Ніколи не замислювалися про те, що робить заглянути ліплення ін'єкції таке особливе? Цей високопродуктивний процес є життєво важливим для таких галузей, як аерокосмічна та медична. Виняткова міцність і теплостійкість Peek роз'єднали її.
У цьому блозі ви дізнаєтесь про Покір на ін'єкційне лиття, його переваги та його значення в різних секторах.
Що таке пластик Peek?
Peek, короткий для кетону з поліефірного ефіру ,-це високопродуктивна термопластика, яка штурмом сприйняла виробничий світ. Але що саме цей матеріал, і що відрізняє його від інших пластмас? Давайте зануримось і вивчимо захоплюючий світ Peek.
Хімічна структура та склад
По суті, Peek може похвалитися унікальною хімічною структурою, яка надає їй свої чудові властивості. Він належить до сімейства PAEK (PolyaryLetherkeTone), яка відома своєю винятковою силою та стабільністю. Основа Peek складається з повторюваних одиниць ефірних та кетонових груп, як показано на зображенні нижче:
Це відмінне розташування молекул дозволяє зазирнути до збереження своєї цілісності навіть в екстремальних умовах. Він може витримувати високі температури, протистояти хімікатам і терпіти механічне напруження, як ніхто інший.
Порівняння з іншими високопродуктивними термопластиками
Коли вони складаються проти інших високопродуктивних термопластиків, Peek справді світить. Погляньте на цю таблицю порівняння
| властивість | Pei | PPSU | : | PPS |
| Міцність на розтяг (MPA) | 90-100 | 85-105 | 75-85 | 65-75 |
| Температура безперервного використання (° C) | 250 | 170 | 180 | 220 |
| Хімічна стійкість | Відмінний | Добрий | Добрий | Відмінний |
| Опір зносу | Відмінний | Добрий | Добрий | Добрий |
Види загляда
Не весь загляд створений рівним. Виробники розробили різні оцінки та рецептури для задоволення конкретних потреб. Ось швидкий пробіг основних типів:
Нерозширений погляд : Це найчистіша форма погляду, без будь -яких добавок або підкріплення. Він пропонує найвищий рівень хімічної стійкості і ідеально підходить для застосувань, де чистота має вирішальне значення.
Наповнений склом Peek (GF30 Peek) : Як випливає з назви, цей тип включає 30% скляних волокон, посилюючи його механічні властивості. Він забезпечує підвищену жорсткість і розмірну стабільність, що робить його придатним для структурних компонентів.
Потрібний вуглець (CF30 Peek) : З 30% армування вуглецевого волокна CF30 Peek піднімає міцність і жорсткість на наступний рівень. Це вибір для додатків, які вимагають найвищих показників.
PVX Black Peek : Цей спеціалізований сорт поєднує переваги заглянути з додатковою перевагою низького тертя та покращеною стійкістю до зносу. Він ідеально підходить для рухомих деталей та динамічних додатків.
Крім цих стандартних типів, виробники також можуть налаштувати Peek для задоволення конкретних вимог. Від статичних дисипативних властивостей до металевої та рентгенівської виявлення можливості нескінченні.
Властивості загляда
Що стосується високопродуктивної пластмаси, Peek виділяється з натовпу. Його унікальне поєднання властивостей робить його справжнім інженерним дивом. Давайте детальніше розглянемо, що робить заглянути таким особливим.
Механічні властивості
Peek відомий своєю винятковою механічною міцністю. Він може впоратися з найжорсткішими навантаженнями, не порушуючи поту.
Сила на розрив : Погляд може похвалитися вражаючою міцністю на розрив до 100 МПа. Це сильніше, ніж багато металів!
Модуль згинання : З модулем згинання від 3,8 до 4,3 ГПа, Peek пропонує видатну жорсткість. Він підтримує свою форму навіть під екстремальним стресом.
Твердість : Твердість Peek оцінюється в 85-95 за шкалою Rockwell M. Він чинить опір носінні і розриваються, як чемпіон.
