KetaSpire PEEK XT-920 hebt die obere Temperaturgrenze von herkömmlichem PEEK deutlich an und eröffnet so neue Anwendungsmöglichkeiten für spritzgegossen und maschinell gefertigte Komponenten für diese Ultrahochleistungspolymere.
Mit dem gleichen 2:1 Verhältnis von Ether (E) zu Keton (K) weist Hochtemperatur-PEEK XT die gleiche außergewöhnliche chemische Beständigkeit auf wie herkömmliches PEEK. Diese polymere Struktur bietet auch eine breitere Palette von Chemikalien im Vergleich zu Polyketonen wie PEK, PEKK, PEKEKK und PAEK, die ein etwas anderes Verhältnis von Ether zu Keton aufweisen.
Obwohl die chemische Beständigkeit mit der von PEEK vergleichbar ist, erhöht die einzigartige Chemie, die zur Entwicklung von PEEK XT führte, die Glasübergangstemperatur auf 170 °C (338 °F), d. h. 20 °C (36 °F) höher als bei früheren PEEK-Typen wie KetaSpire KT820 NT und Victrex 450G.
Aus KetaSpire PEEK XT spritzgegossene oder maschinell bearbeitete Bauteile behalten ihre Festigkeit auch bei extremen Temperaturen. Basierend auf Eigenschaftsdaten von Solvay, dem Hersteller von KetaSpire PEEK Polymeren, weist der XT-Typ einen um 400 Prozent höheren Zugmodul und eine um etwa 50 Prozent höhere Zugfestigkeit bei 160 °C (320 °F) als herkömmliches PEEK auf. Außerdem bietet es eine verbesserte elektrische Durchschlagsfestigkeit und einen höheren Durchgangswiderstand, was es zu einem soliden Kandidaten für elektrische Hochtemperaturanwendungen macht.
PEEK XT-Typen für spritzgegossene Komponenten
Solvay bietet KetaSpire PEEK in drei Qualitäten an: unverstärktes PEEK XT-920 sowie 30 % kohlenstofffaserverstärktes KetaSpire XT-920 CF30 und 30 % glasfaserverstärktes KetaSpire XT-920 GF30. Die faserverstärkten Formulierungen bieten mehr strukturelle Festigkeit für Anwendungen, die hohen Belastungen und Drücken standhalten müssen.
Spritzgießtechnologie für verstärkte und ungefüllte PEEK XT Polymere
Kunden honorieren die Kompetenz von Drake Plastics bei der Entwicklung von Werkzeugen, Prozessbedingungen und Anlagenkonfigurationen für hochentwickelte Polymere an, die spritzgegossene Teile mit präzisen Toleranzen, minimaler Belastung und optimaler Leistung ergeben. XT920 wird bei viel höheren Temperaturen verarbeitet als PEEK, und sein Verarbeitungsfenster ist enger. Präzise Prozessgestaltung und -steuerung sind Schlüsselfaktoren, um die höheren Eigenschaften der KetaSpire XT PEEK Typen zu erreichen, und dies gilt umso mehr für die mit 30 % Glas- oder Kohlefaser verstärkten Formulierungen.
Schmelzflussanalyse als Wegweiser:
Das Labor von Drake Plastics verfügt über die analytischen Werkzeuge, um die Fließeigenschaften der Polymere zu bestimmen und so die besten Verarbeitungsparameter und das Werkzeugdesign für jeden PEEK XT-Typ zu ermitteln.
Unsere Werkzeugtechniker nutzen die Informationen für das Anschnittdesign, um eine Faserorientierung zu erreichen, die die Festigkeit der geformten Komponenten optimiert. Die Analysedaten definieren auch die Prozessbedingungen, die die inhärenten Eigenschaften der einzelnen PEEK XT Typen erhalten.
Die Spritzgießtechnik optimiert Leistung und Qualität:
Drake Plastics setzt vollelektrische Spritzgießmaschinen ein, die gleichmäßig und effizient arbeiten und das Risiko von Hydrauliklecks und -verunreinigungen ausschließen.
