Wat u moet weten over CNC-bewerking van PEEK

Wat u moet weten over CNC-bewerking van PEEK

Polyetheretherketone (PEEK) is een hoogwaardige technische thermoplast die wordt gebruikt om onderdelen te vervaardigen die worden blootgesteld aan hoge temperaturen, chemicaliën en andere ruwe omgevingen. Het is vatbaar voor scheuren tijdens de verwerking en vereist speciale ervaring en kennis om ermee om te gaan. PEEK is ook een zeer zuiver polymeer met uitstekende slijtvastheid, hittebestendigheid, corrosieweerstand, maatvastheid, biocompatibiliteit en niet-absorptie van water. Deze lichtgewicht thermoplast is een ideale vervanging voor de meeste zachte metalen.

1. Overzicht van PEEK

Net als PPS is PEEK chemisch en waterbestendig, terwijl het met een smeltpunt van 343°C bij hogere temperaturen kan werken. Het kan continu worden blootgesteld aan hoge temperaturen van 250°C zonder blijvend verlies van fysische eigenschappen. PEEK materialen zijn verkrijgbaar in de vorm van pellets, filamenten, vellen, staven en buizen met ongevulde, kunnen ook worden versterkt met 30% glasvezel gevuld en 30% koolstofvezel. Het wordt meestal geclassificeerd als industriële kwaliteit of medische kwaliteit. PEEK-kunststoffen van industriële kwaliteit worden gebruikt in de luchtvaart-, automobiel-, chemische, elektronica- en energie-industrie, terwijl PEEK-kunststoffen van medische kwaliteit worden gebruikt in de gezondheidszorg en de tandheelkunde.

cnc machinale blik

In een oogopslag

processen

Levertijd

kleuren

Tolerantie

Prijs

Toepassingen

Grades

CNC-freesmachine
CNC-draaibank

Zo snel als 3 dagen

Ondoorzichtig beige

Met tekening: zo laag als +/- 0.005 mm
Geen tekening: ISO 2768 medium

$ $ $

Metaalalternatief voor toepassingen onder hoge spanning

Standaard PEEK,

 30% glas gevuld

Materiaal eigenschappen

PEEK

Opbrengststerkte (trek)

Verlenging bij Break

Hardheid

Dichtheid

Maximale temp

McMaster-onderdeelnummer

14,000 psi

20%

Rockwell R125

0.047 pond / kubieke meter. in.

480 ° F

8504K811

PEEK (30% glas gevuld)

Opbrengststerkte (trek)

Verlenging bij Break

Hardheid

Dichtheid

Maximale temp

McMaster-onderdeelnummer

14,000 psi

3%

Rockwell R126

0.054 pond / kubieke meter. in.

480 ° F

8678k14

Ontwerp aanbevelingen

Minimale muur Dikte

Min grootte van de eindfrees

Min boormaat

Maximale onderdeelgrootte

Ondersnijdingen

Grades

0.5 mm

0.8 mm (in 0.03)

0.5 mm (in 0.02)

1200 x 500 x 152 mm [x,y,z] (frees)

152 x 394 mm [d,h] (draaibank)

Vierkant profiel, volledige radius, zwaluwstaartprofielen

De diepte mag niet groter zijn dan 12x de boordiameter.

Voor vingerfrezen mag de diepte niet groter zijn dan 10x de gereedschapsdiameter.

CNC-bewerking van PEEK-onderdelen

Op maat gemaakte PEEK-componenten omvatten: rollen en wielen, lagers, bussen, afdichtingen, pakkingen, zuigeronderdelen, medische implantaten, orthopedische instrumenten, systemen voor medicijnafgifte, tandheelkunde en enz.

PEEK-CNC-gefreesde-onderdelen-1
cnc-gefreesde peek-onderdelen

2.PEEK CNC-bewerkingssuggestie

  • Gloeien. CNC-bewerkingswinkels typisch voorraadstaven met diameters variërend van 6 mm tot 150 mm. Voorafgaand aan de bewerking moet PEEK spanningsvrij worden gemaakt door middel van een gloeiproces. Dit is om de vorming van oppervlaktescheuren en interne spanning als gevolg van hitte die tijdens het snijden wordt gegenereerd, te voorkomen. Bij langdurige PEEK-bewerking zijn aanvullende gloeiprocedures vereist, zoals een gloeiprocedure vóór het voorbewerken en een tweede gloeiprocedure vóór het nabewerken om de mogelijkheid van scheurvorming te elimineren. De kostenfactor voor PEEK CNC-bewerking is 0.9 in vergelijking met staal 12L14.

