Części formowane wtryskowo z PEEK

Cechy: odporność na wysoką temperaturę, samosmarowanie, odporność chemiczna, trudnopalność, odporność na hydrolizę, odporność na zużycie i zmęczenie oraz inne doskonałe właściwości. Głównymi produktami Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. są produkty nylonowe, produkty z tworzyw sztucznych, seria ABS, produkty gumowe itp. Rodzaje materiałów do formowania wtryskowego, które można przetwarzać: polietylen (PE), polipropylen (PP), nylon (PA , PA6, PA66), polioksymetylen (POM), ABS, poliuretan (TPU), polisiarczek fenylenu (PPS), węglan polistyrenu (PC), polieteroeteroketon (PEEK) itp.

Opis produktuskrypcja

1. Standardy wdrażania: firma ściśle wdraża certyfikaty ISO9001, ISO14001, IATF16949, VDA6.3, a produkty przeszły certyfikację ROHS, FDA EU itp.

2. Standardy materiałów produktu: ISO, GB, ASTM, SAE, EN, DIN, BS, AMS, JIS, ASME, DMS, TOCT, GB

3. Główne procesy: formowanie wtryskowe tworzyw sztucznych, formowanie wtryskowe wkładek metalowych, odlewanie inwestycyjne, odlewanie ciśnieniowe aluminium

4. Dostępne materiały do ​​formowania wtryskowego:

Przetwarzalne produkty nylonowe, produkty z tworzyw sztucznych, seria ABS; rodzaje materiałów do formowania wtryskowego: polietylen (PE), polipropylen (PP), nylon (PA, PA6, PA66), polioksymetylen (POM), ABS, poliuretan (TPU), polisiarczek fenylu (PPS), poliwęglan (PC), polieter keton (PEEK) i druk 3D można dostosować do wymagań klienta.

Proces produkcji

Poliaryloeteroketon, określany jako PAEK, jest rodzajem krystalicznego aromatycznego polimeru termoplastycznego, w którym pierścienie fenylenowe są połączone wiązaniami eterowymi i grupami karbonylowymi (grupami ketonowymi). Zgodnie z kolejnością połączeń i stosunkiem wiązania eterowego, grupy ketonowej i pierścienia benzenowego w łańcuchu cząsteczkowym, można utworzyć wiele różnych polimerów, takich jak polieteroketon PEK, polieteroeteroketon PEEK, polieteroeteroketon PEKK, polieteroeteroketon PEEKK i polieteroketon eter keton keton PEKEKK i inne odmiany. Wśród nich polieteroeteroketon PEEK jest pierwszą odmianą produkowaną przemysłowo. Polieteroeteroketon (zwany dalej PEEK) został pomyślnie zbadany i opracowany przez British Imperial Chemical Industries (IC) w 1978 roku. Części formowane wtryskowo z PEEK mają wysoką odporność na ciepło, korozję, promieniowanie i doskonałą wydajność. Odporność na zmęczenie i właściwości elektryczne, a także doskonała przetwarzalność i wiele innych zalet, zostały uznane za jedne z najlepszych na świecie materiałów termoplastycznych. Pierwotnie był stosowany w przemyśle obronnym i wojskowym, a następnie stopniowo rozszerzany na dziedziny cywilne, w tym produkcję przemysłową, lotnictwo, przemysł motoryzacyjny, sprzęt elektryczny i elektroniczny, medyczny itp.

