Manufaturação industrial
Internet das coisas industrial | Materiais industriais | Manutenção e reparo de equipamentos | Programação industrial |
home  MfgRobots >> Manufaturação industrial >  >> Manufacturing Technology >> Tecnologia industrial

Conheça seus materiais:Polieteretercetona (PEEK)




O PEEK foi concebido pela primeira vez em 1978 – relativamente recentemente pelos padrões de fabricação – como um material resistente a altas temperaturas para isolamento de cabos. Nos últimos 50 anos, o PEEK se tornou um dos materiais mais utilizados para aplicações de alto desempenho.

Na verdade, PEEK é uma das poliariletercetonas (ou PAEKs) mais comumente fabricadas para execuções de produção em larga escala. Para aproveitar ao máximo esse material versátil e adaptável, engenheiros e equipes de produto devem se familiarizar com as propriedades, características e limitações do PEEK.

O que é PEEK?


PEEK é um polímero criado por polimerização por crescimento em etapas, na qual a cadeia polimérica duplica a cada etapa de polimerização. Este material possui incrível resistência elétrica, juntamente com resistência ao calor, resistência ao desgaste e resistência à fadiga. O PEEK também é resistente à fluência, o que significa que manterá sua forma em ambientes agressivos e altas temperaturas e quando colocado sob estresse mecânico. Além de ser resistente, o PEEK é leve e fácil de fabricar.

Como o PEEK é fisicamente leve, mas altamente resistente a substâncias corrosivas, é adequado para uma variedade de métodos de fabricação. O PEEK pode ser processado usando moldagem por injeção ou manufatura aditiva, onde seu alto ponto de fusão permite alimentações e velocidades mais rápidas. PEEK também pode ser fabricado via usinagem CNC. Em todos os métodos de fabricação, o PEEK oferece repetibilidade e precisão componente a componente e pode produzir peças com tolerâncias apertadas.

O PEEK puro e não preenchido é bastante durável por si só, mas o PEEK também é frequentemente reforçado com fibras de carbono ou vidro para se tornar menos quebradiço. O PEEK com enchimento de vidro oferece mais rigidez do que o PEEK sem enchimento e é frequentemente usado nas indústrias de petróleo e gás para evitar reações ruins ao vapor, produtos químicos e altas temperaturas.

Uma desvantagem do PEEK com enchimento de vidro é sua tendência a desgastar as peças correspondentes. O PEEK preenchido com carbono aumentou a resistência à compressão, o que reduz drasticamente sua taxa de expansão e suporta melhor resistência ao desgaste e capacidade de carga. O PEEK preenchido com carbono também tem mais condutividade térmica, aumentando a vida útil e o desempenho de uma peça.

Propriedades e especificações mecânicas do PEEK


O PEEK foi desenvolvido como um plástico altamente resistente ao calor e só derrete a uma temperatura extremamente alta. O PEEK também libera emissões muito baixas de fumaça e gases tóxicos quando exposto ao fogo, reduzindo os riscos quando próximo a chamas ou calor extremo. Isso torna o PEEK uma excelente escolha para métodos de fabricação que requerem aquecimento e fusão, como moldagem por injeção.

Algumas outras especificações mecânicas para PEEK puro e não preenchido incluem:

O PEEK também é altamente resistente a produtos químicos e à abrasão, e pode manter sua forma durante a exposição contínua a água quente ou vapor. O PEEK também é resistente à biodegradação e pode sobreviver a condições naturais extremas, como ambientes e temperaturas intensos.

Principais considerações para fabricação com PEEK


O PEEK é um material muito adaptável, mas há algumas considerações de engenharia a serem lembradas para garantir os melhores resultados. Por exemplo, embora o PEEK seja muito resistente ao calor, ele não dissipa bem o calor e deve ser resfriado durante a usinagem para evitar quebras ou deformações. Isso pode ser alcançado usando refrigerantes líquidos padrão, mas isso pode afetar a biocompatibilidade. Nos casos em que os produtos PEEK requerem contato humano direto, o ar pressurizado é a melhor alternativa para resfriar o PEEK.