Type

Algemene karakteristieken

Legering

Gemeenschappelijke toepassingen

Toleranties voor 1/2″ Dia.

Materiële kostenfactor

Bewerkingskostenfactor

Kunststoffen

Kunststofhars met hoge sterkte, extreem hoge weerstand tegen hitte, vocht en chemicaliën

PEEK

Lagers, bussen, pompcomponenten, medische implantaten, ruimtevaartcomponenten

+ 0.004-0

71.6

0.9

Vergeleken met andere materialen

Type

Algemene karakteristieken

Legering

Gemeenschappelijke toepassingen

Toleranties voor 1/2″ Dia.

Materiële kostenfactor

Bewerkingskostenfactor

Stalen

Ontworpen voor uitstekende bewerkbaarheid. Alleen koffer hard

12L14

Eindeloze commerciële producten; waarschijnlijk meer kilo's gebruikt in gedraaide producten dan enig ander materiaal

Koudgetrokken
0

1

1

Roestvrij staal

Ontworpen voor machinale bewerking, niet-magnetisch

303

Elektronische hardware, auto's, ruimtevaart, medische instrumenten en vele toepassingen die corrosiebestendigheid vereisen

Koud afgewerkt
+/- 002

1.9

2.7

Messing

Sterkte, corrosie- en slijtvastheid en uitstekende bewerkbaarheid

C35300

Zeer geschikt voor onderdelen met karteling of schroefdraad

+0015

3.5

0.07

Aluminium

Ontworpen voor machinale bewerking

2011

Elektronische hardware, eindeloze commerciële producten

Koude afdronk
+/-. 0015

3.8

0.6

Titanium

Hoge sterkte, lichtgewicht, goede bio-compatibiliteit

Ti-6Al-4VEli

Medische implantaten

Geslepen & gepolijst
+/-. 002

30.2

6

  • Verzacht PEEK voor het bewerken. De bewerkingsmethode van industriële kwaliteit is vergelijkbaar met de meeste PEEK-polymeren van medische kwaliteit. PEEK van medische kwaliteit bevat echter vaak hardere koolstofvezels, waardoor het PEEK-materiaal voorafgaand aan de bewerking moet worden verzacht, waardoor de gereedschapsslijtage wordt verminderd. DDPROTOTYPE, een toonaangevend prototypingbedrijf in China, vat snijgegevens samen op basis van meer dan 20 jaar bewerkingservaring om ontwerpers te helpen de bewerkingstechnologie van traditionele medische kwaliteit en met koolstofvezel versterkte PEEK-polymeren te begrijpen.

Machinale gids

 

Naturel

Met koolstofvezel versterkt

Zagen

-

Verwarm het materiaal voor op 120 C graden

Vrijloophoek - graden

15 tot 30

15 tot 30

Hellingshoek - graden

0 tot 5

10 tot 15

Snijsnelheid - m/min

500 tot 800

200 tot 300

Hoogte - mm

3 tot 5

3 tot 5

 

Boren

 

Verwarm het materiaal voor op 120 C graden

Vrijloophoek - graden

5 tot 10

6

Hellingshoek - graden

10 tot 30

5 tot 10

Snijsnelheid - m/min

50 tot 200

80 tot 100

Voedingssnelheid - mm/omw

0.1 tot 0.3

0.1 tot 0.3

 

Frezen

 

Voorverwarmen van materiaal is niet nodig

Vrijloophoek - graden

5 tot 10

15 tot 30

Hellingshoek - graden

10 tot 30

10 tot 15

Snijsnelheid - m/min

50 tot 200

200 tot 300

 

Draai

 

Voorverwarmen van materiaal is niet nodig

Vrijloophoek - graden

6 tot 8

6 tot 8

Hellingshoek - graden

0 tot 5

2 tot 8

Snijsnelheid - m/min

250 tot 500

150 tot 200

Voedingssnelheid - mm/omw

0.1 tot 0.5

0.1 tot 0.5

  • Gebruik professional tools.DDPROTOTYPE raadt ook aan om een ​​siliciumcarbidefrees te gebruiken voor natuurlijke PEEK en diamantgereedschappen voor met koolstofvezel versterkte PEEK. Er moet ook worden opgemerkt dat tijdens de bewerking zuiver water wordt gebruikt als koelmiddel om de tijdens de bewerking gegenereerde snijwarmte te elimineren.

  • Gaten boren. Bij het diepboren van PEEK kunnen scheuren ontstaan, omdat PEEK een lagere rek heeft in vergelijking met andere kunststoffen.

