LCF PEEK: Suorituskyvyn "raja".

LCF PEEK: Suorituskyvyn "raja".

Tämän päivän tekniikan "tutkimattomalla alueella" - olipa kyseessä sitten kymmenen tuhannen metrin syvyys syvä meri tai lähellä-Maapallon kiertoradan tyhjiö -, insinöörit kohtaavat yhdessä haastavan tilanteen: perinteisen materiaalin suorituskyvyn "katon". Vaikka metallit (kuten titaaniseokset ja lujat teräkset) ovat vahvoja, niiden painosta, korroosionkestävyydestä ja monimutkaisista prosessointimenetelmistä on tullut raskaita rajoituksia suunnittelun iteraatioille. vaikka perinteiset tekniset muovit ovat kevyitä, ne antavat nopeasti periksi äärimmäisen korkeissa lämpötiloissa, korkeissa paineissa ja syövyttävien kemikaalien hyökkäyksessä.

Tämä on LCF PEEK (pitkä hiilikuituvahvistettu polyeetterieetteriketoni) -komposiitin merkitys sen ilmestymisessä. Perinteiset lyhytkuituvahvisteiset muovit ovat periaatteessa edelleen "muovimatriiseja", joiden sisällä kelluu lukemattomia eristettyjä "vahvistuspisteitä". LCF PEEK -yhdistehartsin ydininnovaatio on kuitenkin siinä, että se rakentaa "jatkuvan kolmiulotteisen hiilikuiturungon (3D Structural Skeleton)" materiaaliin. Ruiskupuristusprosessin aikana nämä pitkät hiilikuitukimput (yleensä yli 5 mm pitkiä) kutoutuvat yhteen ja limittyvät toistensa kanssa muodostaen täydellisen kuituverkon komponentin sisällä, joka kestää itsenäisesti rasitusta.

Mikä on CF PEEKin etu?

Rakenteelliset ja mekaaniset ominaisuudet
Vallankumouksellinen iskunkestävyys ja korkea sitkeysPitkät hiilikuidut (LCF) luovat kolmiulotteisen "laakerikehyksen" materiaaliin. Iskulle altistettuna tämä verkkorakenne voi tehokkaasti hajottaa ja absorboida energiaa. Sen iskulujuus ja murtolujuus ovat paljon parempia kuin lyhyiden kuitujen tai lasikuitumateriaalien.
Erinomainen väsymiskestävyys ja kestävyysJatkuva kuiturunko vähentää todennäköisyyttä mikrohalkeamien syntymisen tai väsymisvian aiheuttamien pitkäaikaisten-korkeataajuisten-syklisten kuormitusten alla, mikä varmistaa komponentin erittäin pitkän käyttöiän vaikeissa olosuhteissa.

Termodynamiikka ja mittavakaus
Erittäin korkea{0}}lämpötilojen jäykkyys ja virumisenkestävyysLCF PEEK -materiaali perii PEEK-matriisin korkean lämpötilan kestävyyden, mutta mikä vielä tärkeämpää, LCF-rungon "ankkuroiva" vaikutus mahdollistaa sen, että se säilyttää äärimmäisen korkean jäykkyyden (moduulin) korkeissa lämpötiloissa ja kestää tehokkaasti korkean -lämpötilojen virumista pitkäaikaisessa-kuormituksessa.
Matala lämpölaajenemiskerroinVerrattavissa metallien alhaiseen lämpölaajenemiskerroin (CLTE) Sen lineaarinen lämpölaajenemiskerroin on erittäin alhainen ja tasainen, lähellä tai jopa pienempi kuin alumiiniseosten lämpölaajenemiskerroin. Tämä tarkoittaa, että ympäristöissä, joissa lämpötilavaihtelut ovat rajuja, komponentit eivät juurikaan laajene tai kutistu lämpölaajenemisessa, mikä takaa korkean mittavakauden tarkkoja sovituksia varten (kuten laakerit, hammaspyörät).

Toimivuus ja ympäristön sieto
Huippuluokan-kemiallinen korroosionkestävyys ja hydrolyysinkestävyys. Se perii täydellisesti PEEK-matriisin "kemiallisen inertin" ja kestää lähes kaikkien kemiallisten liuottimien kulumista.

Suunnittelun ja valmistuksen edut
Sillä voidaan saavuttaa tarkka ruiskuvalu. Toisin kuin lämpökovettuvat komposiitit (jotka vaativat puristuskovettumista) tai metallit (jotka vaativat CNC-leikkausta), LCF PEEK säilyttää kestomuoviominaisuuden, mikä mahdollistaa tehokkaan ja kustannustehokkaan massatuotannon ruiskuvaluprosessien avulla.
Erittäin suuri suunnittelun joustavuus ja komponenttien integrointi. Se mahdollistaa useiden erillisten metalliosien integroinnin yhdeksi ruiskuvaletuksi osaksi, mikä vähentää merkittävästi kokoonpanokustannuksia ja mahdollisia vikakohtia.

Mihin LCF PEEKia käytetään?

Ilmailuteollisuus
Rakenneosat: korvaamalla alumiiniseokset tällä materiaalilla lentokoneiden toissijaisia ​​kuormitusta{0}}kantavissa osissa, kuten tuet, kulmatuet, istuinrungot ja suojukset, lentokoneen painoa voidaan vähentää merkittävästi ja polttoainetehokkuutta voidaan parantaa.
Moottorin osat: Hyödyntämällä sen korkean -lämpötilojen virumisenkestävyyttä, valmistamalla teriä, koteloita ja kiinnikkeitä moottoritilassa, säilyttäen jäykkyyden ja mittavakauden jopa 250 asteen korkeissa lämpötiloissa.
Miehittämättömät ilma-ajoneuvot (UAV): Rungon ja laskutelineiden valmistus tasapainottaa korkeaa lujuutta, iskunkestävyyttä ja keveyttä.
Puolustussovellukset: Ohjusten, tutkakuvien ja sotilaslaitteiden kevyisiin rakenneosiin.

Autoteollisuus
Voimansiirto: Korvaa hammaspyörien, laakerikenkien, painelevyjen ja pumpun juoksupyörien metallin. Se kestää korkeita lämpötiloja, kulumista, öljyn korroosiota ja voi vähentää käyttömelua.
Kori ja alusta: Käytetään erittäin{0}}lujien rakenneosien, akkupakkausten vahvistusripojen ja jousitusjärjestelmän osien valmistukseen. Se auttaa vähentämään painoa ja lisäämään törmäysturvallisuutta. Racing (Motorsport): Nämä tapahtumat, kuten F1 ja Le Mans, käyttävät sitä laajasti. Sitä käytetään komponenttien, kuten vaihdelaatikoiden ja jousivarsien, valmistukseen, jotta painoa voitaisiin pudottaa jokainen unssi.

Energialaitteiden komponentit
Maanalaiset työkalut: Valmistuskomponentit poramoottoreita, kaapeliliittimiä, tiivisteitä ja tukirenkaita varten. LCF PEEK voi toimia pitkään korkeassa-lämpötiloissa, korkeassa-paineessa, vahvassa hapossa ja syövyttävissä kaasuissa useiden tuhansien metrien syvyyksissä.
Kemikaalipumput ja venttiilit: Pumpun juoksupyörien valmistus, venttiilien istukat, tiivisterenkaat ja akseliholkit. Sen erinomainen korroosionkestävyys ja kulutuskestävyys ylittävät huomattavasti perinteisten metallien ja muovien.

Ota yhteyttä materiaaliasiantuntijaan