1. Historia PEEK

1960: W 1962 roku American Dupont Company i British ICI Company w 1964 doniosły o syntezie poliaryloeteroketonu przez podstawienie elektrofilowe w obecności katalizatora Friedel-Craftsa. 1993-2005: W 1993 roku firma ICI PEEK została przejęta przez Victrex. W 1999 r. zdolność produkcyjna firmy Victrex wzrosła do 2,000t/rok, aw 2005 r. ponownie wzrosła do 2800 t/r. Jednocześnie Viagra aktywnie rozwijała cywilne produkty high-tech. W przypadku zastosowań w dziedzinie nauki i technologii wielkość rynku stale rośnie w tempie około 15 procent każdego roku. 1978-1992: ICI z powodzeniem opracował PEEK w 1978 roku i rozpoczął komercjalizację. Zakład produkcyjny 1000t/rok został uruchomiony w 1987 roku. Przed 1993 rokiem PEEK był używany głównie w zachodnim przemyśle wojskowym, a wielkość rynku wynosiła zaledwie 400t/rok. 2000-2005: Chiny rozpoczęły badanie polieteroeteroketonu jako kluczowego projektu krajowego z „Siódmego planu pięcioletniego”. Jilin University założył Changchun Jida High-tech Materials Company w 2000 roku, aby rozwijać i produkować żywice PES i PEEK na dużą skalę. Pod koniec 2003 roku wybudowano i uruchomiono linię produkcyjną o wydajności 500t/rok. W 2005 roku niemiecka firma Evonik zainwestowała kapitał w Jida Evonik High Performance Polymer Co., Ltd. Jilin University posiada 20% udziałów, a Evonik posiada 80% udziałów. 2006: Solvay nabył oddział polimerów Gharda Chemical Company w Indiach pod koniec 2006 roku i założył w 2008 roku pierwszą jednostkę komercjalizacji PEEK w Indiach o rocznej zdolności produkcyjnej 500 ton. 2009-2012: Victrex zbudował nowy zakład o skali 1450 ton/rok w 2009 roku, o łącznej zdolności produkcyjnej 4250 ton/rok. Od tego czasu moce produkcyjne stale się rozwijają. Do 2012 r. zdolność produkcyjna nowej fabryki Victrex osiągnęła 7150 ton/rok, co stanowi 60 procent całkowitej światowej zdolności produkcyjnej. 2012-2014: W 2012 r. Solvay rozszerzył produkcję polimerów PEEK i PAEK (poliaryloeteroketon) w indyjskiej bazie produkcyjnej, a zdolności produkcyjne osiągnęły 1500 t/rok w 2013 r. W tym samym czasie Savli w Indiach założył kolejną firmę An ważne centrum badawczo-rozwojowe. W maju 2014 r. Solvay SA wprowadził nowy polieteroeteroketon (PEEK) KetaSpire o wysokiej sztywności, KetaSpire KT-825, który ma moduł/sztywność o 50 procent wyższy niż standardowe gatunki czystego PEEK 2015:2015 Jida Evonik High Performance Polymers rozszerzy swoją zdolność produkcyjna do 1250t/rok. aby sprostać rosnącemu światowemu popytowi. Produkty są eksportowane głównie do Europy, Włoch i innych krajów, a na rynku chińskim jest niewiele produktów. 2018.9: Victrex nawiązał współpracę z University of Exeter (Wielka Brytania), aby wprowadzić nową generację polimerów i kompozytów PAEK do druku 3D w przemyśle lotniczym. To partnerstwo ułatwia obu stronom szerszy rozwój technologii druku 3D. 2018.11: Firma Evonik Industries AG opracowała pierwszy na świecie wszczepialny filament PEEK do zastosowań w druku 3D. Ten wysokowydajny materiał może być stosowany w technologii wytwarzania bezpieczników (FFF). 2019.3: Evonik Industries AG wprowadza na rynek nowy radiocieniujący materiał PEEK do technologii implantów w zastosowaniach medycznych. Evonik opracował PEEK zawierający siarczan baru. Ten typ produktu ułatwia kontrast radiograficzny bez tworzenia artefaktów, ponieważ można go oglądać z innymi materiałami do technik implantacji. 2019.3: Arkema otwiera swój pierwszy zakład produkcyjny PEKK w USA.

2. Właściwości fizyczne polieteroeteroketonu

(1) Podstawowe właściwości fizyczne

Polieteroeteroketon PEEK to półkrystaliczne aromatyczne termoplastyczne tworzywo konstrukcyjne. W związku z tym ma trzy typowe temperatury zeszklenia: temperatura zeszklenia (Ta) wynosi 143 stopnie, temperatura krystalizacji (Tc) wynosi 285 stopni, a temperatura topnienia (Tm) wynosi 334 stopnie. Ma gęstość 1,265g/cm3 w stanie amorficznym i 1,32g/cm3 przy maksymalnej krystaliczności.