Теплові властивості
Однією з найвидатніших ознак PEEK є його здатність протистояти екстремальних температурах. Ось швидкий огляд його теплових властивостей:
Точка плавлення : Peek має температуру плавлення 343 ° C (649 ° F). Це досить гаряче, щоб обробляти більшість промислових програм.
Температура скляного переходу : Температура скляного переходу Peek становить близько 143 ° C (289 ° F). Він підтримує свої механічні властивості навіть при підвищеній температурі.
| Peek 450 G Unsulted | Peek 90GL30 GF30% | PEEK 450CA30 ** CF30% ** | Peek 150G903 ** Black ** |
|
| Фізичний | Щільність (g/cm3) | 1.30 | 1.52 | 1.40 | 1.30 |
| Швидкість усадки (%) | Від 1 до 1,3 | 0,3 до 0,9 | 0,1 до 0,5 | Від 1 до 1,3 |
|
| Твердість берега (D) | 84.5 | 87 | 87.5 | 84.5 |
|
| Механічний | Міцність на розтяг (MPA) | 98 @ Врожайність | 195 @ Break | 265 @ Break | 105 @ врожайність |
| Подовження (%) | 45 | 2.4 | 1.7 | 20 |
|
| Модуль згинання (GPA) | 3.8 | 11.5 | 24 | 3.9 |
|
| Сила згинання (MPA) | 165 | 290 | 380 | 175 |
|
| Підприємство для ін'єкцій | Температура сушіння (° C) | 150 | 150 | 150 | 150 |
| Час висихання (HRS) | 3 | 3 | 3 | 3 |
|
| Температура розплаву (° C) | 343 | 343 | 343 | 343 |
|
| Температура цвілі (° C) | 170 до 200 | 170 до 200 | 180 - 210 | 160 до 200 |
|
Хімічна стійкість
Peek - це жорстке печиво, коли мова йде про хімічну стійкість. Він може обробляти вплив широкого діапазону суворих речовин:
Резистентність до кислот, основ та розчинників : Погляд стійкий до більшості кислот, основ та органічних розчинників. Він може витримати тривалу експозицію без погіршення.
Обмеження хімічної стійкості : Однак Peek має деякі обмеження. На нього можуть вплинути концентрована сірчана кислота та деякі галогеновані вуглеводні.
Інші помітні властивості
Peek має ще кілька хитрощів в рукаві. Ось деякі інші властивості, які роблять його виділеним:
Біосумісність : Peek є біосумісним, що робить його придатним для медичних імплантатів та пристроїв. Це не завдасть шкоди живої тканини.
Носистійкість : з високою твердістю та низьким тертям, Peek пропонує відмінну стійкість до зносу. Він ідеально підходить для рухомих деталей та динамічних додатків.
Низька горючість : Peek має низьку рейтинг горючості (UL94 V-0). Це не буде легко загорітися або сприятиме поширенню полум'я.
Електрична ізоляція : Peek - відмінний електричний ізолятор. Він підтримує свої ізоляційні властивості навіть при високих температурах.
Як виготовляється Peek?
Ви коли-небудь замислювалися про те, як заглянути, суперзірка високопродуктивної пластмаси, зроблена? Процес настільки ж захоплюючий, як і сам матеріал. Давайте зануримось у світ виробництва Peek і дізнаємось, як народжується цей неймовірний полімер.
Процес полімеризації кроку
Peek створюється за допомогою процесу, який називається полімеризацією кроку. Це хімічна реакція, де мономери, будівельні блоки полімерів, об'єднуються один крок за часом.
У випадку Peek використовується два основні мономери:
Ці мономери змішуються разом у присутності каталізатора, як правило, карбонату натрію (Na2CO3). Реакція відбувається при високій температурі, як правило, близько 300 ° C (572 ° F).
Реакція мономерів на утворення полімеру
Магія відбувається, коли мономери починають реагувати між собою. Атоми фтору на мономері DFB витісняються гідроксильними групами на мономеру штаб -квартири. Це створює нову вуглецево-кисневу зв’язок, утворюючи основу полімерного ланцюга Peek.
