Have you ever heard of PEEK CA Sheets? What is it? How to used?

Что такое Peek CA (углеродное волокно) лист?

Peek CA лист (лист из углеродного волокна полиэфиэфиркетона) представляет собой высокопроизводительный специальный инженерный пластиковый лист, изготовленный путем составления углеродного волокна (CF) с помощью смолы полиэфиретеркетона (Peek). Углеродное волокно представляет собой высокопрочную, высокомодульскую волокна с содержанием углерода, превышающим 90%. Соединение с помощью смолы Peek, Peek CA лист сохраняет присущие Peek свойства высокой температурной устойчивости, химической коррозионной устойчивости и самомножного смазки, при этом значительно усиливая его механическую прочность, жесткость и стабильность размерных. Он широко используется в высококлассном производстве.

Как сделать Peek CA лист?

1. Выбор сырья

• Обычная смола: чистая или предварительно просушенная смола обычно используется.

• Углеродное волокно: нарезанное или непрерывное углеродное волокно часто используется, а поверхность обрабатывается агентом по размеру для улучшения межфазной связи с взглядом (необработанное углеродное волокно подвергается добыче на границе раздела Peek).

2. Смешивание и рассеяние

Углеродные волокна должны быть равномерно распределены в смоле Peek; В противном случае они приведут к локализованному дефициту силы или «скоплению клетчатки». Из -за высокой точки плавления Пика в первую очередь используется смешивание таяния:

• Двойной экструзию: Peek Pellets и нарезанные углеродные волокна добавляются в экструдер с двумя скважинами (температура ствола 320-360 ° C) в соответствующих пропорциях. Высокие силы сдвига (скорость винта 150-300 об / мин) используются для рассеивания волокон и таяния смеси с смолой.

• Непрерывные углеродные волокна нарезаются на короткие волокна, прежде чем смешиваться с Peek.

• Пеллеры: смешанный расплавленный материал разрезал на цилиндрические гранулы (диаметром 2-5 мм) в пеллетизаторе для последующего литья.

3. Линг

Различные процессы формования доступны в зависимости от необходимой толщины и размера листа:

• Сжатие: подходит для толстых листов. Предуга (или гранулы) помещаются в предварительную форму (360-380 ° C), где применяется давление 15-30 МПа. Давление поддерживается в течение нескольких минут, а лист охлаждается в печи, чтобы предотвратить внутреннее напряжение.

• Вытягивающая литья: гранулы экструдируют в непрерывные листы с использованием экструдера, а затем календают (температура 350-370 ° C). Шероховатость поверхности может достигать RA ≤ 0,5 мкм.

• Автоклавная литья (высококачественные применения): подходит для непрерывных листов, усиленных углеродным волокном. Слои преподрета укладываются и помещают в автоклав (температура 350-370 ° C, давление 0,5-1 МПа). Вакуумное отверждение выполняется для достижения листов с более высоким содержанием клетчатки и превосходной производительностью.

4. Пост-обработка

• Обработка: используйте инструменты с алмазом или кубическим нитридом бора (CBN) для умеренного поворота и фрезерования, чтобы минимизировать износ на обычных инструментах.

• Обработка поверхности: от полировки до RA ≤ 0,2 мкм для снижения коэффициента трения. Если требуется сварка, используйте чистку плазмы для шероховатой поверхности (для улучшения прочности связи).

• Тепловая обработка: отжиг (250-300 ° C/2-4 часа) может быть выполнен на высокопроизводительных листах для устранения внутренних напряжений и повышения стабильности размерных.

AHD углеродного волокна стержень

Особенности CA Peek Sheet:

• Ультра-высокая механическая прочность:

Основываясь на содержании углеродного волокна, Peek делится на 10% CF-армированный Peek (Peek 10CF), 30% CF-армированное Peek (Peek 30CF) и 50% CF-армированное Peek (Peek 50CF). Прочность на растяжение и модуль упругости постепенно увеличиваются.

• Высокая температурная сопротивление:

Долгосрочная рабочая температура:

30% CF-армированный Peek может достигать 250 ° C (краткосрочный 310 ° C); 50% CF-армированный Peek имеет долгосрочную рабочую температуру 300 ° C (краткосрочные 350 ° C).

Температура стеклянного перехода (TG):

Увеличивается с 143 ° C для чистого обзора до 160-170 ° C (по мере увеличения содержания углеродного волокна).

• Стабильность размеров:

Коэффициент термического расширения (CTE): чистый пик составляет 3,6 × 10⁻⁵/° C, что уменьшается до 1,2 × 10⁻⁵/° C после 30% CF армирования (около 1,0 × 10⁻⁵/° C для стали). Деформация минимальна при высоких температурах.

Водоосновательство: <0,1% (сравнимо с чистым взглядом), с незначительными размерными эффектами от изменений влажности.

• Химическая устойчивость:

За исключением сильных окислительных кислот, таких как концентрированная серная кислота и азотная кислота, она практически нереактивна с органическими растворителями, такими как спирты, углеводороды и кетоны (сравнимые с чистым взглядом).