Uwaga: Rysunek A: Struktura molekularna PEEK Rysunek B: Ortogonalna komórka elementarna PEEK

(2) Struktura molekularna i krystaliczność Ze wzoru strukturalnego PEEK wynika, że ​​ma on aromatyczny szkielet cząsteczkowy, a pomiędzy grupami pierścieni aromatycznych znajdują się grupy ketonowe i eterowe. W cząsteczce jest dużo pierścieni benzenowych, więc będzie miała dobrą odporność na ciepło i właściwości mechaniczne. Ze struktury krystalicznej widać, że PEEK jest dwufazowym półkrystalicznym polimerem złożonym z fazy amorficznej i fazy krystalicznej. Ogólnie zawartość krystaliczna produktów wynosi 20~35 procent. Zgodnie z technologią przetwarzania można uzyskać szerszy zakres krystaliczności (0 ~ 40 procent)

(3) Odporność na wysokie temperatury/stabilność termiczna PEEK jest termoplastycznym tworzywem odpornym na wysokie temperatury, a jego krystaliczna forma sprawia, że ​​ma wyjątkową odporność na ciepło i właściwości mechaniczne. Ma temperaturę topnienia 340 stopni, a degradację termiczną i lotność trudno zmierzyć poniżej 427 stopni.

Przy 250 stopniach spadek właściwości mechanicznych wykryto dopiero po 16 tygodniach. W temperaturze 310 stopni jego właściwości mechaniczne gwałtownie się pogorszyły. Pokazuje, że może być używany przez długi czas w wyższej temperaturze. W porównaniu z innymi materiałami odpornymi na wysokie temperatury, takimi jak poliimid (PI, siarczek polifenylenu (PPS), politetrafluoroetylen (PTFE), eter polifenylenu (PPO) itp., temperatura użytkowania Górna granica jest prawie o 50 stopni wyższa, a chwilowa temperatura użytkowania może osiągnąć 300 stopni i nie ulegnie rozkładowi przez krótki czas przy 400 stopniach.

PozycjaPEEKPTFEPPOPI Wytrzymałość na rozciąganie/MPA972066116 Moduł sprężystości przy rozciąganiu/GPA2.80.42.7-Wytrzymałość na zginanie/MPA14213110176 Moduł sprężystości przy zginaniu/GPA3.7-2.03.3 Wytrzymałość na ściskanie/MPA13012100148 Wytrzymałość udarności z karbem Charpy/ KJm4.440.160. 090.10 Współczynnik rozszerzalności liniowej 4.8115.64.0 Temperatura odkształcenia termicznego/stopień C (1.82MPA) 15255190.

(4) Stabilność chemiczna

Mieszanki i kompozyty PEEK-OPTIMA i CF-PEEK-OPTIMA przeszły szeroko zakrojone testy biokompatybilności, aby spełnić standardy ich dokumentacji głównej FDA. Testy te obejmowały liczne badania toksyczności ogólnoustrojowej, śródskórnej i implantów domięśniowych, z których żaden nie wykazał niepożądanych skutków ubocznych. PEEK nie działa uczulająco i nie jest genotoksyczny zgodnie z ISO 10993-10-1995.

(6) Doskonałe właściwości mechaniczne

● Wytrzymałość na zginanie: PEEK może utrzymać wysoką wytrzymałość w wysokiej temperaturze. Jego wytrzymałość na zginanie w temperaturze 200 stopni wynosi około 24 MPa, czyli jest wyższa niż w przypadku PTFE w temperaturze pokojowej. Przy 250 stopniach wytrzymałość na zginanie i ściskanie nadal wynosi 12 ~ 13 MPa.

●Sztywność: PEEK ma wyższą sztywność, lepszą stabilność wymiarową i niższy współczynnik rozszerzalności liniowej, który jest bardzo zbliżony do metalowego aluminium.