У міру прогресування реакції все більше і більше мономерів об'єднуються разом, вирощуючи полімерний ланцюг поетапно. Цей процес триває, поки більшість мономерів не буде вжито, що призводить до тривалого, повторюваного ланцюга полімеру Peek.
Ізоляція полімеру Peek
Після завершення реакції полімеризації новостворений полімер Peek повинен бути виділений з реакційної суміші. Зазвичай це робиться за допомогою ряду етапів прання та фільтрації.
По -перше, реакційну суміш охолоджують до кімнатної температури. Потім його промивають водою, щоб видалити будь -які прореагування мономерів та каталізатор карбонату натрію.
Далі полімер PEEK фільтрується для видалення будь -яких домішок. Потім його сушать, щоб видалити залишкову вологу.
Нарешті, полімер PEEK готовий до обробки в різні форми, необхідні для лиття ін'єкції, таких як гранули або гранули.
Краса цього процесу - його простота. Ретельно контролюючи умови реакції та чистоту мономерів, виробники можуть зазирнути з неймовірно послідовними властивостями, що робить його надійним вибором для високопродуктивних додатків.
Переваги та недоліки пластику Peek
Переваги
Висока хімічна стійкість : Peek може протистояти впливу широкого спектру хімічних речовин, навіть при підвищеній температурі. Це робить його ідеальним для використання в суворих умовах, де інші матеріали швидко погіршаться.
Відмінна сила, твердість та жорсткість : Погляд може похвалитися вражаючими механічними властивостями. Він має високе співвідношення сили до ваги, що робить його легким, але міцним вибором для структурних компонентів. Його твердість і жорсткість дозволяють йому підтримувати форму під великими навантаженнями.
Стійкість до води та пари високого тиску : стійкість до гідролізу для гідролізу є чудовою. Він може протистояти впливу води високого тиску та пари, не втрачаючи властивостей. Це робить його найкращим вибором для застосувань у нафтогазовій промисловості.
Придатність для медичних та стоматологічних застосувань : біосумісність та стійкість до процесів стерилізації Peek робить його відмінним вибором для медичних та стоматологічних застосувань. Від хірургічних інструментів до імплантатів Peek допомагає покращити результати пацієнтів.
Високий опір повзучості : Peek має відмінний опір повзучості, тобто він може підтримувати свою форму під постійним навантаженням протягом тривалих періодів. Це має вирішальне значення для застосувань, де розмірна стабільність є критичною, наприклад, в аерокосмічних компонентах.
Низький дим та викиди токсичного газу : у разі пожежі вимірює мінімальний дим та токсичні гази. Це вирішальне значення для безпеки для застосувань у транспортній та будівельній галузях.
Притаманна полум'яна затримка : Peek має природну стійкість до полум'я, що робить його більш безпечним вибором, ніж багато інших пластмас. Він може протистояти температурі до 300 ° C (572 ° F) без запалювання.
Тривалість і стійкість до зносу : висока міцність і твердість Peek роблять його стійким до зносу. Ця довговічність робить його економічно вигідним вибором для додатків, де деталі потрібно тривати тривалий час.
Недоліки
Висока вартість порівняно з іншими смолами : Peek - це преміальний матеріал, і його ціна відображає це. Він дорожчий, ніж багато інших інженерних пластмас, що може бути перешкодою для його прийняття в деяких заявах.
Низька стійкість до УФ -світла : Peek має погану стійкість до ультрафіолетового (УФ) світла. Тривале опромінення сонячного світла може призвести до погіршення і втратити властивості. Це може бути проблемою для зовнішніх додатків.
Висока температура обробки : висока температура плавлення PEEK означає, що вона вимагає високої температури обробки. Це може бути викликом для деяких машин для лиття під тиском і може збільшити витрати на енергію.
Рудиментарна адгезія клітин для медичних застосувань : Хоча Peek є біосумісною, її поверхня, природно, не сприяє адгезії клітин. Це може бути проблемою для деяких медичних застосувань, де бажана інтеграція тканин. Однак для поліпшення адгезії клітин можна застосувати поверхневі обробки.
