Материал PEEK - уникальный термопласт
Материал PEEK - уникальный термопласт
Материал PEEK - уникальный термопласт
Полиэфирэфиркетон (PEEK) — это высокоэффективный термопластичный полимер, представляющий собой бесцветное органическое соединение, основанное на семействе полиарилэфиркетонов (PAEK).
Этот полимер, появившийся в результате успешных разработок в конце 1970-х годов и коммерциализированный в начале 1980-х, быстро занял своё место в различных инженерных областях. Благодаря своим уникальным свойствам, PEEK стал востребованным продуктом для инженерных приложений, где требуется высокая прочность, термостойкость и химическая стойкость.
Полиэфирэфиркетон (PEEK) представляет собой термопласт, сочетающий в себе полукристаллическую структуру с уникальными механическими свойствами и устойчивостью к агрессивным химическим веществам, даже при повышенных температурах.
Его модуль Юнга впечатляет и составляет 3,6 ГПа, прочность на разрыв достигает 90−100 МПа. Температура стеклования PEEK находится в районе 143°C, а температура плавления составляет 343°C, что обеспечивает некоторое сохранение работоспособности материала при рабочих температурах до 250°C. PEEK обеспечивает стойкость к биологическому разложению, и, хотя и растворяется в концентрированной серной кислоте, этот процесс может быть довольно медленным.
Этот полимер, появившийся в результате успешных разработок в конце 1970-х годов и коммерциализированный в начале 1980-х, быстро занял своё место в различных инженерных областях. Благодаря своим уникальным свойствам, PEEK стал востребованным продуктом для инженерных приложений, где требуется высокая прочность, термостойкость и химическая стойкость.
Полиэфирэфиркетон (PEEK) представляет собой термопласт, сочетающий в себе полукристаллическую структуру с уникальными механическими свойствами и устойчивостью к агрессивным химическим веществам, даже при повышенных температурах.
Его модуль Юнга впечатляет и составляет 3,6 ГПа, прочность на разрыв достигает 90−100 МПа. Температура стеклования PEEK находится в районе 143°C, а температура плавления составляет 343°C, что обеспечивает некоторое сохранение работоспособности материала при рабочих температурах до 250°C. PEEK обеспечивает стойкость к биологическому разложению, и, хотя и растворяется в концентрированной серной кислоте, этот процесс может быть довольно медленным.
Полиэфирэфиркетон (PEEK) — это высокоэффективный термопластичный полимер, представляющий собой бесцветное органическое соединение, основанное на семействе полиарилэфиркетонов (PAEK).
Этот полимер, появившийся в результате успешных разработок в конце 1970-х годов и коммерциализированный в начале 1980-х, быстро занял своё место в различных инженерных областях. Благодаря своим уникальным свойствам, PEEK стал востребованным продуктом для инженерных приложений, где требуется высокая прочность, термостойкость и химическая стойкость.
Полиэфирэфиркетон (PEEK) представляет собой термопласт, сочетающий в себе полукристаллическую структуру с уникальными механическими свойствами и устойчивостью к агрессивным химическим веществам, даже при повышенных температурах.
Его модуль Юнга впечатляет и составляет 3,6 ГПа, прочность на разрыв достигает 90−100 МПа. Температура стеклования PEEK находится в районе 143°C, а температура плавления составляет 343°C, что обеспечивает некоторое сохранение работоспособности материала при рабочих температурах до 250°C. PEEK обеспечивает стойкость к биологическому разложению, и, хотя и растворяется в концентрированной серной кислоте, этот процесс может быть довольно медленным.
Этот полимер, появившийся в результате успешных разработок в конце 1970-х годов и коммерциализированный в начале 1980-х, быстро занял своё место в различных инженерных областях. Благодаря своим уникальным свойствам, PEEK стал востребованным продуктом для инженерных приложений, где требуется высокая прочность, термостойкость и химическая стойкость.
Полиэфирэфиркетон (PEEK) представляет собой термопласт, сочетающий в себе полукристаллическую структуру с уникальными механическими свойствами и устойчивостью к агрессивным химическим веществам, даже при повышенных температурах.
