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Introdução
Material PEEK, onde é amplamente reconhecido na fabricação tradicional, também pode ser usado para serviço de impressão 3D. Leia este artigo para aprender tudo sobre a impressão 3d usando PEEK e PEI.
PEEK é um polímero termoplástico orgânico com uma variedade de propriedades mecânicas, incluindo alto desempenho de temperatura, resistência mecânica e excelente resistência química. Isto faz dele um material viável para uso com várias tecnologias de fabricação.
A indústria de fabricação tradicional, material PEEK e PEI foram adotados por muitas indústrias, que vão além das áreas tradicionais reservadas para metais.
A origem do material PEEK
A Imperial Chemical Industries (ICI) introduziu o PEEK nos anos oitenta. Na sua forma básica, o material é um polímero semicristalino de alta pureza constituído por dois éteres e um cetone repetindo monómeros.
PEEK, juntamente com outros membros da família (como PEK, PEEKK, PEKK ou PEKEKK), pertence à família de polímeros de policeto (paek). No entanto, devido ao seu excelente desempenho e ampla gama de aplicações, o seu desempenho é melhor do que o dos seus parentes, o que o torna o polímero mais utilizado nesta classe.
Se você quiser saber alguns dados especificos, recomendamos que você use esta tabela de desempenho exploratório PEEK, bem como uma list a de dados de propriedades químicas.
Caso contrário, vamos olhar para algumas das propriedades e Característica mais famosas da PEEK.
Vantagens do material PEEK
PEEK tem algumas características atraentes, especialmente na produção de protótipos funcionais e peças. aqui está uma visão geral dos atributos mais importantes:
- extremamente resistente a temperaturas extremas até 260 ° c (480 ° f),fluidos corrosivos, gases e pressões elevadas
- É insolúvel em solventes comuns, evita a hidrólise e pode ser utilizado sem degradação por água de alta pressão ou vapor
- Baixo desgasto
- Boa estabilidade dimensional
- baixa inflamabilidade e baixa emissão de fumo durante a combustão
- Excelente desempenho de isolamento
- excelente resistência à esterilização a alta temperatura
- biocompatibilidade completa
Algumas destas propriedades de resistência podem ser ainda mais reforçadas combinando a espia com compostos como fibra de vidro, grafite, dissulfeto de molibdénio ou reforços de carbono.
As limitações do material PEEK
Infelizmente, como todos os materiais na fabricação de aditivos, o PEEK tem algumas limitações.
Primeiro, tem que ser tratada a temperaturas muito altas. O ponto de fusão do PEEK é 343 ° c (649.4 ° f)
Em termos de resistência química, é difícil resistir ao cloro / brometo, enxofre concentrado e ácido nítrico, cetona e nitrobenzeno. PEEK também é erodido por halogênio e sódio, que limita a sua utilização em alguns campos industriais.
Além disso, a PEEK tem baixa resistência à radiação ultravioleta. Este problema pode ser resolvido adicionando uma camada de pigmento composto de partículas especiais de fuligem.
Em geral, as vantagens técnicas e as possibilidades excedem muito as limitações dos materiais, abrindo assim uma ampla gama de aplicações. Objetos e peças baseados em PEEK podem ser usados, e até mesmo substituir materiais comuns, como metal ou alumínio.
Aplicações comuns do material PEEK
Devido ao seu desempenho atraente, PEEK tem sido amplamente usado em indústrias automotivas, aeroespaciais, médicas e elétricas.
Vamos dar uma olhada mais de perto em algumas aplicações.
- Indústria aeroespacial
A indústria aeroespacial precisa de materiais seguros e confiáveis. PEEK mantém excelentes propriedades materiais mesmo quando exposto a alta temperatura e combustíveis corrosivos. Além disso, o baixo coeficiente de atrito dos fluoro plásticos PEEK torna-o adequado para processamento em espaço estreito.
A aplicação de peças baseadas em PEEK em aeroespacial começa a partir de partes externas devido à sua excelente resistência à erosão da chuva. Além do uso interno, devido à sua baixa fumaça e emissões tóxicas de gás e herdando a retardação da chama, reduz o risco de incêndio.
Em geral, o PEEK está substituindo mais e mais peças de alumínio e metal em aeronaves. por exemplo, clips, mangueiras de alta pressão ou condutas elétricas. Isto economiza até 70% de peso e reduz muito os custos de combustível.
- Indústria automóvel
PEEK tem excelente resistência à fadiga e resistência à corrosão química, por isso pode ser usado no sistema de gestão de combustível automotivo. Devido ao seu peso leve, está a substituir vários componentes ativos de metal ou alumínio utilizados em caixas de velocidades, Impressão 3D de engrenagens , sistemas de travagem e ar condicionado. Isto pode incluir unidades de pistão, selos, arruelas ou rolamentos, reduzindo significativamente o peso e o ruído.
- Medicina
No campo de medicina, o PEEK também fornece peças inovadoras com boa resistência ao desgaste, resistência ao calor, resistência elétrica e química. Sua aplicação em cuidados médicos inclui principalmente instrumentos odontológicos, endoscópios, dialisadores, a maioria dos quais são usados em ortopedistas.
PEEK (especialmente quando a impressão 3d) é muito mais leve do que o alumínio, mas pode proporcionar maior precisão para prótese anatomicamente correta ou implante personalizado para as necessidades de cada usuário.
Dicas de impressão 3d com o material PEEK
Agora que você tem uma compreensão abrangente da PEEK e PEI, você pode querer começar a imprimir por si mesmo.
Ao usar PEEK ou PEI para impressão 3D, por favor, tenha em mente as seguintes dicas básicas
- Estabilidade de temperatura
A reação do PEEK / PEI não é boa a temperaturas variáveis ou instáveis. Recomenda-se que se utilize uma impressora 3D com câmara fechada, a fim de obter os melhores resultados na impressão 3d PEEK / PEI, recomendamos que você mantenha a impressora 3d no ambiente com mudanças de temperatura mínimas e longe da radiação solar.
- Cuidado com sujeira
Por vezes, os utilizadores irão encontrar pontos pretos quando utilizarem a impressão PEEK / PEI. embora possa haver muitas razões para isso, a explicação mais comum é impurezas no material de impressão utilizado ou a incapacidade da impressora 3d para lidar com a temperatura necessária.
- Bico de impressão 3D limpo
Limpe sempre o bocal após o processo de impressão 3D.
todo o material residual deve ser removido do bocal, caso contrário ele pode se tornar entupido e eventualmente resultar em pontos (como descrito acima).
- Preste atenção à cristalização。
Por vezes, pode ocorrer cristalização incorreta ao utilizar materiais PEEK / PEI para impressão.
Se parte da impressão tem uma cor diferente, por exemplo, em oposição ao bege padrão, é marrom, o que pode indicar cristalização incorreta. Isto pode ser causado pela flutuação da temperatura durante a impressão.
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