PEEK (polieteretercetona) es un plástico de ingeniería especializado de alto rendimiento. Sus propiedades principales, que incluyen resistencia a altas temperaturas, alta resistencia, resistencia química y biocompatibilidad, lo convierten en una alternativa ideal a los metales tradicionales y los plásticos comunes. A pesar de su mayor costo, la confiabilidad de las piezas mecanizadas PEEK en ambientes extremos y su larga vida útil lo hacen irreemplazable en campos como el de componentes de precisión médicos, aeroespaciales e industriales, lo que lo convierte en un material clave para la fabricación de alta gama.
Características principales de PEE K ( piezas de PEEK )
1. Excelente resistencia a altas temperaturas
• Temperatura de funcionamiento a largo plazo: -50°C a 250°C (uso continuo), resistencia a temperaturas a corto plazo de hasta 310°C.
• Temperatura de transición vítrea (Tg): aproximadamente 143°C (no reforzado), punto de fusión (Tm): aproximadamente 340°C.
• Estabilidad del rendimiento a altas temperaturas: se observa una degradación mínima de las propiedades mecánicas incluso con un uso prolongado a 250°C, muy superior a la de los plásticos de ingeniería comunes.
2. Excelentes propiedades mecánicas
• Alta resistencia y rigidez: La lámina y varilla de PEEK puras tienen una resistencia a la tracción de aproximadamente 90-100 MPa y un módulo elástico de 3,6 GPa. Después del refuerzo, la resistencia puede alcanzar más de 200 MPa, con un módulo cercano al del metal.
• Resistencia a la fatiga: Resistente a la fractura bajo cargas cíclicas, con una vida a la fatiga varias veces mayor que la del metal.
• Resistencia al desgaste: Excelente autolubricación y tasa de desgaste extremadamente baja al frotar contra el metal.
3. Fuerte resistencia química
• Resistente a la mayoría de disolventes orgánicos y ácidos/bases débiles
• Soluble sólo en ácidos oxidantes fuertes como el ácido sulfúrico concentrado y el ácido nítrico concentrado (requiere condiciones de alta temperatura y alta presión);
• Excelente resistencia a la hidrólisis, rendimiento estable en ambientes de alta temperatura y alta humedad.
4. Biocompatibilidad y Seguridad
• No citotóxico, no sensibilizante y no genotóxico;
• El módulo elástico (3,6 GPa) es similar al del hueso humano, lo que hace que sea menos probable que cause degeneración ósea después de la implantación (a diferencia de los implantes de módulo alto);
• Resistente a la esterilización a alta temperatura y alta presión, lo que lo hace adecuado para instrumentos quirúrgicos reutilizables.
5. Retardancia de llama y resistencia a la radiación
• Retardante de llama: Alcanza la clasificación UL94 V-0 sin la adición de retardantes de llama. La baja emisión de humo (bajo nivel de humo, no tóxico) durante la combustión lo hace adecuado para el tránsito ferroviario y los interiores de la aviación.
• Resistencia a la radiación: Resiste la radiación de rayos gamma o X superior a 10⁹ Gy, apto para uso en equipos nucleares o dispositivos de radioterapia médica.
6. Buena procesabilidad
• Adecuado para formar formas complejas mediante moldeo por inyección, extrusión y mecanizado;
• Amplio rango de temperaturas de procesamiento (360-400°C), pero se debe evitar la degradación oxidativa térmica causada por altas temperaturas prolongadas (se requiere protección con gas inerte o enfriamiento rápido).
Consideraciones para Mecanizado CNC
1. Pretratamiento del material: secado y deshumidificación
2. Control estricto de la temperatura y el tiempo de procesamiento
3. Selección de herramientas y optimización de parámetros de mecanizado
5. Postprocesamiento y verificación del desempeño
Las principales ventajas del procesamiento de PEEK en piezas terminadas residen en sus cuatro atributos clave: adaptabilidad a entornos extremos, peso ligero y alta resistencia, biocompatibilidad y libertad de diseño. Se utiliza ampliamente en la fabricación de alta gama. Sin embargo, el procesamiento requiere un control estricto del secado del material, los parámetros de temperatura/tiempo, el diseño del molde, la selección de herramientas y el posprocesamiento para evitar defectos y garantizar el rendimiento. A medida que la tecnología de procesamiento PEEK madure, su aplicación se expandirá aún más hacia la precisión y la miniaturización, convirtiéndolo en un material clave que impulsa el avance de la fabricación de alta gama.
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