Его модуль Юнга впечатляет и составляет 3,6 ГПа, прочность на разрыв достигает 90−100 МПа. Температура стеклования PEEK находится в районе 143°C, а температура плавления составляет 343°C, что обеспечивает некоторое сохранение работоспособности материала при рабочих температурах до 250°C. PEEK обеспечивает стойкость к биологическому разложению, и, хотя и растворяется в концентрированной серной кислоте, этот процесс может быть довольно медленным.
Термопласты легче алюминия и стали, но обладают высокой прочностью и ударопрочностью. К удивлению некоторых специалистов, это позволило им заменить конструктивные элементы в аэрокосмической промышленности. Детали из термопластика могут быть на 40% легче алюминиевых и на 70% легче стальных без ущерба для прочности.
Благодаря широкому ассортименту различных термопластичных материалов детали можно найти на всех самолетах, в том числе в двигателях и салоне. Свойства материалов можно адаптировать к конкретным условиям применения, создавая изделия, совместимые с маслами и охлаждающими жидкостями, устойчивые к высоким температурам и отвечающие практически любым требованиям.
Независимо от отрасли, термопластикам есть что предложить, будь то устойчивость к агрессивным химическим средам, с которыми сталкиваются скважинные инструменты для добычи нефти и газа, снижение трения и проскальзывания при перемещении манипуляторов робота или даже цвет, соответствующий внутренней отделке самолета.
Благодаря своим превосходным свойствам PEEK нашёл применение в изготовленных по индивидуальному заказу компонентах, предназначенных для соблюдения условий эксплуатации, включая подшипники, детали поршней, насосы, пластины компрессора клапанов и электрическую изоляцию. Его совместимость со сверхвысоким вакуумом делает его незаменимым в аэрокосмической, автомобильной и химической промышленности. В медицинской сфере PEEK используется для создания медицинских имплантатов, включая частичные протезы черепа, применяемые в нейрохирургии.
Обработка PEEK, как правило, осуществляется методом литья под давлением или экструзией, требующим относительно высокой температуры (около 343°C) для плавления. В твёрдом состоянии материал успешно поддаётся механической обработке, например, на фрезерных станках с ЧПУ. Однако высокая стоимость PEEK, обусловленная сложностью производственного процесса, ограничивает его применение в тех сферах, где его уникальные характеристики наиболее востребованы.
Изготовление угловых усилителей или опорных колец для уплотнений большого диаметра может быть дорогостоящим. Обычно для изготовления таких уплотнений используются заготовки из первичного материала PEEK, полученного методом компрессионного формования. Компрессионное формование может быть медленным и сложным процессом. Для этого требуется крупногабаритное оборудование, и, хотя существуют варианты с различными наполнителями и добавками, это достаточно дорогостоящий процесс.
При использовании компрессионного формования, если требуется новый диаметр уплотнения, требуется новая специальная формовочная оснастка. Особенно для материалов PEEK, эти формы должны изготавливаться очень точно, что приводит к дальнейшему росту затрат и увеличению сроков изготовления изделий.
Благодаря широкому ассортименту различных термопластичных материалов детали можно найти на всех самолетах, в том числе в двигателях и салоне. Свойства материалов можно адаптировать к конкретным условиям применения, создавая изделия, совместимые с маслами и охлаждающими жидкостями, устойчивые к высоким температурам и отвечающие практически любым требованиям.
Независимо от отрасли, термопластикам есть что предложить, будь то устойчивость к агрессивным химическим средам, с которыми сталкиваются скважинные инструменты для добычи нефти и газа, снижение трения и проскальзывания при перемещении манипуляторов робота или даже цвет, соответствующий внутренней отделке самолета.
Благодаря своим превосходным свойствам PEEK нашёл применение в изготовленных по индивидуальному заказу компонентах, предназначенных для соблюдения условий эксплуатации, включая подшипники, детали поршней, насосы, пластины компрессора клапанов и электрическую изоляцию. Его совместимость со сверхвысоким вакуумом делает его незаменимым в аэрокосмической, автомобильной и химической промышленности. В медицинской сфере PEEK используется для создания медицинских имплантатов, включая частичные протезы черепа, применяемые в нейрохирургии.
