LCF PEEK: „Ограничението“ на производителността

LCF PEEK: „Ограничението“ на производителността

В „неизследваната територия“ на днешната технология - независимо дали става въпрос за дълбокото море на дълбочина от десет хиляди метра или вакуума в близката до-земна орбита - инженерите са изправени колективно пред предизвикателно затруднение: „таванът“ на традиционните характеристики на материала. Въпреки че металите (като титанови сплави и стомани с висока -якост) са здрави, тяхното тегло, устойчивост на корозия и сложни процедури за обработка са се превърнали в тежки ограничения за повторения на дизайна; докато традиционните инженерни пластмаси са леки, те бързо се "поддават" при екстремни високи температури, високо налягане и атаката на корозивни химикали.

Това е значението на композита LCF PEEK (усилен с дълги въглеродни влакна полиетер етер кетон), който се появява. Традиционните пластмаси, подсилени с къси влакна, по същество все още са "пластмасови матрици" с безброй изолирани "подсилващи точки", плаващи в тях. Въпреки това, основната иновация на LCF PEEK комбинираната смола се крие във факта, че тя изгражда „непрекъсната три-рамка от въглеродни влакна (3D структурен скелет)“ в материала. По време на процеса на леене под налягане, тези дълги снопове от въглеродни влакна (обикновено с дължина над 5 mm) се преплитат и се припокриват един с друг, образувайки пълна мрежа от влакна в компонента, която може независимо да понесе напрежение.

Какво е предимството на CF PEEK?

Структурни и механични свойства
Революционна устойчивост на удар и висока издръжливостДългите въглеродни влакна (LCF) създават три{0}}измерна „носеща рамка“ в материала. Когато е подложена на удар, тази мрежова структура може ефективно да разпръсне и абсорбира енергия. Неговата якост на удар и устойчивост на счупване са много по-добри от тези на късите влакна или материалите от стъклени влакна.
Отлична устойчивост на умора и издръжливостРамката от непрекъснати влакна намалява вероятността от развитие на микропукнатини или повреда от умора при дългосрочни-трайни, високо-честотни циклични натоварвания, осигурявайки изключително дълъг експлоатационен живот на компонента при тежки условия.

Термодинамика и стабилност на размерите
Изключително висока висока{0}}температурна твърдост и устойчивост на пълзенеLCF PEEK материалът не само наследява високата температурна устойчивост на PEEK матрицата, но по-важното е, че ефектът на „закотвяне“ на LCF рамката му позволява да поддържа изключително висока твърдост (модул) при високи температури и ефективно да устои на високо-температурно пълзене при дългосрочно-натоварване.
Нисък коефициент на топлинно разширениеСравним с ниския коефициент на термично разширение на металите (CLTE) Неговият коефициент на линейно термично разширение е изключително нисък и равномерен, близък или дори по-нисък от този на алуминиевите сплави. Това означава, че в среди с драстични температурни промени, компонентите почти не претърпяват термично разширение или свиване, осигурявайки висока стабилност на размерите за прецизни пасвания (като лагери, зъбни колела).

Функционалност и устойчивост на околната среда
Най-висока -устойчивост на химическа корозия и устойчивост на хидролиза. Той перфектно наследява "химическата инертност" на PEEK матрицата и може да устои на ерозията на почти всички химически разтворители.

Предимства в дизайна и производството
Може да постигне прецизно леене под налягане. За разлика от термореактивните композити (които изискват компресионно втвърдяване) или металите (които изискват CNC рязане), LCF PEEK запазва термопластичното свойство, позволявайки ефективно и-рентабилно масово производство чрез процеси на леене под налягане.
Изключително висока гъвкавост на дизайна и интеграция на компоненти. Той позволява интегрирането на множество независими метални части в една шприцована част, което значително намалява разходите за сглобяване и потенциалните точки на повреда.

За какво се използва LCF PEEK?

Аерокосмическа индустрия
Структурни компоненти: Чрез замяна на алуминиевите сплави с този материал за второстепенни{0}}натоварващи части на самолети, като опори, ъглови скоби, рамки на седалки и обтекатели, теглото на самолета може да бъде значително намалено и горивната ефективност може да бъде подобрена.
Компоненти на двигателя: Използвайки своята устойчивост на пълзене при високи-температури, производствени лопатки, корпуси и крепежни елементи в двигателното отделение, поддържайки твърдост и стабилност на размерите дори при високи температури от 250 градуса.
Безпилотни летателни апарати (UAV): Производство на фюзелажни рамки и колесници, балансиращи висока якост, устойчивост на удар и леко тегло.
Отбранителни приложения: За леки структурни компоненти на ракети, радарни куполи и военно оборудване.

Автомобилна индустрия
Силово предаване: Заменя метала за зъбни колела, лагерни клетки, упорни шайби и работни колела на помпата. Той е устойчив на високи температури, износване, маслена корозия и може да намали работния шум.
Каросерия и шаси: Използва се за производство на високо{0}}здрави структурни компоненти, подсилващи ребра за батерии и части на системата за окачване. Помага за намаляване на теглото, като същевременно повишава безопасността при катастрофа. Състезания (Мотоспорт): Тези събития като F1 и Le Mans го използват широко. Използва се за производство на компоненти като скоростни кутии и рамена на окачване, с цел постигане на всяка унция намаляване на теглото.

Компоненти на енергийно оборудване
Подземни инструменти: Производство на компоненти за сондажни двигатели, кабелни съединители, уплътнения и опорни пръстени. LCF PEEK може да работи дълго време при висока-температура, високо-налягане, силна киселина и среда с корозивни газове на дълбочини от няколко хиляди метра.
Химически помпи и клапани: Производство на работни колела за помпи, легла на клапани, уплътнителни пръстени и втулки на валове. Неговата отлична устойчивост на корозия и устойчивост на износване далеч надхвърля тези на традиционните метали и пластмаси.

Свържете се с експерт по материали