LFT-G PEEK-Konstruktionskunststofffüllung, lange Kohlefaser-Verbundwerkstoffe mit 30 % hoher Steifigkeit und Festigkeit für Automobilteile

PEEK-Kunststoff

PEEK ist eine umfassende Leistung ausgezeichneter spezieller technischer Kunststoffe mit ausgezeichneter Hitzebeständigkeit, chemischer Beständigkeit, Strahlungsbeständigkeit, elektrischen Eigenschaften, flammhemmenden Eigenschaften usw. Seine Molekülkette ist ein Polymer, das aus einem Benzolring und verbundenen Keton- und Ethergruppen besteht. und der Benzolring sorgt dafür, dass PEEK-Materialien eine gute Steifigkeit aufweisen, und die Etherbindung sorgt dafür, dass PEEK eine gute Zähigkeit aufweist, sodass PEEK ein umfassendes Material mit sowohl Zähigkeit als auch Steifigkeit ist.

PEEK verfügt über die folgenden herausragenden Eigenschaften:

(1) Extrem hohe Hitzebeständigkeit.
Bei 250 °C über längere Zeit einsetzbar, sofortiger Einsatz der Temperatur bis 300 °C, bei 400 °C für kurze Zeit nahezu keine Zersetzung.

(2) ausgezeichnete mechanische Eigenschaften und Dimensionsstabilität.
PEEK kann bei hohen Temperaturen eine hohe Festigkeit aufrechterhalten, die Biegefestigkeit bei 200 °C beträgt immer noch bis zu 24 MPa, die Biegefestigkeit bei 250 °C und die Druckfestigkeit bis zu 12–13 MPa, besonders geeignet für die Herstellung bei hohen Temperaturen, kann kontinuierlich im Einsatz sein Komponenten. Darüber hinaus weist PEEK auch eine gute Kriechfestigkeit auf und kann in Zeiten hoher Belastung verwendet werden, da aufgrund der Zeitverlängerung keine nennenswerte Dehnung entsteht.

(3) Hervorragende chemische Beständigkeit.
Selbst bei hohen Temperaturen widersteht PEEK der Korrosion der meisten Chemikalien sehr gut und weist eine ähnliche Korrosionsbeständigkeit wie Nickelstahl auf. Das Einzige, was PEEK unter normalen Bedingungen auflösen kann, ist konzentrierte Schwefelsäure.

(4) Gute Hydrolysebeständigkeit.
Kann chemischen Schäden durch Wasser oder Hochdruckwasserdampf widerstehen. Unter hohen Temperatur- und Druckbedingungen können PEEK-Komponenten kontinuierlich in wässrigen Umgebungen arbeiten und dabei dennoch gute mechanische Eigenschaften beibehalten. Bei 200-tägigem Eintauchen in Wasser bei 100 °C bleibt die Festigkeit nahezu unverändert.

(5) Gute flammhemmende Eigenschaften.
Es kann das UL 94 V-0-Niveau erreichen, hat selbstverlöschende Eigenschaften und setzt unter Flammenbedingungen weniger Rauch und giftige Gase frei.

(6) Gute elektrische Eigenschaften.
In einem weiten Frequenz- und Temperaturbereich kann PEEK die gleichen elektrischen Eigenschaften beibehalten.

(7) Hohe Strahlungsbeständigkeit.
PEEK hat eine sehr stabile chemische Struktur, auch bei hohen Dosen ionisierender Strahlung können PEEK-Teile einwandfrei funktionieren.

(8) Gute Zähigkeit.
Die Ermüdungsbeständigkeit gegen Wechselbeanspruchung ist die herausragendste aller Kunststoffe, vergleichbar mit Legierungsmaterialien.

(9) Hervorragende Beständigkeit gegen Reibung und Verschleiß.
Es kann eine hohe Verschleißfestigkeit und einen niedrigen Reibungskoeffizienten bei 250 °C aufrechterhalten.

(10) Gute Verarbeitungsleistung.
Einfaches Spritzgießen und hohe Spritzeffizienz.