Обработка PEEK, как правило, осуществляется методом литья под давлением или экструзией, требующим относительно высокой температуры (около 343°C) для плавления. В твёрдом состоянии материал успешно поддаётся механической обработке, например, на фрезерных станках с ЧПУ. Однако высокая стоимость PEEK, обусловленная сложностью производственного процесса, ограничивает его применение в тех сферах, где его уникальные характеристики наиболее востребованы.
Изготовление угловых усилителей или опорных колец для уплотнений большого диаметра может быть дорогостоящим. Обычно для изготовления таких уплотнений используются заготовки из первичного материала PEEK, полученного методом компрессионного формования. Компрессионное формование может быть медленным и сложным процессом. Для этого требуется крупногабаритное оборудование, и, хотя существуют варианты с различными наполнителями и добавками, это достаточно дорогостоящий процесс.
При использовании компрессионного формования, если требуется новый диаметр уплотнения, требуется новая специальная формовочная оснастка. Особенно для материалов PEEK, эти формы должны изготавливаться очень точно, что приводит к дальнейшему росту затрат и увеличению сроков изготовления изделий.
Термопласты легче алюминия и стали, но обладают высокой прочностью и ударопрочностью. К удивлению некоторых специалистов, это позволило им заменить конструктивные элементы в аэрокосмической промышленности. Детали из термопластика могут быть на 40% легче алюминиевых и на 70% легче стальных без ущерба для прочности.
Благодаря широкому ассортименту различных термопластичных материалов детали можно найти на всех самолетах, в том числе в двигателях и салоне. Свойства материалов можно адаптировать к конкретным условиям применения, создавая изделия, совместимые с маслами и охлаждающими жидкостями, устойчивые к высоким температурам и отвечающие практически любым требованиям.
Независимо от отрасли, термопластикам есть что предложить, будь то устойчивость к агрессивным химическим средам, с которыми сталкиваются скважинные инструменты для добычи нефти и газа, снижение трения и проскальзывания при перемещении манипуляторов робота или даже цвет, соответствующий внутренней отделке самолета.
Благодаря своим превосходным свойствам PEEK нашёл применение в изготовленных по индивидуальному заказу компонентах, предназначенных для соблюдения условий эксплуатации, включая подшипники, детали поршней, насосы, пластины компрессора клапанов и электрическую изоляцию. Его совместимость со сверхвысоким вакуумом делает его незаменимым в аэрокосмической, автомобильной и химической промышленности. В медицинской сфере PEEK используется для создания медицинских имплантатов, включая частичные протезы черепа, применяемые в нейрохирургии.
Обработка PEEK, как правило, осуществляется методом литья под давлением или экструзией, требующим относительно высокой температуры (около 343°C) для плавления. В твёрдом состоянии материал успешно поддаётся механической обработке, например, на фрезерных станках с ЧПУ. Однако высокая стоимость PEEK, обусловленная сложностью производственного процесса, ограничивает его применение в тех сферах, где его уникальные характеристики наиболее востребованы.
Изготовление угловых усилителей или опорных колец для уплотнений большого диаметра может быть дорогостоящим. Обычно для изготовления таких уплотнений используются заготовки из первичного материала PEEK, полученного методом компрессионного формования. Компрессионное формование может быть медленным и сложным процессом. Для этого требуется крупногабаритное оборудование, и, хотя существуют варианты с различными наполнителями и добавками, это достаточно дорогостоящий процесс.
При использовании компрессионного формования, если требуется новый диаметр уплотнения, требуется новая специальная формовочная оснастка. Особенно для материалов PEEK, эти формы должны изготавливаться очень точно, что приводит к дальнейшему росту затрат и увеличению сроков изготовления изделий.
Благодаря широкому ассортименту различных термопластичных материалов детали можно найти на всех самолетах, в том числе в двигателях и салоне. Свойства материалов можно адаптировать к конкретным условиям применения, создавая изделия, совместимые с маслами и охлаждающими жидкостями, устойчивые к высоким температурам и отвечающие практически любым требованиям.
