El filamento de impresora 3D PEEK es un polímero termoplástico de alto rendimiento cuyo nombre químico es poliéter éter cetona. Se aplica ampliamente, especialmente en industrias de alto rendimiento, como la aeroespacial, la automotriz y la médica, debido a sus deseables propiedades mecánicas, químicas y térmicas.
El PEEK es más fuerte que el nailon y su resistencia a la tracción es casi tres veces mayor que la del nailon y es capaz de soportar cargas pesadas y golpes.
Su temperatura de deflexión térmica oscila hasta aproximadamente 152 °C, por lo que se puede utilizar donde las temperaturas altas son la norma.
Este material tiene una resistencia química altamente calificada en un espectro más amplio que abarca ácidos, bases, solventes, etc.
Esto significa que la temperatura de la boquilla debe oscilar entre 370 °C y 420 °C y la cama de impresión debe estar aproximadamente por encima de los 120 °C.
Después de colocar la primera capa de la impresión sobre la placa de construcción, se recomienda utilizar una cámara de impresión caliente para minimizar la deformación.
El PEEK es higroscópico y requiere un tratamiento térmico a una temperatura de 120 °C durante 6 a 12 horas antes de imprimir para reducir el contenido de humedad que de lo contrario reduciría la calidad de impresión.
| propiedad Material | OJEADA | EPL | abdominales | Nylon |
|---|---|---|---|---|
| Resistencia al calor | Hasta 350°C | Alrededor de 60°C | Alrededor de 100°C | Alrededor de 80-100°C |
| Resistencia a la tracción | ≈ 90 MPa | ≈ 50 MPa | ≈ 40 MPa | ≈ 70 MPa |
| Resistencia química | Excelente | Pobre | Medio | Medio |
| Resistencia al desgaste | Excelente | Pobre | Medio | Bien |
| Absorción de humedad | Bajo | Alto | Medio | Alto |
| Coste | Relativamente alto | Bajo | Medio | Medio |
El PEEK tiene una temperatura de fusión alta de aproximadamente 380-400 °C y una temperatura de lecho de impresión de aproximadamente 130-160 °C, por lo tanto, la impresora debe cumplir con esas condiciones.
La estabilidad de la temperatura es muy importante, especialmente durante el proceso de impresión. Los cambios de temperatura pueden provocar defectos importantes en la impresión, como la formación de capas y la deformación.
La planitud de la plataforma de impresión es especialmente alta con PEEK. Cualquier cambio tiene consecuencias que pueden provocar fallas en la impresora.
El PEEK es higroscópico, lo que significa que absorbe la humedad, por lo tanto, antes de poder imprimirlo, debe someterse a un secado completo.
Tratamiento de secado: El filamento PEEK simplemente debe tratarse en una cámara de vacío a una temperatura de aproximadamente 120 °C durante 6-12 horas sin humedad absorbida.
El material PEEK se encogerá y deformará como se evidencia cuando se enfríe y, por lo tanto, existen estrategias de impresión adecuadas que deben adoptarse.
Esto se debe a la alta viscosidad del filamento PEEK y al corto período que tarda en enfriarse, la adhesión de la capa de la pieza impresa fue deficiente y los parámetros de impresión deben ajustarse para aumentar la fuerza de adhesión de la capa.
La adhesión de las capas de impresión 3D PEEK no es buena y, por lo tanto, el acabado de la superficie requiere tratamiento después de la superficie de impresión.
A continuación, se indican algunas pautas que se deben seguir al utilizar filamento PEEK para impresoras 3D para lograr los mejores resultados de impresión. A continuación, se detallan los ajustes y calibraciones de la impresora necesarios para imprimir con filamento PEEK para impresoras 3D.
Las siguientes especificaciones son necesarias para imprimir con éxito el filamento de impresora 3D PEEK: Las siguientes especificaciones son necesarias para imprimir con éxito PEEK:
Se considera que las temperaturas de la boquilla deben oscilar entre 380 y 400 °C para que el filamento de la impresora 3D PEEK se derrita y se extruya según sea necesario.
Se recomiendan adhesivos de alta temperatura o, si es posible, una cama de impresión PEI o una cama de vidrio para una mejor adhesión de la cama y evitar deformaciones durante el enfriamiento.
