In vielen Bereichen wird PEEK häufig verwendet, um ähnliche Eigenschaften wie Metalle und Anwendungen unter rauen Bedingungen zu erreichen.Beispielsweise erfordern viele Anwendungen eine langfristige Druckfestigkeit, Verschleißfestigkeit, Zugfestigkeit und hohe Leistung sowie Korrosionsbeständigkeit.In der Öl- und Gasindustrie können die potenziellen Vorteile von PEEK-Materialien genutzt werden.
Erfahren Sie mehr über die Verarbeitung und Anwendung von Peek-Materialien.
Einer der Gründe für die weit verbreitete Verwendung von PEEK in technischen Anwendungen ist die Verfügbarkeit mehrerer Optionen und Verarbeitungsbedingungen, nämlich maschinelle Bearbeitung, Herstellung von geschmolzenen Filamenten, 3D-Druck und Spritzguss, um gewünschte Geometrien sowohl in organischen als auch in wässrigen Umgebungen herzustellen.
PEEK-Material ist in Stabform, komprimierter Plattenventilform, Filamentform und Pelletform erhältlich und kann für die CNC-Bearbeitung, den 3D-Druck bzw. den Spritzguss verwendet werden.
1. PEEK CNC-Bearbeitung
Die CNC-Bearbeitung (Computer Numerical Control) besteht aus verschiedenen Varianten des mehrachsigen Fräsens, Drehens und Funkenerodierens (EDM), um die gewünschte Endgeometrie zu erhalten.Der Hauptvorteil dieser Maschinen ist die Möglichkeit, die Maschine über fortschrittliche Steuerungen und computergenerierte Codes zu steuern, um eine hochpräzise Feinbearbeitung des gewünschten Werkstücks durchzuführen.
Die CNC-Bearbeitung bietet die Voraussetzungen, um komplexe Geometrien in verschiedenen Materialien, von Kunststoffen bis hin zu Metallen, zu erstellen und dabei die erforderlichen geometrischen Toleranzgrenzen einzuhalten.PEEK-Material kann zu komplexen geometrischen Profilen verarbeitet werden und kann auch zu PEEK-Teilen in medizinischer und industrieller Qualität verarbeitet werden.Die CNC-Bearbeitung bietet hohe Präzision und Wiederholgenauigkeit für PEEK-Teile.
Aufgrund des hohen Schmelzpunkts von PEEK können im Vergleich zu anderen Polymeren schnellere Vorschubgeschwindigkeiten und -geschwindigkeiten bei der Verarbeitung eingesetzt werden.Vor Beginn des Bearbeitungsprozesses müssen besondere Anforderungen an die Materialhandhabung erfüllt werden, um innere Spannungen und hitzebedingte Risse während der Bearbeitung zu vermeiden.Diese Anforderungen variieren je nach Qualität des verwendeten PEEK-Materials. Ausführliche Informationen hierzu werden vom Hersteller der jeweiligen Qualität bereitgestellt.
PEEK ist fester und härter als die meisten Polymere, aber weicher als die meisten Metalle.Dies erfordert den Einsatz von Vorrichtungen während der Bearbeitung, um eine präzise Bearbeitung sicherzustellen.PEEK ist ein hochwärmebeständiger technischer Kunststoff und die bei der Verarbeitung entstehende Wärme kann nicht vollständig abgeführt werden.Dies erfordert den Einsatz geeigneter Technologie, um eine Reihe von Problemen aufgrund einer ineffizienten Wärmeableitung von Materialien zu vermeiden.
Zu diesen Vorsichtsmaßnahmen gehören Tieflochbohren und die Verwendung ausreichender Kühlmittel bei allen Bearbeitungsvorgängen.Es können sowohl erdölbasierte als auch wasserbasierte Kühlmittel verwendet werden.
Ein weiterer wichtiger zu berücksichtigender Faktor ist der Werkzeugverschleiß bei der Bearbeitung von PEEK im Vergleich zu den wenigen anderen kompatiblen Kunststoffen.Die Verwendung von kohlenstofffaserverstärkten PEEK-Typen ist schädlicher für die Werkzeuge.Diese Situation erfordert Hartmetallwerkzeuge zur Bearbeitung gängiger PEEK-Materialqualitäten und Diamantwerkzeuge für kohlenstofffaserverstärkte PEEK-Materialien.Auch die Verwendung von Kühlmittel kann die Standzeit des Werkzeugs verbessern.