Независимо от отрасли, термопластикам есть что предложить, будь то устойчивость к агрессивным химическим средам, с которыми сталкиваются скважинные инструменты для добычи нефти и газа, снижение трения и проскальзывания при перемещении манипуляторов робота или даже цвет, соответствующий внутренней отделке самолета.
Благодаря своим превосходным свойствам PEEK нашёл применение в изготовленных по индивидуальному заказу компонентах, предназначенных для соблюдения условий эксплуатации, включая подшипники, детали поршней, насосы, пластины компрессора клапанов и электрическую изоляцию. Его совместимость со сверхвысоким вакуумом делает его незаменимым в аэрокосмической, автомобильной и химической промышленности. В медицинской сфере PEEK используется для создания медицинских имплантатов, включая частичные протезы черепа, применяемые в нейрохирургии.
Обработка PEEK, как правило, осуществляется методом литья под давлением или экструзией, требующим относительно высокой температуры (около 343°C) для плавления. В твёрдом состоянии материал успешно поддаётся механической обработке, например, на фрезерных станках с ЧПУ. Однако высокая стоимость PEEK, обусловленная сложностью производственного процесса, ограничивает его применение в тех сферах, где его уникальные характеристики наиболее востребованы.
Изготовление угловых усилителей или опорных колец для уплотнений большого диаметра может быть дорогостоящим. Обычно для изготовления таких уплотнений используются заготовки из первичного материала PEEK, полученного методом компрессионного формования. Компрессионное формование может быть медленным и сложным процессом. Для этого требуется крупногабаритное оборудование, и, хотя существуют варианты с различными наполнителями и добавками, это достаточно дорогостоящий процесс.
При использовании компрессионного формования, если требуется новый диаметр уплотнения, требуется новая специальная формовочная оснастка. Особенно для материалов PEEK, эти формы должны изготавливаться очень точно, что приводит к дальнейшему росту затрат и увеличению сроков изготовления изделий.
Разработка нового решения
Новое технологическое решение, основанное на применении методов сварки для создания надежных уплотнений, представляет собой хороший прогресс в области герметизации. Этот подход позволяет достичь высокого качества уплотнения при одновременном снижении затрат, что делает его привлекательным для широкого спектра применений.
Одним из преимуществ данной технологии является возможность изготовления уплотнений практически любого диаметра, начиная от 600 мм и стремясь к неограниченным размерам, без необходимости дорогостоящих оснасток, что обычно требуется при компрессионном формовании.
Zurcon® Z431
Zurcon® Z431 остается предпочтительным универсальным материалом PEEK для изготовления уплотнений диаметром приблизительно до 400 мм из-за меньшего трения и лучшей доступности материала. Однако для уплотнений большего диаметра, которые требуются, например, для ёмкостей FPSO, был специально разработан материал Zurcon® Z431.
Разработка нового решения
Новое технологическое решение, основанное на применении методов сварки для создания надежных уплотнений, представляет собой хороший прогресс в области герметизации. Этот подход позволяет достичь высокого качества уплотнения при одновременном снижении затрат, что делает его привлекательным для широкого спектра применений.
Одним из преимуществ данной технологии является возможность изготовления уплотнений практически любого диаметра, начиная от 600 мм и стремясь к неограниченным размерам, без необходимости дорогостоящих оснасток, что обычно требуется при компрессионном формовании.
Zurcon® Z431
Zurcon Z43 остается предпочтительным универсальным материалом PEEK для изготовления уплотнений диаметром приблизительно до 400 мм из-за меньшего трения и лучшей доступности материала. Однако для уплотнений большего диаметра, которые требуются, например, для ёмкостей FPSO, был специально разработан материал Zurcon® Z431.
Плавучие суда для добычи, хранения и разгрузки (FPSO) — это плавучие средства, способные разделять и обрабатывать сырую нефть, воду и газы в море. Возможности аналогичны возможностям стандартной производственной платформы.