PEEK-LCF-Verbindungen

Bei mit langen Kohlenstofffasern modifizierten PEEK-Materialien verdoppelt sich bei Raumtemperatur die Zugfestigkeit im Vergleich zu unverstärkt und erreicht bei 150 °C das Dreifache. Gleichzeitig erzielten die verstärkten Verbundwerkstoffe eine deutliche Steigerung der Schlagzähigkeit, Biegefestigkeit und des Moduls, mit einer dramatischen Reduzierung der Dehnung und der Wärmeformbeständigkeitstemperaturen, die 300 °C übersteigen können.

Die Aufprallenergieabsorptionsrate der Verbundwerkstoffe wirkt sich direkt auf die Leistung der Verbundwerkstoffe bei Stößen aus, und kohlenstofffaserverstärkte Peek-Verbundwerkstoffe weisen ein spezifisches Energieabsorptionsvermögen von bis zu 180 kJ/kg auf.

Anwendung

Modifizierte Peek-Materialien mit langen Kohlenstofffasern werden häufig in den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Automobilbau, Elektrik und Elektronik, Medizin und Lebensmittelverarbeitung eingesetzt.

Beispielsweise bietet das in der Orthopädie verwendete kohlenstofffaserverstärkte PEEK bei orthopädischen medizinischen Geräten fünf wesentliche Leistungsvorteile: geringes Gewicht und Festigkeit, Verschleißfestigkeit, gute Biokompatibilität, Korrosionsbeständigkeit, gute Röntgendurchlässigkeit, sodass intramedulläre Nagelungen durchgeführt werden können PEEK-Zielstabhalterung, distale Verriegelung mit PEEK-Zielrahmen, externe Fixierungshalterung mit röntgendurchlässigem PEEK-Fersengestänge (Funkenoberfläche), minimalinvasives PEEK-Führungsstück (Zielstab) usw.

TDS als Referenz

Unterschiedliche Eigenschaften mit unterschiedlicher Faserspezifikation

Der Gehalt an langen Ballaststoffen ist nicht besser. Der geeignete Inhalt ist genau auf die Anforderungen der einzelnen Produkte abgestimmt.

Prozess produzieren

Unsere Materialien sind für Spritzguss und Extrusion geeignet.

Teile von Zertifizierungen

Zertifizierung des Qualitätsmanagementsystems ISO9001/16949

Nationales Laborakkreditierungszertifikat

Innovationsunternehmen für modifizierte Kunststoffe

Ehrenurkunde

Schwermetall-REACH- und ROHS-Prüfung

Fragen und Antworten

F. Stellt das Spritzgießen von Langglasfasern und Langkohlenstofffasern besondere Anforderungen an Spritzgießmaschinen und -formen?

A. Es gibt sicherlich Anforderungen. Insbesondere bei der Produktdesignstruktur sowie beim Spritzgussmaschinen-Schraubendüsen- und Formstruktur-Spritzgussprozess müssen die Anforderungen von Langfasern berücksichtigt werden.

F. Was sind die Unterschiede und Vorteile von Langfasermaterialien und Duroplasten und Stapelfasern?

A. Im Vergleich zur Kurzfaser weist sie bessere mechanische Eigenschaften auf. Es eignet sich besser für große Produkte und Strukturteile. Es hat eine 1- bis 3-mal höhere Zähigkeit als Kurzfasern und die Zugfestigkeit ist um das 0,5- bis 1-fache erhöht. Im Vergleich zu Duroplasten ist es umweltfreundlicher. Es kann recycelt und wiederverwendet werden und bietet eine einfache Formeffizienz, geringere Kosten usw. Seine mechanischen Eigenschaften sind jedoch schlechter als bei Duroplasten.

F. Gibt es derzeit Kunden, die LFT-Produkte als Ersatz für Metalllegierungen verwenden? Was sind die Besonderheiten?

A. Lange Glasfasern und lange Kohlenstofffasern können Metallprodukte ersetzen, müssen jedoch die Produktanforderungen bewerten. Es gibt erfolgreichere Fälle beim Ersetzen von Aluminium- und Eisenprodukten. Die Zugfestigkeit der mechanischen Eigenschaften von LFT-Langglasfasern und Langkohlefasern übersteigt 200/MPa, womit sie ein guter Ersatz für Aluminiumprodukte sein können, und auch die Schlagfestigkeit ist Aluminiumprodukten überlegen.

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