2. PEEK-Spritzguss
Beim Spritzgießen handelt es sich um die Herstellung thermoplastischer Teile durch Einspritzen von geschmolzenem Material in vorgefertigte Formen.Es wird zur Herstellung von Teilen in großen Stückzahlen verwendet.Das Material wird in einer beheizten Kammer geschmolzen, zum Mischen wird eine Spiralschnecke verwendet und dann in einen Formhohlraum eingespritzt, wo das Material abkühlt und eine feste Form bildet.
Granulatförmiges PEEK-Material wird zum Spritzgießen und Formpressen verwendet.Granulat-PEEK verschiedener Hersteller erfordert leicht unterschiedliche Trocknungsverfahren, in der Regel reichen jedoch 3 bis 4 Stunden bei 150 °C bis 160 °C aus.
Zum Spritzgießen von PEEK-Material oder Form-PEEK können Standard-Spritzgießmaschinen verwendet werden, da diese Maschinen eine Heiztemperatur von 350 °C bis 400 °C erreichen können, was für fast alle PEEK-Typen ausreichend ist.
Die Kühlung der Form erfordert besondere Aufmerksamkeit, da jede Inkonsistenz zu Veränderungen in der Struktur des PEEK-Materials führt.Jede Abweichung von der teilkristallinen Struktur führt zu unerwünschten Veränderungen der charakteristischen Eigenschaften von PEEK.
Anwendungsszenarien von PEEK-Produkten
1. Medizinische Teile
Aufgrund der Biokompatibilität des PEEK-Materials wird es häufig in medizinischen Anwendungen eingesetzt, einschließlich der Implantation von Komponenten in den menschlichen Körper für verschiedene Zeiträume.Komponenten aus PEEK-Material werden auch häufig in verschiedenen Medikamentenverabreichungssystemen verwendet.
Zu den weiteren medizinischen Anwendungen zählen unter anderem zahnmedizinische Einheilkappen, spitze Unterlegscheiben, Traumafixierungsgeräte und Wirbelsäulenfusionsgeräte.
2. Luft- und Raumfahrtteile
Aufgrund der Kompatibilität von PEEK mit Ultrahochvakuumanwendungen, der Wärmeleitfähigkeit und Strahlungsbeständigkeit sowie der chemischen Beständigkeit werden Teile aus PEEK-Material aufgrund ihrer hohen Zugfestigkeit häufig in Luft- und Raumfahrtanwendungen eingesetzt.
3. Automobilteile
Lager und verschiedene Ringtypen werden ebenfalls aus PEEK hergestellt.Aufgrund des hervorragenden Gewichts-Festigkeits-Verhältnisses von PEEK wird es zur Herstellung von Teilen für Rennmotorblöcke verwendet.
4. Draht- und Kabelisolierung/elektronische Anwendungen
Die Kabelisolierung besteht aus PEEK, das beispielsweise in Flugzeugelektriksystemen in Fertigungsprojekten eingesetzt werden kann.
PEEK verfügt über mechanische, thermische, chemische und elektrische Eigenschaften, die es zum Material der Wahl für verschiedene technische Anwendungen machen.PEEK ist in verschiedenen Formen (Stäbe, Filamente, Pellets) erhältlich und kann durch CNC-Bearbeitung, Spritzguss verarbeitet werden.Goodwill Precision Machinery beschäftigt sich seit 18 Jahren intensiv mit der Präzisionsbearbeitung.Es verfügt über langjährige Erfahrung in der Verarbeitung verschiedener Materialien und eine einzigartige Erfahrung in der Materialverarbeitung.Wenn Sie entsprechende PEEK-Teile haben, die bearbeitet werden müssen, kontaktieren Sie uns bitte!Mit unserem 18-jährigen Wissen über Werkstoffe und Verarbeitungstechnik stehen wir voll und ganz für die Qualität Ihrer Teile.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 25. Dezember 2023