Millora de materials PEEK (Polyether Ether Ketone): Quines són les estratègies per augmentar la duresa i la durabilitat?

Alguna vegada us heu preguntat per què els materials de Peek són trencadissos? De fet, això es deu a dos aspectes principals: propietats mecàniques i estabilitat química.

En primer lloc, hem d’entendre què és la “britonia”. En la ciència dels materials, la britenitat és la tendència d’un material a trencar -se a l’impacte o a l’estirament.

Des d’una perspectiva d’estabilitat química, Peek és lleugerament menys estable químicament que alguns altres materials plàstics. Tot i que és resistent a la majoria de dissolvents i àcids orgànics a altes temperatures i pressions, pot faltar la seva resistència química en alguns ambients específics.

Mitjançant alguns mètodes senzills, podem millorar la britenitat del material PEEK i millorar la seva duresa i la seva resistència a l’impacte. Per exemple, la barreja de materials de pega amb fibres de vidre o altres reforços pot millorar significativament la seva resistència i la resistència d’impacte. Aquests materials PEEK reforçats s'utilitzen habitualment en la fabricació de components i muntatges d'alt rendiment en àrees com els dispositius Aeroespace, Automoció i Mèdic, i mitjançant processos de processament com ara modelat per injecció, extrusió i impressió 3D, podem optimitzar encara més la forma i la mida de materials peek per a una àmplia gamma de productes. Aquests mètodes de processament no només milloren la seva eficiència de processament, sinó que també optimitzen les seves propietats mitjançant paràmetres d’ajustament.

De fet, la fragilitat dels materials PEEK està estretament relacionada amb la seva estructura molecular i l'estructura de l'estat agregat. En termes d’estructura molecular, els materials PEEK tenen segments de cadena aromàtica rígides i enllaços d’èter flexibles. Aquesta estructura molecular la fa mostrar certa rigidesa i britenitat a temperatura ambient. Pel que fa a l'estructura de l'estat agregat, els materials PEEK tenen un alt grau de cristalinitat, que també contribueix a la seva rigidesa i la seva britoritat. Per millorar aquest fenomen, diversos investigadors i fabricants estan explorant activament diferents enfocaments. Per exemple, es pot augmentar la duresa dels materials PEEK alterant la seva estructura molecular per introduir segments de cadena més flexibles o estructures reticulades. A més, es pot augmentar la duresa dels materials PEEK millorant el processament o afegint agents de duresa.

En resum, tot i que el material PEEK té un cert grau de fragilitat, però això no vol dir que no sigui ideal en totes les aplicacions. En comprendre les causes de la seva britoritat i prendre mesures adequades (com ara reforçar, endurir o canviar les tècniques de processament), podem superar aquestes mancances i aprofitar al màxim les seves excel·lents propietats mecàniques i estabilitat tèrmica. Per tant, si teniu en compte l’ús de materials PEEK, es recomana fer una avaluació exhaustiva en funció de les vostres necessitats d’aplicació específiques i condicions ambientals.