Нефть хранится на судне, а газ используется для питания судна – все излишки либо возвращаются в резервуар, либо экспортируются на материк. Системы FPSO позволяют проводить более глубокие и удаленные операции по добыче нефти и могут устранить необходимость в нефтепроводах.
Нефть хранится на судне, а газ используется для питания судна – все излишки либо возвращаются в резервуар, либо экспортируются на материк. Системы FPSO позволяют проводить более глубокие и удаленные операции по добыче нефти и могут устранить необходимость в нефтепроводах.
Плавучие суда для добычи, хранения и разгрузки (FPSO) — это плавучие средства, способные разделять и обрабатывать сырую нефть, воду и газы в море. Возможности аналогичны возможностям стандартной производственной платформы.
Нефть хранится на судне, а газ используется для питания судна – все излишки либо возвращаются в резервуар, либо экспортируются на материк. Системы FPSO позволяют проводить более глубокие и удаленные операции по добыче нефти и могут устранить необходимость в нефтепроводах.
Нефть хранится на судне, а газ используется для питания судна – все излишки либо возвращаются в резервуар, либо экспортируются на материк. Системы FPSO позволяют проводить более глубокие и удаленные операции по добыче нефти и могут устранить необходимость в нефтепроводах.
Он способен выдерживать температуру, давление и нагрузки, оказываемые на него во время эксплуатации FPSO. Материал не разрушается со временем, не подвержен воздействию большинства химических веществ, с которыми приходится сталкиваться при эксплуатации, и может работать в загрязнённой среде без повреждений.
Получив одобрение NORSOK M-710, Zurcon® Z431 подходит для использования в резервуарах FPSO для нефтегазовой промышленности, особенно там, где Zurcon Z62 или другие инженерные пластмассы не могут быть использованы из-за температуры, давления или требований законодательства, но его применение не ограничивается только этим видом применения.
Хотя, этот материал и технологию в основном разрабатывали для нефтегазовой промышленности, на самом деле он подходит для любого применения, где присутствуют высокие давления и температура, а также при больших радиальных зазорах. Это также может помочь производителям, которые хотят снизить вес или сэкономить на стоимости металлов, при производстве.
Возможность использования со смазочными и не смазочными жидкостями (работа всухую) и газами, а также с поверхностями с керамическим покрытием рассматривается или уже реализуется в других областях применения. В дополнение к шарнирным соединениям FPSO, можно использовать разделяющиеся баржи, плотины гидроэлектростанций, прессы и противопаводковые ограждения. Эту технику можно успешно применять в различных областях.
Материал комбинируется с уплотнениями Turcon® больших размеров, что обеспечивает те же характеристики, что и уплотнения, отлитые методом прессования, но по более низкой цене. Сочетание снижения затрат и ускорения производства и доставки делает это предложение очень конкурентоспособным на рынке.
Получив одобрение NORSOK M-710, Zurcon® Z431 подходит для использования в резервуарах FPSO для нефтегазовой промышленности, особенно там, где Zurcon Z62 или другие инженерные пластмассы не могут быть использованы из-за температуры, давления или требований законодательства, но его применение не ограничивается только этим видом применения.
Хотя, этот материал и технологию в основном разрабатывали для нефтегазовой промышленности, на самом деле он подходит для любого применения, где присутствуют высокие давления и температура, а также при больших радиальных зазорах. Это также может помочь производителям, которые хотят снизить вес или сэкономить на стоимости металлов, при производстве.
Эффективность в применении
Возможность использования со смазочными и не смазочными жидкостями (работа всухую) и газами, а также с поверхностями с керамическим покрытием рассматривается или уже реализуется в других областях применения. В дополнение к шарнирным соединениям FPSO, можно использовать разделяющиеся баржи, плотины гидроэлектростанций, прессы и противопаводковые ограждения. Эту технику можно успешно применять в различных областях.
Материал комбинируется с уплотнениями Turcon® больших размеров, что обеспечивает те же характеристики, что и уплотнения, отлитые методом прессования, но по более низкой цене. Сочетание снижения затрат и ускорения производства и доставки делает это предложение очень конкурентоспособным на рынке.
