什麼是PEEK?
聚醚醚酮(PEEK)是一種高性能聚合物,具有半晶態結構,以其卓越的化學抗腐蝕性和耐高溫性聞名。其高玻璃轉化溫度(約145°C)和熔點(約335°C)使其在30%玻璃纖維或碳纖維增強下,可承受高達316°C的負載熱變形溫度,並長時間耐受高達250°C。相較於其他高溫塑膠材料(如PI、PPS、PTFE和PPO),PEEK的溫度上限高出約50°C。
PEEK結構式
PEEK的材料特性:
- 高耐熱性:PEEK顯示出超越其他塑膠的耐熱性,並具有高模量、強度、韌性和尺寸穩定性。
- 低熱膨脹:PEEK表現出極小的尺寸變化和低熱膨脹系數。
- 優異的化學抗性:PEEK對酸和堿有卓越的抗性,接近鎳鋼的耐腐蝕性,並同時具有輻射抗性。
- 耐磨性:即使在高達250°C的溫度下,PEEK樹脂仍能保持高耐磨性和低摩擦係數。
- 適合塑膠射出成型和CNC加工:由於其高耐熱性,PEEK非常適合射出成型;其韌性和尺寸穩定性也使其非常適合CNC加工。
- 良好的自潤性:PEEK表現出良好的自潤性,實現絕緣性和導電性之間的平衡。
如何3D打印PEEK?
熔融沉積建模(FDM)技術:
FDM是一種常見的3D打印技術,通過加熱噴嘴將PEEK填料熔化。一般來說,PLA或ABS等材料的噴嘴溫度約升至200°C,但由於PEEK的高熔點(約340°C),噴嘴溫度通常可以設置在400°C至450°C之間。此外,為確保擠出物料與打印床的良好附著性,並減少平台翹曲和變形的風險,打印床會加熱至100°C至150°C。在PEEK製造過程中,保持建造室內約100°C的恆定溫度可以確保穩定性。
選擇性激光燒結(SLS)技術:
SLS技術使用PEEK粉末進行激光燒結成形。工業級3D打印設備的建造室需恆定控制在370°C。與FDM技術不同,SLS表面沒有明顯的層狀,但可能會呈現顆粒狀的質地。相對於FDM,SLS因其較高的高初始設備成本、後處理要求和高更換率等原因,成本較高。
SLS打印零件
PEEK 3D打印的應用
- 航空工業:PEEK廣泛應用於航空工業,能替代鋁合金,大幅度減輕飛機或太空船的重量,同時提升燃油效率。
- 醫療行業:PEEK具有優異的生物相容性,經過完全加工的PEEK可與人體短期接觸。
- 汽車工業:PEEK的耐磨性和機械性能使其適合於汽車中替代ABS防爆設備、密封件和制動系統。
- 消費電子和半導體行業:PEEK的絕緣性和耐高溫性使其適用於多種應用,例如半導體製造設備中的室和外殼構造,提供電氣絕緣和高溫環境中的熱穩定性。
PEEK 3D打印技術為製造具有卓越耐熱性和化學抗性的高性能聚合物零件提供了全面的解決方案。利用FDM和SLS等先進技術,PEEK可以製造成精確尺寸的複雜幾何結構。在艾維,我們致力於提供頂級的3D打印服務,並擁有多年的行業經驗。若您有任何加工需求,請隨時聯繫我們,我們將盡快回覆並您一起討論如何高效率、高質量地完成您的項目。