O que é filamento PEEK (Polyether ether ketone)?

Série: Conhecendo os Materiais – PEEK – Polyether ether ketone

PEEK (Polyether ether ketone) é um polímero termoplástico orgânico incolor da família PAEK usado para aplicações de engenharia. O PEEK é um termoplástico semi-cristalino com excelentes propriedades de resistência mecânica e química que são retidas em altas temperaturas. As condições de processamento usadas para moldar PEEK podem influenciar a cristalinidade e, portanto, as propriedades mecânicas.

Propriedades do PEEK

O módulo de Young (E) do PEEK é de 3,6 GPa e sua resistência à tração de 90 a 100 MPa. O PEEK tem uma temperatura de transição vítrea em torno de 143 ° C (289 ° F) e fundi em torno de 343 ° C (662 ° F). Algumas classes têm uma temperatura operacional útil de até 250 ° C (482 ° F). A condutividade térmica aumenta quase linearmente com a temperatura entre a temperatura ambiente e a temperatura de fusão. É altamente resistente à degradação térmica, bem como ao ataque por ambientes orgânicos e aquosos. É atacado por halogênios e fortes ácidos de Bronsted e Lewis, além de alguns compostos halogenados e hidrocarbonetos alifáticos em altas temperaturas. É solúvel em ácido sulfúrico concentrado à temperatura ambiente, embora a dissolução possa demorar muito tempo, a menos que o polímero esteja em uma forma com uma alta relação área-superfície / volume, como um pó fino ou filme fino. Possui alta resistência à biodegradação.

Preparo para impressão

Limpar a mesa e preparar com a superfície correta; 

Recomendamos para impressão de PEEK usar cola na mesa de impressão, o preparo da mesa consiste em passar uma camada de cola, colocar na mesa e aquecê-la, retirar passar escova de aço para criar ranhuras e repetir o processo 3x. Para a impressão usar mesa aquecida e câmara ativa.

Nivelar a mesa;

OBS: Recomendamos limpar o bico quando trocar o material para evitar entupimento. 

Purgar o material;

OBS: Recomendamos limpar o bico quando houver troca de material para evitar o entupimento. Também deve fazer a limpeza com temperatura acima da utilizada na última impressão, a fim de garantir uma melhor limpeza do bico.

Tabela comparativa

Aplicações do PEEK

Por conta de sua robustez e excelentes propriedades, o PEEK é usado para fabricar itens em aplicações exigentes na indústria aeroespacial, automotiva e medica. Mancais, peças de pistões, bombas, placa de válvulas para compressoras, isolamento de caos entre outros. Trata-se de um dos poucos termoplásticos compatíveis com aplicações em ambiente de alto vácuo.

O PEEK é considerado um biomaterial avançado usado em implantes médicos. Por exemplo, uso conjugado com imagens criadas por ressonância magnética e reposição parcial óssea em cirurgias neurológicas (Cranio).

Processamento do PEEK

O PEEK fundi há uma temperatura elevada quando comparado a outros polímeros termoplásticos. O método mais comum de processá-lo é através da injeção de plásticos. Usinagem também muito comum, no entanto, considerando o preço também elevado do material, a usinagem fica com desvantagem do desperdício. Ainda é bastante recente a impressão 3D do PEEK, mas já cresce em muitas empresas, dada a flexibilidade do processo, evitando desperdício e permitindo a manufatura de peças sob medida para cada aplicação.

A Intamsys Co. fabrica impressoras 3D para esse tipo de aplicação e suas máquinas são distribuídas pela Materializa no Brasil. 

Porque imprimir em PEEK?

O PEEK é um polímero que se presta a diversas aplicações diferentes e em diferentes situações pode ser usado para substituir metais. Nessa substituição o PEEK traz a redução de peso e eficiência no uso de combustíveis. No entanto, dado os preços atuais do PEEK, apesar de tecnicamente viável, algumas aplicações são antieconômicas.

A impressão faz o contraponto para o alto investimento necessário a um molde de injeção ou ao desperdício de material da usinagem, quando os volumes de produção são adequados à impressão 3D. Além disso, o PEEK é quimicamente inerte e bio compatível, com diversas aplicações validadas no campo da medicina.

Linha de Produto

• THERMAX™ PEEK NATURAL;
• CARBONX™ PEEK CF10 PRETO;

Conclusão

Nós da Materializa iremos produzir uma série de conhecimento sobre os materiais para melhor ajudar você. Pois, na aplicação indústrial, as maiores exigências demandam cuidado e responsabilidade nas escolhas. É fato que não necessariamente a combinação da melhor máquina, do melhor material, do melhor software ou do melhor processo será a melhor solução para seu problema. Mas estamos aqui para lhe ajudar com as melhores soluções.