Resistenza chimica ai granuli di plastica PEEK
SWER, noto a livello internazionale, è uno degli indicatori più resistenti agli agenti chimici necessari per essere utilizzato nei campi più difficili.
Il PEEK, per quanto povero di conduzione, è comunque suscettibile agli acidi ad alta resistenza come lo zolfo e il nitro.
Dal punto di vista tecnico, le concentrazioni di acido nitrico 20% - 30% vengono utilizzate per i casi di passivazione in cui l'acidità è un fattore molto importante.
Granulo PEEK riempito di vetro
Il PEEK (polietereterchetone) modificato con fibra di vetro è un materiale composito che rinforza la resina PEEK aggiungendo fibra di vetro (fibra di vetro).
Proprietà della fibra di carbonio PEEK
1.Questo, in virtù del PEEK rinforzato con fibra di vetro, ha un punteggio molto più alto del PEEK puro in termini di resistenza meccanica. Spesso, il PEEK puro è noto per una resistenza alla trazione di 90-100 MPa, dopo l'aggiunta della fibra di vetro 30% questa resistenza arriva fino a 140-160 MPa. Questa cifra può aumentare anche quando la percentuale di fibra di vetro è 40%. Nonostante il fatto che il tasso di aumento di questo parametro scenda al di sopra della concentrazione di 40% della fibra di vetro, ha comunque un grande valore nella “Scienza e ingegneria dei materiali compositi”.
2.Molti fattori influenzano il PEEK e soprattutto le fibre di vetro, come la domanda del mercato e le fluttuazioni dei prezzi delle materie prime. Impossibile fornire dati reali in questo caso. Tuttavia, il PEEK intrecciato con fibre di vetro è relativamente economico rispetto al PEEK composito rinforzato con fibra di carbonio e rappresenta quindi un'alternativa a basso costo ad esso. In generale, i prodotti PEEK vengono venduti al dettaglio a un prezzo compreso tra $0,1 e $10,00 al grammo, in base alla categoria intrinseca del marchio, a determinati gradi e all'ordine all'ingrosso.
3. È stato dimostrato che il materiale polimerico PEEK rinforzato con fibra di vetro/carbonio, facilmente fabbricabile tramite metodi di stampaggio diretto, ha le caratteristiche esatte dell'HR-PEEK e può essere classificato come la prossima generazione di materiale per impianti biocompatibile nelle applicazioni ortopediche. Utilizzando tali procedure, la billetta potrebbe essere trasformata in una varietà di forme complesse in grado di svolgere una moltitudine di compiti di prestazione industriale.
4.La percentuale di fibra di vetro è generalmente compresa tra 5% e 60%; se requisiti speciali, vengono determinati i valori corrispondenti. Nell'intervallo inferiore a 30% di fibra di vetro, viene effettuato il lavoro sul miglioramento della resistenza meccanica del materiale e, a partire da 30% e oltre, viene svolto il lavoro per aumentare il modulo del materiale. Le fibre con un massimo di 40% dell'elemento aggiunto, la resistenza e il modulo mostrano l'aggiunta lineare del materiale. Maggiore di 40% una volta rallentato l'aumento di forza il modulo aumenta ancora, quindi per quei casi in cui è richiesta la massima resistenza questo è un elemento fondamentale.
5. Il test di trazione verifica che il modulo iniziale del PEEK aggiungendo fibre di vetro 10-20% e variando intorno a 100-200 MPa sia rimasto lo stesso durante il processo di deformazione. Questo fatto fondamentale è estremamente evidente: le fibre di vetro forniscono la spina dorsale della struttura del PEEK in modo che rimanga stabile anche sotto lo stress della rottura.
PEEK Fibra di carbonio
Il PEEK vergine puro non riempito rappresenta prodotti senza alcuna aggiunta di riempitivi rinforzanti; dimostrare la proprietà della resina pura, il polietere etere chetone 100%. Questa plastica elastica ha dimostrato di essere imbattibile rispetto a tutti gli altri materiali concorrenti per le sue notevoli proprietà meccaniche, resistenza al calore e caratteristiche eccezionalmente elevate di resistenza all'usura e alla corrosione. Le particelle di PEEK quasi immutabili incorporano le caratteristiche non modificate della resina PEEK non aromatizzata eliminando qualsiasi incorporazione di additivi come fibre di vetro e carbonio.
Proprietà dei granuli PEEK non riempiti
1.Il PEEK vuoto (polietere etere chetone) dimostra una forte resilienza dopo aver superato con successo tutti i test menzionati di seguito e lo standard ISO-527. Questo materiale restituisce la deformazione assoluta 5% solo quando il livello di sollecitazione è compreso tra 0 e 100 MPa; da qui la superiorità nella sua tenacità e robustezza. Questi dati non solo dimostrano la robustezza di un PEEK non riempito, ma anche quanto sia efficace in condizioni di stress.