●Odporność na zmęczenie: dobra ciągliwość, doskonała odporność na zmęczenie na naprężenia przemienne to najwybitniejszy ze wszystkich tworzyw sztucznych, porównywalny z materiałami stopowymi.

● Odporność na zużycie: ma doskonałe właściwości trybologiczne, doskonałą odporność na zużycie ślizgowe i zużycie cierne, szczególnie przy 250 stopniach, może utrzymać wysoką odporność na zużycie i niski współczynnik zużycia.

● Przetwarzalność: łatwe wytłaczanie i formowanie wtryskowe, doskonała przetwarzalność i wysoka wydajność formowania.

3. Proces produkcji

4. Istnieją dwa rodzaje ścieżek procesowych syntezy PEEK: ścieżki nukleofilowe i ścieżki przyjazne dla obwodów

●Trasa nukleofilowa

Za pomocą difluorobenzofenonu i hydrochinonu w obecności bezwodnego węglanu sodu, z sulfonem difenylowym jako rozpuszczalnikiem, to znaczy w aprotonowym rozpuszczalniku polarnym, w temperaturze 280 stopni C ~ 340 stopni C, przeprowadzić reakcję polikondensacji w celu uzyskania wysokiej masy cząsteczkowej. Polieteroeteroketon ma tę zaletę, że łatwiej jest kontrolować reakcje uboczne, takie jak rozgałęzianie i sieciowanie polimeru. Jednak warunki reakcji są surowe, przemysł syntezy złożony, monomery są drogie, a koszt wysoki, co jest również wysoką ceną PEEK i ogranicza jego zastosowanie. główny powód.

●Przewody obwodu profesjonalnego

Proces wykorzystuje reakcję niskotemperaturową z eterem difenylowym i chlorkiem izoftaloilu jako surowcami. Jego zaletami są łagodne warunki i dogodne źródło surowców, ale zdarzają się reakcje uboczne, takie jak rozgałęzianie i sieciowanie polimeru. Dlatego w przypadku syntezy linii elektrofilowych, jak skutecznie kontrolować reakcje uboczne, takie jak rozgałęzienie i sieciowanie łańcuchów polimerowych w celu uzyskania polimerów o dużej masie cząsteczkowej, szczególnie ważny jest dobór rozpuszczalników reakcji.

Obecnie pierwszy rodzaj procesu nukleofilowego uzyskuje się głównie w produkcji przemysłowej.

PocztaProces formowania wtryskowego

1. Sprzęt do przetwarzania: CNC, WEDM, tokarka, frezarka, wiertarka, szlifierka itp .;

2. Obróbka powierzchni: W przypadku niektórych produktów wymagających późniejszej obróbki możemy świadczyć usługi obróbki powierzchni w celu osiągnięcia specjalnego celu klientów. Obecnie możemy świadczyć usługi odtłuszczania, polerowania, galwanizacji (złoto, srebro, nikiel, cyna, galwanizacja itp.), anodowania, elektroforezy i innych usług obróbki powierzchni części precyzyjnych.

Formy i urządzenia kontrolne

1. Żywotność formy: zwykle półtrwała. (z wyjątkiem zagubionej piany)

2. Czas dostawy formy: 10-25 dni (w zależności od struktury produktu i wielkości produktu).

3. Konserwacja narzędzi i form: Zhongwei jest odpowiedzialny za precyzyjne części.

Kontrola jakości

1. Kontrola jakości: wskaźnik wadliwości wynosi mniej niż 0,1 procent .

2. Próbki i przebieg próbny zostaną w 100 procentach sprawdzone podczas produkcji i przed wysyłką, kontrola próbki do produkcji masowej zgodnie ze standardami ISDO lub wymaganiami klienta

3. Sprzęt testujący: zautomatyzowany sprzęt do kontroli wizualnej może przeprowadzać 100-procentową kontrolę produktów, analizator widma, analizator złotego słonia, trójwspółrzędną maszynę pomiarową, sprzęt do testowania twardości, maszynę do prób rozciągania.