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Myt Machining ist auf die Bearbeitung von zwei außergewöhnlichen Hochleistungsthermoplasten spezialisiert: PEEK und PEI. Diese fortschrittlichen Materialien eignen sich sowohl für CNC-Bearbeitung und Spritzgussverfahren, wodurch Bauteile entstehen, die auch bei extremer Hitze stabil bleiben.
Polyetheretherketon (PEEK) Materialeigenschaften
PEEK-Teile weisen eine hohe mechanische Festigkeit und chemische Beständigkeit auf, wenn die Temperaturen hoch werden. Das Material hat einen Zugmodulwert von 90-200 MPa und schmilzt bei 343°C (662°F). Einige PEEK-Typen können Betriebstemperaturen von 250 °C (482 °F) standhalten.
Diese Zähigkeit macht PEEK zu einem beliebten Material für präzise mechanische Teile und medizinische Geräte. Luft- und Raumfahrt-, Automobil- und Chemieunternehmen verwenden PEEK häufig, weil es gut isoliert und sich bei längerer Hitze nicht verformt.
Die Kristallstruktur von PEEK verleiht ihm eine erstaunliche Dimensionsstabilität - perfekt für maschinell bearbeitete Teile, die exakte Maße benötigen. Das Material dehnt sich bei Erwärmung kaum aus, sodass es bei verschiedenen Temperaturen die gleiche Leistung erbringt. Es kann auch sehr gut mit wiederholten Belastungen umgehen, so dass die Teile länger halten. PEEK ist sogar resistent gegen Strahlungsschäden und eignet sich daher für den Einsatz in Kernkraftwerken und Raumfahrzeugen, wo andere Materialien versagen.
Polyetherimid (PEI) Materialspezifikationen
Wie PEEK ist PEI (das als Ultem verkauft wird) sehr hitzebeständig und bleibt fest und steif, während es Chemikalien widersteht. PEI hat einen Zugmodulbereich von 96-190 MPa und schmilzt über 420°F.
PEI gibt es in klarer oder farbiger Ausführung und in glasgefüllten Versionen, die noch stärker sind. PEI unterscheidet sich von herkömmlichen Kunststoffen dadurch, dass es gut zusammenhält und nicht bricht, wenn es mit Kraftstoff, Alkohol und Säuren in Berührung kommt. Das macht diese Hochleistungsthermoplaste für Auto- und Flugzeugteile besonders wertvoll.
PEI ist von Natur aus flammfest und raucharm und erfüllt die strengen Sicherheitsvorschriften für Transport und Elektronik. Klares PEI eignet sich hervorragend für durchsichtige Teile und Elektronikgehäuse, bei denen sowohl Sichtbarkeit als auch elektrischer Schutz erforderlich sind. Das Material ist auch sehr feuchtigkeitsbeständig und behält seine Festigkeit auch unter dampfigen Bedingungen oder bei Dampfsterilisation.
Wichtige Leistungsvorteile bei anspruchsvollen Anwendungen
Sowohl PEEK als auch PEI übertreffen normale technische Kunststoffe unter harten Bedingungen. Sie sind sehr kriechfest, d. h. sie behalten ihre Form unter konstantem Druck. Außerdem geben sie kaum Gas ab, was sie für Vakuumsysteme und Reinräume geeignet macht.
Diese Materialien sind sehr verschleißfest - manchmal braucht man nicht einmal Schmiermittel für bewegliche Teile. PEEK eignet sich besonders gut für medizinische Implantate, da es vom Körper akzeptiert wird. Beide Materialien behalten ihre Festigkeit über weite Temperaturbereiche hinweg bei und sind sowohl bei Hitze als auch bei Kälte beständig.
Beide Materialien reagieren kaum mit Chemikalien, so dass sie in rauen Umgebungen, in denen Metallteile häufig ersetzt werden müssten, länger halten. Das geringe Gewicht ist ein weiterer Pluspunkt für Anwendungen, bei denen das Gewicht eine Rolle spielt, aber die Festigkeit nicht beeinträchtigt werden darf.
Überlegungen zur Bearbeitung und bewährte Praktiken
Die Bearbeitung von Hochleistungsthermoplasten erfordert ein gewisses Know-how und den richtigen Ansatz. Sowohl PEEK als auch PEI lassen sich mit Standardverfahren gut bearbeiten, wenn sie richtig geschnitten werden. Scharfe Werkzeuge mit positiven Winkeln helfen, Überhitzung zu vermeiden, wodurch die guten Eigenschaften des Materials erhalten bleiben.
Gute Einspannmethoden sind wichtig, da diese Werkstoffe Wärme nicht gut leiten - bei unsachgemäßer Handhabung kann dies zu heißen Stellen führen. Kühlmittel oder Luft helfen bei der Kontrolle der Schnitttemperaturen und sorgen für eine bessere Oberflächengüte. Hartmetallwerkzeuge eignen sich in der Regel am besten sowohl für Schrupp- als auch für Schlichtschnitte.
Schnittgeschwindigkeit und Vorschubgeschwindigkeit müssen sorgfältig aufeinander abgestimmt werden, um einen Hitzestau zu vermeiden und gleichzeitig das Material effizient zu entfernen. Bei komplexen Formen kann eine nachträgliche Wärmebehandlung erforderlich sein, um ein Verziehen während des Gebrauchs zu verhindern.
Optimale Auswahl der Herstellungsmethode
Kleine Chargen (bis zu 200 Teile) von PEEK und PEI können innerhalb von 3 Tagen bearbeitet und fertiggestellt werden. Größere Mengen in Tausenden von Teilen lassen sich besser im Spritzgussverfahren herstellen, das bei Standardlieferungen etwa 7 Tage dauert.
Die Werkstoffe haben fast die gleiche Leistung, egal ob sie maschinell bearbeitet oder gegossen werden. Es ist sinnvoll, Prototypen zunächst durch maschinelle Bearbeitung zu testen, wenn sich das Design später ändern könnte. Die Kosten sprechen in der Regel für die maschinelle Bearbeitung bei kleinen Mengen, während das Gießen mit steigender Stückzahl billiger wird.
Auch die Komplexität der Teile beeinflusst die Wahl. Die maschinelle Bearbeitung kann Designänderungen besser bewältigen und Hinterschneidungen und innere Merkmale erzeugen, die beim Gießen nur schwer oder gar nicht möglich sind.
Fragen zu Hochtemperaturkunststoffen oder zu speziellen Anforderungen an PEEK und PEI können an folgende Adresse gerichtet werden Myt Zerspanung Ingenieure des Kundendienstes. Technische Spezialisten helfen bei der Materialauswahl und erklären, wie Hochleistungsthermoplaste für bestimmte Anwendungen funktionieren.
Myt Machining geht über die reine Fertigung hinaus und liefert präzise konstruierte Lösungen mit Hochleistungsthermoplasten, die die Industriestandards für Hitzebeständigkeit, chemische Beständigkeit und mechanische Festigkeit in den schwierigsten Anwendungen übertreffen.