2.I test termici a 23°C e 120°C dimostrano anche le minori perdite di rendimento dovute ai materiali PEEK senza agenti rinforzanti. Eppure questo materiale è in grado di resistere fino a 10 milioni di cicli di fatica di test a 100 MPa, soprattutto a 23 °C, il che significa che questo materiale è troppo duro ma molto resistente sotto carichi ripetuti. I metodi che prevedono l'applicazione di sollecitazioni, in un intervallo prescritto da 10% a 100% della massima forza di trattenimento target accoppiata con la frequenza di oscillazione di 5Hz, a dente di sega in conformità con i requisiti ISO, offrono l'opportunità di misurare le proprietà dei materiali di resistenza alla fatica rispettivamente inferiore a 1.000.000 di cicli.
Granulo in fibra di carbonio PEEK
Il PEEK (polietereterchetone) modificato con fibra di carbonio è un materiale composito in fibra di carbonio Peek ad alte prestazioni che aggiunge fibra di carbonio termoplastica alla resina PEEK. L'aggiunta di fibra di carbonio migliora significativamente le proprietà meccaniche dei materiali compositi, rendendoli la scelta ideale per la produzione di componenti tecnici ad alta richiesta come rotori di pompe ABS, giranti ad alta velocità e forcelle della frizione.
Proprietà della fibra di carbonio PEEK
1. Elevata resistenza specifica: la resistenza specifica del PEEK modificato con fibra di carbonio supera di gran lunga quella della lega di alluminio. Nello specifico, la resistenza alla trazione delle comuni leghe di alluminio (come la serie 7075) è di circa 530 MPa, mentre la resistenza alla trazione del PEEK rinforzato con fibra di carbonio può raggiungere 1500 MPa. o più alto. Ciò significa che la resistenza specifica del PEEK modificato con fibra di carbonio è almeno tre volte quella della lega di alluminio. L’introduzione della fibra di carbonio ha notevolmente migliorato la capacità di carico dei materiali compositi, pur mantenendo il vantaggio della leggerezza, il che è particolarmente importante per i settori aerospaziale, automobilistico e altri.
2. Resistenza all'usura: rispetto al PEEK non modificato, il preimpregnato in fibra di carbonio Peek mostra una resistenza all'usura significativamente migliorata e la resistenza all'usura può essere aumentata di oltre 50%. Questo miglioramento riduce il tasso di usura per lunghi periodi di utilizzo, prolungando la durata della parte.
3. Resistenza alla corrosione: il PEEK stesso è un tecnopolimero ad alte prestazioni noto per avere un'eccellente resistenza chimica. Può resistere a un'ampia gamma di sostanze chimiche, inclusa la maggior parte degli acidi, delle basi e dei solventi. Ad esempio, secondo i resoconti della letteratura, quando la fibra di carbonio PEEK 30% viene messa a contatto con acido solforico concentrato (98%) a temperatura ambiente, la sua perdita di massa è molto piccola e il tasso di perdita annuale può essere inferiore a 0,1%. Ciò significa che il PEEK rimane stabile in ambienti chimici estremamente aggressivi senza un degrado significativo dovuto alla corrosione chimica.
4. Intervallo di proporzione della formula e scopo della regolazione:
La proporzione di fibra di carbonio nei materiali compositi varia solitamente da 5% a 60% e proporzioni diverse sono adatte a diversi requisiti applicativi:
Proporzione all'interno di 30%: utilizzata principalmente per migliorare la resistenza del materiale. All'interno di questo intervallo di proporzioni, l'aumento della percentuale di fibra di carbonio può effettivamente aumentare la resistenza alla trazione e alla compressione del materiale.
Rapporto superiore a 30%: l'attenzione si sposta sull'aumento del modulo del materiale. Sebbene il contenuto di fibra di carbonio superiore a 30% non aumenti più in modo significativo la resistenza del materiale, può aumentarne significativamente la rigidità ed è adatto per applicazioni che richiedono un modulo elevato.
5.L'effetto della regolazione della proporzione:
Quando la quantità aggiunta è inferiore a 30%, la resistenza e il modulo del materiale sono correlati positivamente al rapporto di aggiunta, ovvero all'aumentare del contenuto di fibra di carbonio aumentano anche la resistenza e la rigidità del materiale.
Quando il contenuto supera 30%, l'effetto di miglioramento della resistenza derivante dal continuo aumento del contenuto di fibra di carbonio viene indebolito, ma il modulo (cioè la rigidità) del materiale aumenterà comunque. Questo è fondamentale per la progettazione di parti che richiedono rigidità specifica piuttosto che resistenza estrema.
