PEEK Kunststoffe
PEEK (Polyetheretherketon) ist ein Hochleistungs-Thermoplast, der oft in anspruchsvollen technischen Anwendungen eingesetzt wird. PEEK hat sich durch seine unübertroffene Leistungsfähigkeit in Bereichen bewährt, in denen Komponenten ihre hervorragenden mechanischen und chemischen Eigenschaften bei hohen Temperaturen beibehalten müssen.
Dieses vielseitige, hitzebeständige Polymer ist etwas teurer als viele andere technische Thermoplaste. Doch dank seiner hervorragenden thermischen Stabilität in Kombination mit ausgezeichneten mechanischen Eigenschaften und chemischer Beständigkeit bietet PEEK viele Möglichkeiten, und zwar in Form leichter, langlebiger Bauteile, die besonders schwierigen Betriebsbedingungen standhalten.
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Als teilkristallines Material hat PEEK einen klar definierten Schmelzpunkt anstelle eines breiten Erweichungstemperaturbereichs. Im Vergleich zu amorphen Kunststoffen zeigen PEEK Komponenten bei steigender Temperatur geringere thermische Degradation. Dank seiner außerordentlich hohen thermischen Stabilität kann PEEK auch viele seiner anderen Materialeigenschaften über einen breiten Temperaturbereich aufrechterhalten.
Wärmeformbeständigkeitstemperatur (HDT) von PEEK
PEEK Kunststoffe weisen eine hervorragende thermische Stabilität mit einer Wärmeformbeständigkeitstemperatur von 160 °C bzw. 320 °F auf.
Maximal zulässige Gebrauchstemperatur für PEEK
Ketron® 1000, eine ungefüllte Standardtype von PEEK, kann einer Dauergebrauchstemperatur von 250 °C bzw. 480 °F standhalten.
Glasübergangstemperatur Tg von PEEK
PEEK hat eine Glasübergangstemperatur von ca. 145 °C bzw. 290 °F.
Schmelzpunkt von PEEK
Ketron® 1000 PEEK hat eine Schmelztemperatur von 340 °C gemäß ISO 11357-1/-3 bzw. von 644 °F nach ASTM D3418.
Wärmeleitfähigkeit von PEEK
Die Wärmeleitfähigkeit ist ein Maß für die Fähigkeit eines Kunststoffs, Wärme weiterzuleiten. PEEK weist eine geringere Wärmeleitfähigkeit auf als die meisten technischen Kunststoffe. Bei 23 °C (73 °F) hat Ketron® 1000 PEEK folgende Wärmeleitfähigkeitswerte:
- ISO - 0,25 W/(K.m)
- ASTM - 1,75 BTU in./(hr.ft².°F)
Linearer Wärmeausdehnungskoeffizient (CLTE) von PEEK
Mit dem linearen Wärmeausdehnungskoeffizienten (CLTE) wird die Rate bestimmt, mit der sich ein Material in Abhängigkeit von der Temperatur ausdehnt.
Im Vergleich zu anderen gängigen technischen Kunststoffen wie PET, PTFE und PEI weist PEEK einen deutlich niedrigeren CLTE in einem breiten Temperaturbereich auf.
Kriechwiderstand von PEEK
Mit der Prüfung des Kriechverhaltens wird die Geschwindigkeit bestimmt, mit der sich ein Material unter konstanter mechanischer Belastung in einem definierten Temperaturbereich verformt.
Wie im Diagramm der isometrischen Spannung über Zeit dargestellt, würde bei glasfaserverstärktem Ketron® GF30 PEEK, auch nachdem es viele Stunden hohen Temperaturen ausgesetzt war, zur Verformung eine um ein Vielfaches höhere Spannung benötigt, als dies bei anderen gängigen technischen Kunststoffen wie POM-H, PPS, PET und PTFE der Fall ist.
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PEEK Kunststoffe zeichnen sich durch außerordentlich hohe Festigkeit und Steifigkeit aus. Dadurch behalten sie ihre strukturelle Integrität trotz wiederholender, hoher Stoß- und Gewichtsbelastungen bei.
Dichte von PEEK
Ketron® 1000, ein ungefüllter Standardtyp von PEEK, hat eine Dichte von 1,31 g/cm³.
