V mnohých oblastiach sa PEEK často používa na dosiahnutie vlastností podobných tým, ktoré ponúkajú kovy a aplikácie v náročných podmienkach.Napríklad mnohé aplikácie vyžadujú dlhodobú odolnosť proti stlačeniu, opotrebeniu, pevnosť v ťahu a vysoký výkon a odolnosť proti korózii.V ropnom a plynárenskom priemysle možno využiť potenciálne výhody materiálov PEEK.
Zoznámime sa so spracovaním a aplikáciou peek materiálov.
Jedným z dôvodov rozšíreného používania PEEK v inžinierskych aplikáciách je dostupnosť viacerých možností a podmienok spracovania, konkrétne obrábanie, výroba tavených vlákien, 3D tlač a vstrekovanie, na výrobu požadovaných geometrií v organickom aj vodnom prostredí.
Materiál PEEK je dostupný vo forme tyče, stlačeného tanierového ventilu, vo forme vlákna a vo forme peliet, ktoré možno použiť na CNC obrábanie, 3D tlač a vstrekovanie.
1. CNC spracovanie PEEK
CNC (computer numerical control) obrábanie pozostáva z rôznych variantov viacosového frézovania, sústruženia a elektroerozívneho obrábania (EDM) na získanie požadovanej finálnej geometrie.Hlavnou výhodou týchto strojov je možnosť ovládať stroj prostredníctvom pokročilých ovládačov prostredníctvom počítačom generovaných kódov na vykonávanie vysoko presného jemného obrábania požadovaného obrobku.
CNC obrábanie poskytuje podmienky na vytváranie zložitých geometrií v rôznych materiáloch, od plastov po kovy, pri splnení požadovaných hraníc geometrickej tolerancie.Materiál PEEK môže byť spracovaný do zložitých geometrických profilov a môže byť tiež spracovaný na časti PEEK lekárskej a priemyselnej kvality.CNC obrábanie poskytuje vysokú presnosť a opakovateľnosť dielov PEEK.
Vďaka vysokej teplote topenia PEEK je možné počas spracovania použiť vyššie rýchlosti a rýchlosti podávania v porovnaní s inými polymérmi.Pred začatím procesu obrábania musia byť splnené špeciálne požiadavky na manipuláciu s materiálom, aby sa predišlo vnútorným napätiam a trhlinám spôsobeným teplom počas obrábania.Tieto požiadavky sa líšia v závislosti od triedy použitého materiálu PEEK a všetky podrobnosti o tom poskytuje výrobca konkrétnej triedy.
PEEK je pevnejší a tvrdší ako väčšina polymérov, ale mäkší ako väčšina kovov.To si vyžaduje použitie prípravkov počas obrábania na zabezpečenie presného obrábania.PEEK je vysokoteplotný technický plast a teplo vznikajúce pri spracovaní sa nedá úplne rozptýliť.To si vyžaduje použitie vhodnej technológie, aby sa predišlo sérii problémov spôsobených neefektívnym odvodom tepla materiálmi.
Tieto opatrenia zahŕňajú vŕtanie hlbokých otvorov a používanie adekvátneho chladiva pri všetkých obrábacích operáciách.Môžu sa použiť chladivá na báze ropy aj vody.
Ďalším dôležitým faktorom, ktorý treba zvážiť, je opotrebovanie nástroja počas obrábania PEEK v porovnaní s niekoľkými ďalšími kompatibilnými plastmi.Použitie tried PEEK vystužených uhlíkovými vláknami je pre nástroje škodlivejšie.Táto situácia si vyžaduje nástroje z tvrdokovu na obrábanie bežných akostí materiálu PEEK a diamantové nástroje na akosti PEEK vystužené uhlíkovými vláknami.Použitie chladiacej kvapaliny môže tiež zlepšiť životnosť nástroja.
2. Vstrekovanie PEEK
Vstrekovanie sa týka výroby termoplastických dielov vstrekovaním roztaveného materiálu do vopred zostavených foriem.Používa sa na výrobu dielov vo veľkom objeme.Materiál sa roztaví vo vyhrievanej komore, na miešanie sa použije špirálová skrutka a potom sa vstrekne do dutiny formy, kde sa materiál ochladí a vytvorí pevný tvar.
Granulovaný materiál PEEK sa používa na vstrekovanie a lisovanie.Granulovaný PEEK od rôznych výrobcov vyžaduje mierne odlišné postupy sušenia, ale zvyčajne postačuje 3 až 4 hodiny pri teplote 150 °C až 160 °C.
Na vstrekovanie materiálu PEEK alebo formy PEEK je možné použiť štandardné vstrekolisy, nakoľko tieto stroje dokážu dosiahnuť teplotu ohrevu 350°C až 400°C, čo je dostatočné pre takmer všetky druhy PEEK.
Chladenie formy si vyžaduje osobitnú pozornosť, pretože akákoľvek nekonzistentnosť povedie k zmenám v štruktúre materiálu PEEK.Akákoľvek odchýlka od semikryštalickej štruktúry vedie k nežiaducim zmenám charakteristických vlastností PEEKu.
Aplikačné scenáre produktov PEEK
1. Lekárske časti
Vďaka biokompatibilite materiálu PEEK je široko používaný v medicínskych aplikáciách, vrátane implantácie komponentov do ľudského tela na rôzne časové obdobia.Komponenty vyrobené z materiálu PEEK sa tiež bežne používajú v rôznych systémoch podávania liekov.
Medzi ďalšie lekárske aplikácie patria okrem iného zubné čiapky, špicaté podložky, zariadenia na fixáciu traumy a zariadenia na spinálnu fúziu.
2. Letecké diely
Vďaka kompatibilite PEEK s aplikáciami s ultravysokým vákuom, tepelnej vodivosti a odolnosti voči žiareniu a chemickej odolnosti sú diely vyrobené z materiálu PEEK široko používané v leteckých aplikáciách kvôli ich vysokej pevnosti v ťahu.
3. Automobilové diely
Z PEEKu sú vyrobené aj ložiská a rôzne typy krúžkov.Vďaka vynikajúcemu pomeru hmotnosti a pevnosti PEEK sa používa na výrobu dielov pre bloky pretekárskych motorov.
4. Izolácia vodičov a káblov/elektronické aplikácie
Izolácia káblov je vyrobená z PEEK, ktorý možno použiť v aplikáciách, ako sú elektrické systémy lietadiel vo výrobných projektoch.
PEEK má mechanické, tepelné, chemické a elektrické vlastnosti, ktoré z neho robia materiál voľby pre niekoľko inžinierskych aplikácií.PEEK je dostupný v rôznych formách (tyče, filamenty, pelety) a môže byť spracovaný CNC obrábaním, vstrekovaním.Goodwill Precision Machinery sa už 18 rokov hlboko angažuje v oblasti presného obrábania.Má dlhoročné skúsenosti v oblasti spracovania rôznych materiálov a jedinečné skúsenosti so spracovaním materiálov.Ak máte zodpovedajúce diely PEEK, ktoré je potrebné spracovať, kontaktujte nás!Kvalitu vašich dielov bezvýhradne sprevádzame našimi 18-ročnými znalosťami materiálov a technológie spracovania.
Čas odoslania: 25. decembra 2023