耐磨性PEEK的加工成型
耐磨性 PEEK 的加工成型主要有以下几种方法:
注塑成型 原料预处理:PEEK 对水分敏感,在注塑前需将颗粒置于 80℃-100℃的干燥器中干燥 8 小时 - 12 小时,以去除其中水分,防止成型过程中出现气泡或银纹等缺陷。 设备选择:由于 PEEK 的高熔点和高粘度,需要选用专用的高温注塑机和螺杆,通常具有更高的温度控制精度和更强的压力输出能力,以确保 PEEK 料能够充分熔融并顺利注入模具。 模具设计:模具应具有足够的冷却系统以确保零件成型过程中的温度控制,同时,模具的结构应考虑到 PEEK 的收缩率和流动性,以避免翘曲、气泡和熔融线等成型缺陷,此外,模具材料也需要具备高温耐磨性和耐腐蚀性,以确保长时间使用的稳定性和精度。 参数设置:注塑温度通常控制在 360℃-400℃之间,注塑压力一般控制在 100MPa-150MPa 之间,冷却时间一般控制在 10 秒 - 20 秒之间。 挤出成型 设备要求:料筒上的金属或陶瓷加热器必须覆盖金属料筒全部表面,并能加热至 400℃±2℃,以确保温度均匀分布,驱动马达的输出功率要高,至少要 0.25m/(kg・h),挤出机尺寸和挤出量应该匹配,以缩短熔体在高温料筒的停滞时间,一般局限在 5min-10min。 过滤装置:PEEK 熔体的过滤对挤出物力学性能的均匀性有良好的影响,用 20/60/250/60/250 目不锈钢丝编织网组成的过滤组合装置对连续流动的熔融体过滤能获得较好的结果。 工艺参数:机身温度后部一般为 350℃,中部 Ⅰ 为 350℃,中部 Ⅱ 为 365℃,前部为 370℃,口模温度为 365℃,螺杆转速为 16r/min。 模压成型 原料准备:选择高品质的 PEEK 粉末或颗粒,确保其纯度、粒度和流动性满足工艺要求,并根据需要添加如增塑剂、增强剂、润滑剂等添加剂,以改善材料的加工性能和成品性能,同时要对原材料进行干燥与除湿,去除可能存在的杂质和水分。 预压处理:将混合好的物料进行初步压缩,形成预压块,以减少在模压成型过程中的收缩率。 加热加压:将预压块放入模具中,在高温高压条件下进行模压成型,模具温度通常控制在 120℃-180℃之间,熔融温度一般设定在 370℃-400℃之间,压制压力通常在 100MPa-150MPa 之间。 冷却脱模:待制品冷却后从模具中取出,并进行后续处理,如抛光、喷涂等表面处理,以提高其外观和耐腐蚀性。 机械加工 刀具选择:由于 PEEK 的高硬度和耐磨性,建议使用硬质合金刀具或涂层刀具,以减少磨损和延长刀具寿命。 切削参数:需控制好切削速度、进给率和切削深度等参数,避免过热引起材料软化或损坏,同时,有效的冷却系统能降低切削温度,防止材料热变形,适量的润滑剂能减少刀具与工件之间的摩擦,提高加工表面质量。