PEEK (polieteretercetona) é um plástico de engenharia especializado de alto desempenho. Suas propriedades principais, incluindo resistência a altas temperaturas, alta resistência, resistência química e biocompatibilidade, tornam-no uma alternativa ideal aos metais tradicionais e plásticos comuns. Apesar de seu custo mais alto, a confiabilidade das peças usinadas PEEK em ambientes extremos e a longa vida útil as tornam insubstituíveis em áreas como componentes médicos, aeroespaciais e de precisão industrial, tornando-as um material essencial para a fabricação de alta qualidade.
Características principais do PEE K ( peças PEEK )
1. Excelente resistência a altas temperaturas
• Temperatura operacional de longo prazo: -50°C a 250°C (uso contínuo), resistência a temperaturas de curto prazo até 310°C.
• Temperatura de transição vítrea (Tg): aproximadamente 143°C (não reforçado), ponto de fusão (Tm): aproximadamente 340°C.
• Estabilidade de desempenho em altas temperaturas: A degradação mínima das propriedades mecânicas é observada mesmo com uso prolongado a 250°C, excedendo em muito a dos plásticos de engenharia comuns.
2. Excelentes propriedades mecânicas
• Alta resistência e rigidez: a folha de PEEK puro e a haste de PEEK têm uma resistência à tração de aproximadamente 90-100 MPa e um módulo de elasticidade de 3,6 GPa. Após o reforço, a resistência pode atingir mais de 200 MPa, com módulo próximo ao do metal.
• Resistência à fadiga: Resistente à fratura sob carregamento cíclico, com vida útil à fadiga várias vezes maior que a do metal.
• Resistência ao Desgaste: Excelente autolubrificação e taxa de desgaste extremamente baixa ao esfregar contra metal.
3. Forte resistência química
• Resistente à maioria dos solventes orgânicos e ácidos/bases fracos
• Solúvel apenas em ácidos oxidantes fortes como ácido sulfúrico concentrado e ácido nítrico concentrado (requer condições de alta temperatura e alta pressão);
• Excelente resistência à hidrólise, desempenho estável em ambientes de alta temperatura e alta umidade.
4. Biocompatibilidade e Segurança
• Não citotóxico, não sensibilizante e não genotóxico;
• O módulo elástico (3,6 GPa) é próximo ao do osso humano, tornando menos provável causar degeneração óssea após a implantação (em oposição aos implantes de alto módulo);
• Resistente à esterilização a altas temperaturas e alta pressão, tornando-o adequado para instrumentos cirúrgicos reutilizáveis.
5. Retardo de chama e resistência à radiação
• Retardo de chama: Atinge a classificação UL94 V-0 sem a adição de retardadores de chama. A baixa emissão de fumaça (pouca fumaça, não tóxica) durante a combustão o torna adequado para trânsito ferroviário e interiores de aviação.
• Resistência à radiação: Suporta radiação gama ou raios X superiores a 10⁹ Gy, adequado para uso em equipamentos nucleares ou dispositivos médicos de radioterapia.
6. Boa processabilidade
• Adequado para formar formas complexas através de moldagem por injeção, extrusão e usinagem;
• Ampla faixa de temperatura de processamento (360-400°C), mas a degradação termo-oxidativa causada por altas temperaturas prolongadas deve ser evitada (é necessária proteção contra gás inerte ou resfriamento rápido).
Considerações para Usinagem CNC PEEK
1. Pré-tratamento de material: secagem e desumidificação
2. Controle rigoroso da temperatura e do tempo de processamento
3. Seleção de ferramentas e otimização de parâmetros de usinagem
5. Pós-processamento e verificação de desempenho
As principais vantagens do processamento de PEEK em peças acabadas residem em seus quatro atributos principais: adaptabilidade a ambientes extremos, leveza e alta resistência, biocompatibilidade e liberdade de design. É amplamente utilizado na fabricação de alta qualidade. No entanto, o processamento requer controle rigoroso da secagem do material, parâmetros de temperatura/tempo, projeto do molde, seleção de ferramentas e pós-processamento para evitar defeitos e garantir desempenho. À medida que a tecnologia de processamento PEEK amadurece, sua aplicação se expandirá ainda mais em direção à precisão e à miniaturização, tornando-o um material-chave que impulsiona o avanço da fabricação de alta qualidade.