Unsere Ingenieure passen die Schneckeneinheit an jedes Polymer an, um die Zeit bei erhöhter Temperatur während des Spritzgiessens zu minimieren. Dadurch wird ein Abbau des Polymers in der Schmelzphase vermieden und ein Höchstmaß an Performance und Konsistenz jedes Formteils gewährleistet.
Die Investition von Drake Plastics in RJG-Steuerungssysteme trägt weiter zur gleichbleibenden Qualität und Leistung von PEEK Spritzgießteilen bei. Die Anlage überwacht die Bedingungen im Werkzeug und hält die idealen Prozesstemperaturen und -drücke für jeden PEEK XT-920 Typ aufrecht.
Zu den Hochtemperaturanwendungen von PEEK XT gehören große Bauteile mit starken Wandstärken, bei denen es beim Spritzgiessen zu Oberflächensenkungen oder inneren Hohlräumen kommen kann. Die Spritzgießmaschinen von Drake Plastic sind mit Kompressionsfunktionen ausgestattet, die es ermöglichen, dickwandige Teile während des Kühlzyklus zu konsolidieren. Diese Nachspritzsequenz komprimiert oder „prägt“ das Teil im Werkzeug, um dickwandige Teile ohne Hohlräume oder Porosität zu erhalten.
Vielseitige Abmessungen:
Spritzgießmaschinen zwischen 35 und 300 Tonnen bieten den Kunden Spritzgießteile von 0,85 g (0,03 oz.) bis 567 g (20 oz.). Diese Möglichkeiten bedienen die vielfältige Palette von Anwendungen in der Öl- und Gasindustrie, von elektrischen Präzisionskomponenten bis hin zu großen Ventilen und Dichtungen.
KetaSpire Hochtemperatur PEEK XT Anwendungen
Die drei Qualitäten von KetaSpire XT-920 eignen sich ideal für Bauteile, die Temperaturen ausgesetzt sind, die über dem Tg-Wert herkömmlicher PEEK-Qualitäten liegen, wodurch diese schnell an Festigkeit und Steifigkeit verlieren und ihre Wärmeausdehnungsrate drastisch ansteigt. Auch die elektrischen Isolationseigenschaften werden bei Temperaturen über dem Tg-Wert eines Polymers drastisch verschlechtert.
NORSOK M710 Sauergas-Tests demonstrierten die Fähigkeiten des Polymers für Anwendungen in Bohrlochumgebungen. Nach einer 50-tägigen Exposition gegenüber 20 %H2Sbei 230 °C und einer 14-tägigen Exposition gegenüber Sole/HC bei 300 °C zeigte PEEK XT eine vergleichbare Leistung wie herkömmliches PEEK, ein Material, das weltweit für seine Zuverlässigkeit bei Komponenten für Öl- und Gasanlagen bekannt ist.
Zu den typischen Anwendungen, bei denen PEEK XT als Upgrade für höhere Temperaturen im Vergleich zu herkömmlichem PEEK eingesetzt werden kann, gehören Ventilsitze, Dichtungen und Back-up-Dichtringe, elektrische Anschlüsse in ESPs, Spulen und Radome.
Prototypen und Komponenten, die aus KetaSpire PEEK XT Halbzeugen hergestellt werden
Drake Plastics extrudiert alle Qualitäten von KetaSpire PEEK XT-920 zu maschinell bearbeitbaren Stäben und Platte, in Lager- und Sonderabmessungen. Unsere CNC-Bearbeitung wandelt diese Lagerformen routinemäßig in Prototypen um, um das Design und die Leistung der Komponenten zu testen und zu validieren, bevor wir in Spritzgiessen investieren. Wir unterstützen unsere Kunden auch mit Produktionsmengen von spanend bearbeiteten Teilen, falls diese benötigt werden, bevor die Produktionswerkzeuge fertiggestellt sind.