Zugfestigkeit von PEEK
PEEK Kunststoffe weisen eine außerordentlich hohe Zugfestigkeit auf, d. h. das Material kann sehr hohen Belastungen standhalten, bevor es bricht. Ketron® 1000 PEEK weist die folgenden Werte für Zugfestigkeit, Dehnung und Elastizität nach ISO 527-1/-2 und ASTM D638 auf:
- Zugfestigkeit: 115 MPa bzw. 16.000 PSI
- Streckgrenze: 5 %
- Zugbelastung bei Bruch: 17 %
- Zugelastizitätsmodul: 4.300 MPa bzw. 630 KSI
Härte und Schlagzähigkeit von PEEK
PEEK zeichnet sich durch eine hervorragende Härte und Widerstandsfähigkeit gegenüber Schlagbelastungen aus. Ketron® 1000 PEEK weist die folgenden Werte für Eindruckhärte und Schlagzähigkeit auf:
- Rockwell-Härte, Skala M (ISO 2039-2): 105
- Rockwell-Härte, Skala M (ASTM D785): 100
- Rockwell-Härte, Skala R (ASTM 2240): 126
- Charpy-Schlagzähigkeit (ungekerbt, ISO 179-1/1eU) - kein Bruch
- Charpy-Schlagzähigkeit (gekerbt, ISO 179-1/1eA) - 3,5 kJ/m²
Biegemodul und -festigkeit von PEEK
Mit ihrem hohen Biegemodul und ihrer hohen Biegefestigkeit sind PEEK Kunststoffe unverzichtbar als Konstruktionswerkstoff, wenn es gleichzeitig auf Steifigkeit und Belastbarkeit ankommt. Ungefülltes Ketron® 1000 PEEK weist die folgenden Werte für Biegemodul und Biegefestigkeit auf:
- Biegefestigkeit (ISO 178) - 170 MPa
- Biegefestigkeit (ASTM D790) - 25.000 PSI
- Biegeelastizitätsmodul (ASTM D790) - 600 KSI
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Dank seiner geringen Feuchtigkeitsaufnahme und hohen Wärmebeständigkeit infolge seiner teilkristallinen Struktur weist PEEK eine chemische Beständigkeit auf, die unter den technischen Kunststoffen einen der größten Bereiche abdeckt. PEEK eignet sich hervorragend für Anwendungen, in denen folgende Chemikalien zum Einsatz kommen:
- Säuren – z. B. Chemieverarbeitung, Batteriekomponenten
- Basen – z. B. Chemieverarbeitung, Wasseraufbereitung
- Organische Lösungsmittel – z. B. Chromatographie, Lagerung von Chemikalien
- Kohlenwasserstoffe – z. B. Kraftstoffe, Öle, Schmierstoffe
- Halogene – z. B. SIP-/CIP-Verfahren, Desinfektionsmittel, Bleichmittel
- Dampf und Heißwasser – z. B. Autoklavieren und Dampfsterilisation
- Medizin & Bioprozesstechnik – Medical Grade PEEK ist für viele Sterilisationsmethoden geeignet und wird daher für Anwendungen in der Medizintechnik eingesetzt. Die Palette reicht von chirurgischen Instrumenten und Werkzeuggriffen über orthopädische Implantate bis hin zu Brückenpfeilern in der Zahnmedizin.
- Chemieverarbeitung & Modernes Fluidmanagement – Mit seiner ausgeprägten Chemikalien- und Hitzebeständigkeit ist PEEK ein ideales Material für Komponenten in chemisch korrosiven Anwendungen wie z. B. in Labyrinth- und Flachdichtungen, O-Ringen und Pumpen.
- Lebensmittel, Getränke, Pharma und Verpackungen – Mit ihrer niedrigen Verschleißrate und Eignung für CIP-Verfahren sind Food Grade PEEK Materialien erste Wahl für Komponenten mit hohen Verschleiß- und Stoßbelastungen in der Lebensmittel- und Pharmaverarbeitung, u. a. als Schaber, Verschleißleisten, Führungsschienen, Rollen, Zahnräder, Gleitplatten und Komponenten von Förderanlagen.
- Luft- und Raumfahrt, Automobilindustrie und Mobilität – PEEK weist eine deutlich höhere spezifische Festigkeit auf als Metalle und ist daher ein hervorragendes Material für Transportanwendungen, bei denen für sparsamen Kraftstoffverbrauch hohe Leistung mit geringem Gewicht in Einklang gebracht werden muss.
Ketron® Produktfamilie
Sehen Sie sich das gesamte Sortiment der Ketron® Produktfamilie an. Sie finden darin PEEK und PEK Typen für hochentwickelte technische Anwendungen.
Semitron® Produktfamilie
Die Semitron® Produktfamilie dient der Leistungsoptimierung von Produktionsanlagen für Halbleiter- und Elektronikbauelemente. Sie umfasst eine breite Palette an Polyolefinen bis hin zu imidisierten Materialien, inklusive PEEK für Halbleiteranwendungen.
MatFind
Schnell und einfach den den optimalen technischen Kunststoff für Ihre Anwendung finden! Geben Sie die gewünschten Leistungseigenschaften ein, und MatFind hilft Ihnen beim Filtern und Vergleichen von Materialien. Das Tool ist derzeit nur auf Englisch verfügbar.
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