Незважаючи на ці недоліки, переваги Peek часто переважають недоліки для багатьох програм. Його унікальне поєднання властивостей робить його матеріалом, який важко перемогти.
Процес лиття під тиском
Ін'єкція ліплення Peek - це делікатний танець, який вимагає точності та досвіду. Від попередньої мілру підготовки до розробки міркувань, кожен крок відіграє вирішальну роль у кінцевому продукті. Давайте зануримося в азотну вгору процесу під тиском під тиском.
Попередні підготовки
Перш ніж ми навіть думаємо про введення ліплення, нам потрібно отримати своїх качок поспіль. Правильна підготовка є ключовою для успіху.
Температура та час сушіння : Peek - це гігроскопічний матеріал, що означає, що він поглинає вологу з повітря. Щоб уникнути дефектів, його потрібно висушити перед ліпленням. Рекомендована температура сушіння становить 150 ° C (302 ° F) протягом 3-4 годин.
Підготовка та обробка матеріалів : Peek Pellets слід зберігати в прохолодному сухому місці. Їх слід утримувати в герметичних контейнерах для запобігання поглинання вологи. Під час поводження з погляду важливо носити рукавички, щоб уникнути забруднення.
Параметри ліплення
Як тільки ми підготували наш матеріал, настав час набирати параметри ліплення. Ці налаштування можуть зробити або порушити кінцевий продукт.
Тиск та швидкість ін'єкції : Peek вимагає високого тиску впорскування, як правило, між 70-140 МПа (10 000-20 000 фунт / кв.дюйм). Швидкість ін'єкції повинна бути досить швидкою, щоб швидко заповнити форму, але не так швидко, що вона викликає дефекти.
Контроль температури : Температура розплаву для Peek, як правило, становить 360-400 ° C (680-752 ° F). Температуру цвілі слід утримувати між 170-200 ° C (338-392 ° F), щоб забезпечити належну кристалізацію та мінімізувати викривлення.
Швидкість усадки та контроль : Peek має швидкість усадки 1-2%, залежно від ступеня та наповнювачів. Для боротьби з усадкою важливо підтримувати послідовні температури цвілі та тиск упаковки.
Перегляньте цю таблицю для швидкої довідки щодо параметрів формування Peek:
| параметрів | Значення |
| Температура сушіння | 150 ° C (302 ° F) |
| Час висихання | 3-4 години |
| Температура розплаву | 360-400 ° C (680-752 ° F) |
| Температура цвілі | 170-200 ° C (338-392 ° F) |
| Тиск ін'єкції | 70-140 МПа (10 000-20 000 фунт / кв.дюйм) |
| Швидкість усадки | 1-2% |
Дизайнерські міркування
Проектування деталей для під тиском для впорскування вимагає трохи ноу-хау. Ось кілька ключових міркувань, які слід пам’ятати:
Товщина стінки : Погляд можна ліпувати в тонкостінні частини, але важливо підтримувати послідовну товщину стіни. Рекомендований діапазон становить 1,5-4 мм (0,06-0,16 дюйма).
Радіуси та гострі краї : різкі краї та кути слід уникати в частинах Peek. Вони можуть спричинити концентрацію стресу і ускладнити форму. Рекомендується мінімальний радіус 0,5 мм (0,02 дюйма).
Кути проекту : Кути проекту необхідні для легкого викиду деталі з форми. Для деталей Peek рекомендується мінімальний кут тяги 1 °.
Частина допуски : Пік може бути формований до щільних допусків, але важливо враховувати швидкість усадки та обмеження процесу формування. Зазвичай толерантність ± 0,1 мм (± 0,004 дюйма).
Застосування деталей для ін'єкційного підніжжя
Автомобільна промисловість
Автомобільна промисловість завжди шукає способи підвищення ефективності палива та зменшення викидів. Підписка для ін'єкцій Peek пропонує рішення.
