorze, do mieszania wykorzystuje się śrubową śrubę, a następnie wtryskiwany jest do wnęki formy, gdzie materiał schładza się, tworząc solidny kształt.
Granulowany materiał PEEK służy do formowania wtryskowego i tłoczenia.Granulowany PEEK różnych producentów wymaga nieco innych procedur suszenia, ale zwykle wystarcza 3 do 4 godzin w temperaturze od 150°C do 160°C.
Do formowania wtryskowego materiału PEEK lub formy PEEK można używać standardowych wtryskarek, ponieważ maszyny te mogą osiągnąć temperaturę ogrzewania od 350°C do 400°C, która jest wystarczająca dla prawie wszystkich gatunków PEEK.
Chłodzenie formy wymaga szczególnej uwagi, gdyż każda niezgodność doprowadzi do zmian w strukturze materiału PEEK.Każde odchylenie od struktury półkrystalicznej prowadzi do niepożądanych zmian we właściwościach charakterystycznych PEEK.
Scenariusze zastosowań produktów PEEK
1. Części medyczne
Ze względu na biokompatybilność materiału PEEK znajduje on szerokie zastosowanie w zastosowaniach medycznych, m.in. przy implantacji komponentów do organizmu człowieka na różne okresy czasu.Komponenty wykonane z materiału PEEK są również powszechnie stosowane w różnych systemach dostarczania leków.
Inne zastosowania medyczne obejmują między innymi czepki gojące zęby, podkładki spiczaste, urządzenia do stabilizacji urazów i urządzenia do zespolenia kręgosłupa.
2. Części lotnicze
Ze względu na kompatybilność PEEK z zastosowaniami w ultrawysokiej próżni, przewodność cieplną i odporność na promieniowanie oraz odporność chemiczną, części wykonane z materiału PEEK są szeroko stosowane w zastosowaniach lotniczych i kosmicznych ze względu na ich wysoką wytrzymałość na rozciąganie.
3. Części samochodowe
Łożyska i różne typy pierścieni są również wykonane z PEEK.Ze względu na doskonały stosunek masy do wytrzymałości PEEK wykorzystuje się go do produkcji części do bloków silników wyścigowych.
4. Izolacja przewodów i kabli/zastosowania elektroniczne
Izolacja kabla wykonana jest z PEEK, który może być stosowany w takich zastosowaniach, jak systemy elektryczne samolotów w projektach produkcyjnych.
PEEK ma właściwości mechaniczne, termiczne, chemiczne i elektryczne, które czynią go materiałem z wyboru do wielu zastosowań inżynieryjnych.PEEK jest dostępny w różnych postaciach (pręty, włókna, pelety) i może być przetwarzany poprzez obróbkę CNC, formowanie wtryskowe.Goodwill Precision Machinery od 18 lat jest głęboko zaangażowana w dziedzinę obróbki precyzyjnej.Posiada wieloletnie doświadczenie w przetwarzaniu różnych materiałów i unikalne doświadczenie w przetwarzaniu materiałów.Jeśli posiadasz odpowiednie części PEEK, które wymagają przetworzenia, skontaktuj się z nami!Z całego serca będziemy dbać o jakość Twoich części dzięki naszej 18-letniej wiedzy na temat materiałów i technologii przetwarzania.
Czas publikacji: 25 grudnia 2023 r