Uma temperatura do molde de 160°C a 190°C (320°F a 374°F) é recomendada ao usar PEEK, pois isso ajudará a minimizar o empenamento e a produzir uma cristalização ideal. Ao utilizar PEEK para fabricação aditiva, a temperatura do bico de impressão deve ser de 360°C a 400°C (680°F a 752°F) com um leito aquecido de 120°C (248°F).

Outras considerações incluem:

Aplicativos PEEK populares


Existem três indústrias principais que utilizam componentes PEEK - o setor industrial, o setor de saúde e a indústria de alimentos e bebidas.

Aplicações industriais


PEEK de grau industrial é inerentemente puro e suporta alta estabilidade mecânica e química. Isso minimiza a contaminação e maximiza os esforços de segurança para aplicações químicas e de energia, bem como para componentes nas indústrias automotiva, aeroespacial e eletrônica. O PEEK pode até superar metais, como aço inoxidável, quando se trata de rodas e bombas industriais.

Aplicações médicas


A PEEK pode criar componentes para o setor de saúde, como dispositivos ortopédicos e dispositivos de fusão espinhal. O PEEK também pode ser usado para implantes dentários, tampas de cicatrização e muito mais quando fabricado com métodos biocompatíveis.

Aplicações de alimentos e bebidas


O PEEK foi recentemente aprovado pela Food and Drug Administration (FDA) dos EUA para contato humano seguro quando devidamente preparado. Agora, o PEEK está entrando na indústria de alimentos e bebidas para uso em componentes como panelas, dispensadores e bicos de bebidas e aplicações de processamento.

Por que escolher o PEEK?


O PEEK pode ser processado por fusão sem criar gases corrosivos, tornando-o extremamente seguro e eficaz para uso com moldagem por injeção e manufatura aditiva. O alto ponto de fusão do PEEK também abre possibilidades de usinagem CNC, pois as ferramentas de movimento rápido podem cortar o PEEK sem causar nenhum derretimento.

A fabricação de PEEK usando qualquer um desses métodos resulta em bom desempenho mecânico e consistência entre as peças. O PEEK também pode suportar projetos e geometrias complexos com manufatura aditiva - na verdade, o PEEK oferece uma resistência à tração e módulo de tração significativamente maiores do que a polietersulfona (PES), um concorrente de material primário.

O PEEK é mais resistente ao calor do que o PES e o sulfeto de polifenileno (PPS), outro material que as equipes de produtos costumam trocar pelo PEEK. Enquanto o PES pode ser usado até 220ºC e o PPS pode suportar uso contínuo até 250ºC, o PEEK nem começa a derreter nessas temperaturas. O PEEK oferece resistência química e à água semelhante ao PPS, ao mesmo tempo em que possui maior controle de temperatura, resultando em desempenho superior total em aplicações de alto calor.

Introdução ao PEEK


PEEK é um polímero relativamente novo que oferece incrível resistência ao calor, resistência elétrica e resistência à corrosão. Juntamente com sua durabilidade, o PEEK é leve e incrivelmente processável, permitindo execuções de produção precisas e consistentes, mesmo ao usar tolerâncias apertadas. As equipes de produto devem realizar sua própria pesquisa para determinar se o PEEK é o material certo para uma determinada peça, mas tomar essas decisões é muito mais simples com a ajuda de um fabricante confiável.

Na Fast Radius, nos dedicamos a ajudá-lo a atingir suas metas de fabricação. Nossa equipe de fabricação especializada tem experiência com uma ampla variedade de tipos de materiais e métodos de fabricação. Se você acha que o PEEK é o material certo para o seu próximo projeto, nós o guiaremos por todo o processo de fabricação, desde a seleção do material até o lançamento. Contacte-nos hoje.

Dê uma olhada no centro de recursos Fast Radius para acessar mais páginas Conheça seus materiais, incluindo comparações de materiais.

Pronto para fazer suas peças com Fast Radius?

Comece sua cotação

Tecnologia industrial

  1. Pinagem da câmera do Raspberry Pi:o que é e como usar
  2. A importância do IPC-6012 e do IPC-A-600 na produção de PCB
  3. 3 dicas para reduzir custos na prototipagem CNC
  4. Digital ou analógico? Como Devo Realizar a Combinação e Separação I e Q?
  5. Uma visão geral dos fotopolímeros
  6. História de sucesso:Como uma Montana Belt Company trouxe a produção de volta para casa