• Усталость и радиационная сопротивление:

Добавление углеродных волокон значительно улучшает усталостную силу, что делает его подходящим для долгосрочных сценариев динамической нагрузки.

Очень устойчив к гамма-лучам и рентген.

Преимущества (по сравнению с Pure Peek, Metal и другими инженерными пластиками):

• Сбалансированная легкая и высокая прочность: его плотность составляет всего 1/5, что из стали и 1/3, а алюминий, но его прочность приближается к плотину титанового сплава, что делает ее подходящим для замены стали пластиком.

• Выдающаяся высокотемпературная сопротивление: его долгосрочная рабочая температура превышает 250 ° C.

• Высокая гибкость конструкции: производительность может быть настроена путем настройки содержания углеродного волокна (10%-50%), длины волокна (короткое волокно/длинное волокно) и ориентацию (однонаправленная/многонаправленная).

• Превосходная устойчивость к усталости: добавление углеродных волокон увеличивает усталостную жизнь Peek CA в 3-5 раз по сравнению с чистым взглядом (подходит для долгосрочных сценариев вибрации).

Общие приложения

Peek CA лист, с его комбинированными свойствами высокой прочности, высокой температурной сопротивления и легкого веса, широко используется в высококачественном производстве:

1. Аэрокосмическая промышленность

• Структурные компоненты: фюзеляжные рамы БПЛА (теплостойкий до 280 ° C, высокая прочность и легкий вес);

• Коннекторы и радио: проводящие/волновые компоненты для оборудования для спутниковой связи 5G (устойчивая к погоде и ультрафиолетовые).

2. Автомобильная

• Легкие конструкционные компоненты: кронштейны с аккумулятором электромобилей и корпус двигателя (устойчивая к коррозии аккумулятора, долгосрочная рабочая температура 100-150 ° C);

• Шасси и суспензию: управляющие рычаги и скотоводные кронштейны (высокая прочность, сопротивление воздействия и снижение веса).

3. Электроника и полупроводники

• Точное оборудование Структурные компоненты: рамы и направляющие рельсы для полупроводникового производственного оборудования (термостойкий до 260 ° C, устойчивый к вибрациям и с минимальной стабильностью размеров);

• 5G Связанное оборудование: Кроншеты фильтров базовой станции и высокочастотные носители платы (низкая диэлектрическая постоянная и электромагнитное сопротивление интерференции).

4. Промышленное оборудование

• Промышленные насосы и клапаны: корпуса коррозионных клапанов и уплотнения (устойчивые к сильной кислоте и щелочкам, высокая прочность).

5. Rail Transit

• Компоненты высокоскоростного рельса/метро: кронштейны Bogie, разъемы тормозной системы (вибрация и усталость).

Использование мер предосторожности

1. ТЕМПЕРАТИЦИИ:

• долгосрочная рабочая температура: 30% CF-армированный Peek ≤ 250 ° C, 50% CF-армированный Peek ≤ 300 ° C; Peek может противостоять температуре до 350 ° C, но избегайте контакта с открытым пламенем (Peek начинает разложить выше 400 ° C).

2. Обработка:

• Инструменты, покрытые алмазом, должны использоваться для резки (обычные инструменты подвержены износу), с скоростью резки ≤ 800 об/мин и скоростями подачи ≤ 0,1 мм/мин (чтобы избежать тяги клетчатки и шероховатости поверхности).

• Избегайте высокоскоростного фрезерования, чтобы предотвратить выработку тепла трений, что может привести к разложению взгляда и смягчителя следов раздражающих газов.

3. Химическая совместимость:

• Избегайте контакта с сильными окисляющими кислотами (такими как концентрированная азотная кислота и аква -региа), так как они могут сломать основу Peek.

• Долгосрочное воздействие высокополярных растворителей (таких как диметилсульфоксид) требует тестирования коррозионной устойчивости (некоторые наполнители могут набухать в растворителе).

4. Интерфейс Связь и старение:

• Обработка поверхности углеродного волокна (например, размеры) напрямую влияет на прочность раздела. Следует выбрать агент по размеру с хорошей совместимостью с PEEK.

• долгосрочное воздействие тепла и влажности может вызвать гидролиз раздела; Следовательно, прочность на растяжение должна регулярно проверять.

5. Проводимость и электромагнитное экранирование:

• Непрерывное углеродное волокно-карбонное волокно CA является проводящим и может использоваться для электромагнитного экранирования. Если требуется изоляция, следует использовать нарезанные углеродные волокна или изоляционное покрытие.

Peek CA Sheet-это высокопроизводительный композитный материал, изготовленный из взгляда и углеродного волокна. Сохранение основных свойств Peek, «золота пластмасс», оно значительно повышает его прочность и жесткость за счет использования углеродного волокна. Это ключевой материал для замены металла в аэрокосмической, автомобильной, электронике и других областях. Его основное значение заключается в его сбалансированной конструкции между легким и высоким показателем, что делает его незаменимым функциональным материалом в высококлассном производстве.

Вы когда -нибудь слышали о Peek Ca Sheets? Что это такое? Как использовать?