Keton polieteroeterowy, bardziej znany jako PEEK, jest półkrystalicznym termoplastem, który jest dobrze znany w przemyśle wytwórczym, ze względu na swoje właściwości mechaniczne.
PEEK od kilku lat jest popularnym materiałem w sektorze wytwarzania przyrostowego. Obecnie jest dostępny w postaci filamentu do drukarek FDM / FFF, takich jak np. CreatBot PEEK 300, INTAMSYS FUNMAT HT Enhanced Powoli staje się także dostępny w postaci proszku do procesów SLS. Stosowany głównie w przemyśle lotniczym i motoryzacyjnym, PEEK jest odporny na ciepło i zużycie, może zastępować niektóre metale ze względu na stosunek masy do wytrzymałości. Należy jednak pamiętać, że jest to wymagający materiał do drukowania 3D i z pewnością nie każda drukarka sobie z nim poradzi. Jakie są zatem cechy PEEK w druku 3D?
PEEK należy do rodziny PAEK (polyaryletherketone), która znana jest z wysokich właściwości termomechanicznych. Jeśli spojrzymy na piramidę różnych polimerów w branży, PEEK znajduje się na szczycie piramidy, w kategorii polimerów o wysokiej wydajności. Po raz pierwszy, został wprowadzony na rynek pod koniec lat siedemdziesiątych i szybko został przyjęty przez sektory takie jak aeronautyka czy elektronika, ze względu na wydajność, jaką może zaoferować. Jeśli spojrzymy na jego strukturę, zauważymy, że jest to półkrystaliczny polimer, dlatego kiedy topi się, jego cząsteczki układają się pod wpływem ciepła, tworząc pewien układ, aż materiał całkowicie zestali się. Umożliwia to zachowanie właściwości mechanicznych przy podwyższeniu temperatury.
PEEK to wymagający materiał do drukowania 3D
Chociaż ta półkrystaliczna struktura ma wiele zalet, należy zauważyć, że przy wytwarzaniu addytywnym, proces krystalizacji PEEK musi być kontrolowany. Dlatego należy utrzymać wysokie poziomy temperatury – ekstrudera, platformy roboczej oraz komory druku – należy unikać wahań temperatury. Aby drukować z PEEK, będziesz zatem potrzebował drukarki 3D z ekstruderem, który może osiągnąć 400 ° C, grzanej komory do 120 ° C oraz platformy roboczej, która może ogrzać się do 230 ° C, aby móc uniknąć wypaczenia.
PEEK oferuje bardzo interesujące właściwości mechaniczne i chemiczne dla przemysłu. W rzeczywistości jest bardzo odporny na ciepło i zużycie, ma wysoką odporność chemiczną, jest sterylizowalny i ma właściwości dielektryczne. PEEK ma również wysoki stosunek masy do wytrzymałości i jest często stosowany do zastąpienia niektórych metali. Wreszcie, PEEK jest ognioodporny, co czyni go interesującym materiałem do drukowania 3D, dla sektorów takich jak lotnictwo, które mają wysokie wymagania w tym zakresie.
Źródło: Apium
Obszary zastosowań
Ten wysokowydajny materiał jest szczególnie interesujący dla sektora medycznego. Ponieważ jest sterylizowalny, może być stosowany do wielu zastosowań, w tym do produkcji implantów. PEEK ma właściwości podobne do ludzkiej kości. Niektóre firmy zdecydowały się na druk 3D PEEK, aby zaprojektować niestandardowe urządzenia medyczne, takie jak FossiLabs .
Przemysł lotniczy i motoryzacyjny to także rynki, na których powszechny jest druk 3D PEEK. Produkcja addytywna pozwala na tworzenie wysokowydajnych, lekkich, niestandardowych części na zamówienie: w połączeniu z zastosowaniem wysokowydajnego materiału jest jeszcze bardziej atrakcyjna. PEEK zapewnia większą odporność na zużycie i temperaturę, przy jednoczesnej optymalizacji masy – co jest kluczowym czynnikiem w takich obszarach.
Źródło: Apium
Kim są producenci?
Obecnie większość materiałów PEEK w druku 3D, jest dostępna w formie filamentów, zgodnych z drukarkami 3D FFF. Na rynku jest również dostępny PEEK, wypełniony włóknem węglowym. Głównymi producentami tego materiału, są firmy chemiczne, takie jak Victrex, Solvay i Evonik. Większość producentów maszyn, drukujących z PEEK, wprowadziło na rynek swoje własne filamenty, należą do nich tacy producenci jak jak Intamsys czy Apium. Hiszpańska firma Innovatefil, spółka zależna firmy Smart Materials 3D, również je oferuje. Jeśli spojrzymy teraz na cenę, PEEK jest bardzo drogim materiałem: od 350 do 700 € za 1 kg.
PEEK jest najczęściej dostępny w formie filamentu | Źródło: 3DGence
W przypadku procesów SLS: producent EOS jako pierwszy – i jedyny – zaoferował PEEK HP3, wysokowydajny materiał do selektywnego spiekania laserowego (SLS). Z kolei belgijska firma Aerosint pracuje nad projektem maszyny SLS zdolnej do łączenia kilku materiałów – jednym z nich może być PEEK.
* Źródło zdjęcia głównego: Indmatec
Źródło: https://www.3dnatives.com/