  • Voorkom vervuiling. Het is hetzelfde als het bewerken van andere medische componenten. het werkstuk moet worden voorkomen vervuiling tijdens het bewerken van PEEK, de CNC-machine, opspaninrichtingen en gereedschappen van het werkstuk moeten worden beschermd en gescheiden van anderen, en mogen niet worden gemengd met ander gereedschap, de operator moet handschoenen dragen.

3.Andere productieprocessen

PEEK-materialen zijn niet beperkt tot CNC-bewerking, ze kunnen ook worden verwerkt door middel van 3D-printen of spuitgieten. Welk fabricageproces gekozen wordt hangt af van het gewenste eindproduct, tijd en budget.

Voor 3D-geprinte PEEK-onderdelen, die steeds populairder worden in de medische wereld, kunnen onderdelen met complexe geometrieën eenvoudig worden gerealiseerd, vooral voor medische implantaten. De gekozen materialen zijn meestal in de vorm van FFF-filament en SLS-poeder. PEEK-spuitgegoten onderdelen worden veel gebruikt in de medische en ruimtevaartsector. Het smeltpunt ligt echter bij een hogere temperatuur die de bovengrens van de mogelijkheden van veel spuitgietmachines overschrijdt. Daarom wordt PEEK bij de spuitgietproductie als een speciaal materiaal beschouwd. U kunt ook andere materialen voor hoge temperaturen kiezen, zoals PEKK of Ultem.

Machining

CNC Machining

3D afdrukken

spuitgieten

Complexe geometrieën

Okay

Okay

Goed

Mechanische prestatie

Goed

Goed

Okay

Nauwkeurigheid en herhaalbaarheid

Goed

Goed

Okay

kijk cnc-bewerking

4. oppervlaktebehandeling

De natuurlijke kleur van PEEK-onderdelen is dekkend grijs. Door de structuur van PEEK is het moeilijk te hechten aan verven en coatings. Gelukkig is het, dankzij de inherente chemische weerstand van PEEK, vaak mogelijk om onderdelen in hun machinale staat te houden.

Zoals machinaal bewerkt: Met behulp van een CNC-bewerkingsproces kunnen PEEK-onderdelen een oppervlakteafwerking van 125 uin Ra bereiken. Dat is vrij vlot.

Bead Blast: Het oppervlak kan worden geslepen met een glasparelmachine om eventuele markeringen op PEEK-onderdelen te verwijderen

Andere diensten:inclusief polijsten, randafwerking, lamineren, sticker aanbrengen.

5.Veelgestelde vragen over PEEK CNC-bewerking

Q1: Wat is de reden voor de vervorming van PEEK CNC verspanen?

  • Er is geen uitgloeistap om de interne spanning te verwijderen, of de interne spanning wordt niet volledig verwijderd.

  • De snijdiepte van de CNC is te diep.

  • Geen koelmiddel om de tijdens het snijden gegenereerde warmte af te voeren.

  • Onregelmatig, ongelijkmatig maaien of meer snijwonden aan de ene kant dan aan de andere kant.

  • De klemmen zijn niet sterk genoeg waardoor er trillingen ontstaan.

  • De klem is te strak, waardoor het werkstuk vervormt.

Vraag 2: Hoe bramen op PEEK-onderdelen te repareren?
Omdat PEEK de kenmerken van hoge taaiheid heeft, is het gemakkelijk om bramen te hebben tijdens het bewerkingsproces. Na meer dan tien jaar ervaring met DDPROTOTYPE zijn er momenteel vier methodes om bramen te verwijderen.

  • Houd de gereedschappen scherp, bij voorkeur diamantgereedschappen.

  • Voeg een afschuiningsfunctie toe om de braam van randen te verwijderen.

  • Gebruik de voortgang van de tweede bewerking om de braam te verwijderen.

  • Het is het beste om met glas gevuld of met koolstof gevuld PEEK-materiaal te gebruiken, gewone soorten PEEK zijn gemakkelijk te bramen.

Als een professioneel on-demand productiebedrijf met meer dan 20 jaar ervaring, biedt DDPROTOTYPE een breed scala aan PEEK-productiediensten, waardoor PEEK-onderdelen van hoge kwaliteit volgens uw specificaties worden gegarandeerd tegen zeer voordelige kosten. Als u vragen heeft over het PEEK-project, neem dan gerust contact op met onze productiespecialisten. DDPROTOTYPE geeft u gratis advies over ontwerp en materiaalbewerkingservaring.