Заміна металевих деталей компонентами PEEK : високе співвідношення Peek від високої ваги дозволяє замінити частини важких металів, зменшуючи загальну вагу транспортного засобу та покращити економію палива. Його здатність витримувати високі температури та хімічні речовини робить його ідеальним для застосувань, що перебувають під кулею.
Приклади автомобільних деталей PEEK : Peek використовується в різних автомобільних компонентах, таких як передачі, підшипники та сидіння клапана. Він також зустрічається в частині паливної системи, де його хімічна стійкість та висока температура мають вирішальне значення.
Медичні та стоматологічні програми
Біосумісність та хімічна стійкість PEEK роблять його найкращим вибором для медичних та стоматологічних застосувань.
Інертність і стійкість до хімічних речовин Він може витримати суворі процеси стерилізації, необхідні для медичних пристроїв.
Випадки біомедичного та стоматологічного використання : Peek використовується в ряді біомедичних застосувань, від спинномозкових імплантатів до зубних протезів. Його кісткові механічні властивості та здатність інтегруватися з тканиною людини роблять її ідеальним вибором для цих застосувань.
Електричні програми
Унікальні електричні властивості Peek роблять його цінним матеріалом для електричної промисловості.
Погляньте як електричний ізолятор : Peek має чудові властивості електричної ізоляції, що робить його придатним для використання в додатках високої напруги. Його здатність підтримувати ці властивості при високих температурах відрізняє її від інших пластмас.
Високотемпературні електричні компоненти : високотемпературна стабільність PEEK дозволяє використовувати його в електричних компонентах, які піддаються екстремального тепла, таких як роз'єми та вимикачі в аерокосмічному та автомобільному застосуванні.
Застосування харчової промисловості
Чистота та хімічна стійкість PEEK роблять її безпечною для використання в харчовій промисловості.
Затвердження FDA для контакту з їжею : PEEK відповідає вимогам FDA щодо контакту з їжею, що робить його придатним для використання в обладнанні харчових продуктів та упаковки.
Погляньте на упаковку харчових продуктів та частини духовки : високотемпературна стійкість та хімічна стійкість Peek роблять її ідеальною для використання в упаковці їжі та компонентів духовки, де він може витримати суворі умови приготування їжі та стерилізації.
Аерокосмічна промисловість
Легка природа Peek та високопродуктивні властивості роблять його цінним матеріалом для аерокосмічної галузі.
Погляньте як легка альтернатива алюмінієву : високе співвідношення сили до ваги дозволяє йому замінити алюміній у компонентах літальних апаратів, зменшуючи загальну вагу та підвищення ефективності палива.
Компоненти PEEK в літальних апаратах : Peek використовується в різних компонентах літальних апаратів, від конструкційних частин до електричних роз'ємів. Його здатність протистояти екстремальній температурі та хімікатам робить його ідеальним для суворих умов аерокосмічного застосування.
Перегляньте цю таблицю, порівнюючи властивості Peek та Aluminium:
| властивість | Peek | Aluminium |
| Щільність (g/cm³) | 1.32 | 2.70 |
| Міцність на розтяг (MPA) | 90-100 | 70-700 |
| Температура безперервного використання (° C) | 260 | 150-250 |
| Хімічна стійкість | Відмінний | Добрий |
Остаточна думка
Підписка для ін'єкцій Peek пропонує багато переваг, включаючи виняткову міцність, теплостійкість та хімічну інертність. Він широко використовується в медичній, аерокосмічній та автомобільній промисловості. Вибір правого погляду має вирішальне значення для досягнення оптимальних показників у конкретних додатках. З постійним просуванням, майбутнє Peek виглядає багатообіцяючим у різних секторах. Його універсальність та довговічність продовжуватимуть сприяти інноваціям та прийняттю.
Команда MFG: Ваш довірений партнер для формування ін'єкцій Peek
Маючи десятиліття досвіду та прихильність до якості, Team MFG пропонує рішення для формування впорскування для ваших найбільш вимогливих програм. Зверніться до нас сьогодні , щоб обговорити ваші вимоги до проекту та дізнатися, як ми можемо допомогти вам досягти успіху.