Para obtener resultados de impresión óptimos, aquí se ofrecen algunos consejos de calibración importantes y configuraciones de temperatura recomendadas: Para obtener resultados de impresión óptimos, aquí se ofrecen algunos consejos de calibración importantes y configuraciones de temperatura recomendadas:
| Parámetros | Valores recomendados |
| Temperatura de la boquilla | 380-400°C |
| Temperatura de la plataforma de impresión | 130-160 °C |
| Temperatura de la cámara de construcción | Por lo tanto, se aconseja mantener la temperatura por encima de los 50 °C porque después de enfriarse el volumen se contrae y se distorsiona. |
| Calibración del extrusor: | 1. Configure correctamente el extrusor para superar cualquier problema de suministro insuficiente o excesivo de material en el extrusor. |
| 2. Verifique el volumen que se extruye para asegurarse de que sea el volumen correcto produciendo una pieza de prueba. | |
| Nivelación de cama: | 1. Verifique que la cama de impresión esté horizontal para que no haya problemas de extrusión desigual ni de separación de capas durante la impresión. |
| 2. En papel o con otros medios, es necesario medir la distancia de la boquilla a la cama de impresión. |
Al imprimir en 3D con PEEK, los usuarios pueden encontrarse con algunos problemas comunes, incluidos defectos de impresión y problemas de mantenimiento. A continuación, se incluye un análisis detallado de estos problemas y sus correspondientes soluciones.
| Problemas comunes | Impacto | Soluciones |
| Problemas de especificación de materiales | Disminución del rendimiento de impresión | 1. Conservar en un ambiente seco. |
| 2. Seque el filamento de impresora 3D PEEK a 120 °C durante 6 a 12 horas antes de imprimir para eliminar la humedad. | ||
| Descoloramiento | Apariencia y rendimiento afectados | 1. Asegúrese de que la temperatura de la boquilla no exceda el rango recomendado (380-400 °C) para evitar el sobrecalentamiento. |
| 2. Optimice la velocidad de impresión y la altura de la capa para reducir la acumulación de calor. | ||
| Pandeo | Dimensiones inexactas | 1. Utilice una cámara de impresión cerrada para mantener una temperatura ambiental estable. |
| 2. Utilice adhesivo de alta temperatura o material PEI para la base de impresión para mejorar la adhesión. | ||
| Mala adherencia de las capas | Fuerza insuficiente | Ajuste la temperatura y la velocidad de impresión y aumente el grosor de la capa. |
| Sensibilidad a la humedad | Calidad de impresión reducida | Seque completamente el filamento de impresora 3D PEEK antes de imprimir |
| Atasco | La impresión se detiene, no se puede extruir el material | Limpie la boquilla y verifique la configuración del extrusor |
| Enfriamiento desigual | Deformación de piezas impresas | Optimice la configuración del ventilador de enfriamiento y mantenga una temperatura estable |
| Elemento de mantenimiento | Frecuencia | Medidas recomendadas |
| Boquilla limpia | Después de cada impresión | Revise y limpie periódicamente la boquilla para evitar obstrucciones y garantizar un flujo suave del material. |
| Compruebe los elementos calefactores | Mensual | Inspeccione periódicamente el estado de funcionamiento de los elementos calefactores para garantizar ajustes de temperatura precisos para la boquilla y la plataforma de impresión. |
| Mantener la temperatura de la cámara de impresión | Antes de cada impresión | Asegúrese de que la temperatura de la cámara de impresión se mantenga dentro del rango recomendado para evitar que las fluctuaciones de temperatura afecten la calidad de impresión. |
| Calibración regular | Cada 3 meses | Calibre periódicamente la impresora, incluida la nivelación de la cama y la calibración del extrusor, para garantizar la precisión de la impresión. |
El PEEK se utiliza ampliamente en los siguientes campos debido a su excelente rendimiento: El PEEK se utiliza ampliamente en los siguientes campos debido a su excelente rendimiento:
Se utiliza para fabricar componentes ligeros y resistentes de automóviles y otra maquinaria.
Anteriormente se utilizaba para generar componentes con altas propiedades de tolerancia al calor y resistencia a la corrosión.
En implantes y dispositivos médicos, la elección se debe a su biocompatible y químicamente inerte.
Casos de éxito del filamento PEEK para impresoras 3D en medicina
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Zhejiang Bw Industrial invirtió 15 millones de yuanes en el nuevo centro de investigación y desarrollo de tecnología de aplicación de PEEK, que ya se puso en funcionamiento. Con la ayuda de este centro de investigación y desarrollo, nuestro personal técnico puede proporcionar muchos servicios técnicos para la industria de PEEK, entre los que se incluyen principalmente:
