PEEK je plastový materiál odolný voči opotrebovaniu a vysokým teplotám. Nielenže je odolný voči hydrolýze, ale je tiež neovplyvnený parou a vlhkosťou. Bežné farby sú prírodná a hnedá. PEEK je tiež jedným z najdrahších plastových materiálov na svete. Má veľmi prísne požiadavky na zloženie materiálu, zložitý výrobný proces a nízky výstup.
Materiál PEEK sa môže plniť rôznymi materiálmi. Podľa potrieb rôznych odvetví je možné pridať ďalšie materiály, aby sa splnili výkonnostné požiadavky špeciálnych odvetví. V tomto článku predstavíme vlastnosti, výhody a nevýhody materiálov PEEK.
Čo sú to materiály PEEK
PEEK (polyéteréterketón) je pokročilý termoplastický polymér, ktorý zaujíma dôležité miesto vo vysokovýkonných technických plastoch vďaka svojej vynikajúcej tepelnej stabilite a mechanickým vlastnostiam. Skladá sa prevažne z uhlíkových, vodíkových a kyslíkových prvkov s opakujúcimi sa éterovými a ketónovými skupinami.
| Vlastnosti materiálu | |
| Názov obchodného produktu | PEEK |
| Hustota taveniny (g/cm³) | 1.32 |
| Odporúčaná teplota formy (°C) | 155 |
| Odporúčaná teplota topenia (°C) | 380 |
| Charakteristické vlastnosti materiálu | Semikryštalický |
| Teplota vyhadzovania (°C) | 85 |
| Modul pružnosti (MPa) | 20,000 |
| Poissonov pomer | 0.3 |
| Modul šmyku (MPa) | 90,000 |
Výhody materiálov PEEK
Teplotná odolnosť: PEEK je schopný pracovať pri teplotách až do 250 °C po dlhšiu dobu a v extrémnych prípadoch dokáže krátkodobo odolávať teplotám až do 300 °C, vďaka čomu je veľmi užitočný v leteckom a automobilovom priemysle.
Mechanické vlastnosti: Tento materiál je nielen tvrdý, ale má aj vynikajúcu pevnosť v ťahu a tuhosť, čo umožňuje jeho použitie pri výrobe konštrukčných prvkov, ktoré sú vystavené veľkému zaťaženiu.
Chemická odolnosť: PEEK vykazuje vynikajúcu odolnosť voči väčšine kyselín, zásad a rozpúšťadiel, vďaka čomu je vhodný na použitie pri výrobe zariadení na chemické spracovanie a zdravotníckych pomôcok.
Odolnosť proti opotrebovaniu a únave: PEEK vykazuje vynikajúcu odolnosť proti opotrebovaniu a únave v aplikáciách vystavených opakovanému zaťaženiu.
Nevýhody materiálov PEEK
Problémy s nákladmi: PEEK je výrazne drahší v porovnaní s inými bežnými technickými plastmi, čo môže ovplyvniť jeho popularitu v cenovo citlivých aplikáciách.
Problémy so spracovaním: Vzhľadom na vysoký bod topenia a mechanickú pevnosť si spracovanie PEEK vyžaduje špeciálne procesy a vysokovýkonné zariadenia, čo ho robí drahým.
Na čo pamätať pri práci s materiálmi PEEK
Technológia spracovania: Spracovanie PEEK vyžaduje použitie vysokých teplôt a presne kontrolovaných zariadení, ako sú vysokoteplotné vstrekovacie stroje a špecializované CNC stroje.
Dodatočná úprava: Výrobky z PEEK môžu vyžadovať kroky dodatočnej úpravy, ako je žíhanie po lisovaní, aby sa odstránilo vnútorné napätie a optimalizovali mechanické vlastnosti.
Výber nástroja: Na obrábanie PEEK by sa mali vyberať nástroje odolné voči vysokým teplotám a opotrebeniu, aby sa znížila frekvencia údržby a zlepšila sa účinnosť obrábania.
Environmentálne aspekty: Hoci má PEEK vynikajúcu chemickú stabilitu, počas spracovania by sa malo zabezpečiť dobré vetranie, aby sa zabránilo možnému hromadeniu toxických plynov. Odporúčaným environmentálnym postupom je aj správna recyklácia a využitie odpadu PEEK.
Aplikácie materiálu PEEK
Materiál PEEK sa vďaka svojim vynikajúcim vlastnostiam široko používa v mnohých odvetviach a je vhodný pre zariadenia a súčiastky s vysokými požiadavkami na presnosť, bezpečnosť a výkon.
- Automobily a vozidlá na novú energiu
V automobilovom priemysle je trendom budúcnosti automobilovej výroby PEEK, ktorý je ľahší a má lepšiu pevnosť. Nielenže sa tým znižuje plytvanie energiou, ale aj sa táto energia recykluje. Vrátane ložísk motora, opravných pier PEEK (nivelačných pier), senzorov, elektrických konektorov a komponentov palivového systému.
- Elektronika a polovodiče
Materiály PEKK zaujímajú dôležité miesto v elektrotechnickom a polovodičovom priemysle. Vďaka svojej vynikajúcej odolnosti voči žiareniu, elektrickým vlastnostiam a odolnosti voči podráždeniu sú v tejto oblasti prvou voľbou. Bežne sa používajú v izolantoch, elektronických súčiastkach, zásuvkách, konektoroch a súčiastkach 5G.
- Lekárska estetika a zdravotná starostlivosť
Materiál PEEK je biokompatibilný, je kompatibilný s ľudským telom a nemá žiadne vedľajšie účinky. Používa sa aj v medicíne na výrobu zdravotníckych pomôcok a iných medicínskych aplikácií, ako sú: zubné (zubné lišty), ortopedické implantáty (umelé kosti), náhrady lebiek, rehabilitačné zariadenia a lekárske ventilátory.
- Spracovanie a balenie potravín
Materiál PEEK sa často používa v potravinárskom a baliacom priemysle vďaka svojej vynikajúcej bezpečnosti a nízkej absorpcii teplôt. Vhodný pre zariadenia na spracovanie potravín, posuvné časti, časti kompresorov, časti čerpadiel, vodiace lišty a časti baliacich strojov.
Záver
Po pochopení charakteristík a metód spracovania materiálu PEEK môžete jeho vlastnosti skombinovať a vybrať si najvhodnejšie riešenie spracovania pre váš projekt. Spoločnosť Tirapid ponúka zákazkové obrábacie služby pre diely PEEK. Používame najkvalitnejšie materiály Ensinger a poskytujeme štandardné certifikácie a správy o materiáloch. Pokiaľ ide o spracovanie dielov PEEK, tím odborníkov spoločnosti Tirapid vám poskytne najekonomickejšie riešenie spracovania.