Он способен выдерживать температуру, давление и нагрузки, оказываемые на него во время эксплуатации FPSO. Материал не разрушается со временем, не подвержен воздействию большинства химических веществ, с которыми приходится сталкиваться при эксплуатации, и может работать в загрязнённой среде без повреждений.
Получив одобрение NORSOK M-710, Zurcon® Z431 подходит для использования в резервуарах FPSO для нефтегазовой промышленности, особенно там, где Zurcon Z62 или другие инженерные пластмассы не могут быть использованы из-за температуры, давления или требований законодательства, но его применение не ограничивается только этим видом применения.
Хотя, этот материал и технологию в основном разрабатывали для нефтегазовой промышленности, на самом деле он подходит для любого применения, где присутствуют высокие давления и температура, а также при больших радиальных зазорах. Это также может помочь производителям, которые хотят снизить вес или сэкономить на стоимости металлов, при производстве.
Возможность использования со смазочными и не смазочными жидкостями (работа всухую) и газами, а также с поверхностями с керамическим покрытием рассматривается или уже реализуется в других областях применения. В дополнение к шарнирным соединениям FPSO, можно использовать разделяющиеся баржи, плотины гидроэлектростанций, прессы и противопаводковые ограждения. Эту технику можно успешно применять в различных областях.
Материал комбинируется с уплотнениями Turcon® больших размеров, что обеспечивает те же характеристики, что и уплотнения, отлитые методом прессования, но по более низкой цене. Сочетание снижения затрат и ускорения производства и доставки делает это предложение очень конкурентоспособным на рынке.
Получив одобрение NORSOK M-710, Zurcon® Z431 подходит для использования в резервуарах FPSO для нефтегазовой промышленности, особенно там, где Zurcon Z62 или другие инженерные пластмассы не могут быть использованы из-за температуры, давления или требований законодательства, но его применение не ограничивается только этим видом применения.
Хотя, этот материал и технологию в основном разрабатывали для нефтегазовой промышленности, на самом деле он подходит для любого применения, где присутствуют высокие давления и температура, а также при больших радиальных зазорах. Это также может помочь производителям, которые хотят снизить вес или сэкономить на стоимости металлов, при производстве.
Эффективность в применении
Возможность использования со смазочными и не смазочными жидкостями (работа всухую) и газами, а также с поверхностями с керамическим покрытием рассматривается или уже реализуется в других областях применения. В дополнение к шарнирным соединениям FPSO, можно использовать разделяющиеся баржи, плотины гидроэлектростанций, прессы и противопаводковые ограждения. Эту технику можно успешно применять в различных областях.
Материал комбинируется с уплотнениями Turcon® больших размеров, что обеспечивает те же характеристики, что и уплотнения, отлитые методом прессования, но по более низкой цене. Сочетание снижения затрат и ускорения производства и доставки делает это предложение очень конкурентоспособным на рынке.
Технические характеристики
Показатели Zurcon Z431
Характеристики материала
Типичные значения
Диапазон давления
до 100 МПа при +150С°; до 30 МПа при +200С°
Предел прочности
90 МПа
Диапазон температур
от -54С° до +260С°
Температура плавления
+ 340С°
Скорость (при смазке)
5 м/с
Температура стеклования
+150С°
Скорость (в сухую)
2 м/с
Твёрдость (вдаливание шарика)
250 МПа
Среда, газ
возможность сухого хода
Коэффициент линейного теплового расширения
2,5-5 М/М х К х 10-5
Химическая стойкость
очень высокая
Относительное удлинение при пределе текучести
10%
Соответствие
NORSOK M-710
Относительное удлинение при разрыве
25%
Устойчивость к УФ-излучению
высокая
Устойчивость к озону
высокая
Радиационная стойкость
10^9 Рад
Автор: Максим Ионов
Менеджер по развитию партнеров
ООО "ЭКСПЕРТСИЛ"
Автор: Максим Ионов
Менеджер по развитию партнеров
ООО "ЭКСПЕРТСИЛ"