PEKK für den industriellen 3D-Druck Vergleichbare Eigenschaften zum ULTEM™-Filament*
Werkstoffe dieser Polymerfamilie sind chemische Verbindungen mit Ether- und Ketongruppen. Im Vergleich zu anderen Kunststoffen haben sie sehr hohe Glasübergangs- und Schmelztemperaturen, weshalb sie bei Hochtemperaturanwendungen zum Einsatz kommen. PAEK-Materialien sind teilkristalline aromatische Polyetherketone mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften auch bei hohen Temperaturen. Die Dauergebrauchstemperaturen liegen bei bis zu 260°C auf. Sie sind flammhemmend und weisen eine hohe chemische Beständigkeit, Hydrolysebeständigkeit, hohe Steifigkeit und Festigkeit, sowie sehr gute tribologische Eigenschaften auf.
Anwendungsfelder:
Aufgrund ihrer hohen Standzeit werden Bauteile aus PAEK-Polymeren im industriellen Umfeld beispielsweise für Hochleistungsformteile wie Lagerkäfige, Zahnräder oder Impeller in Pumpen und Hochdruckanlagen besonders bei aggressiven Medien eingesetzt. Die Medizin fertigt aus dem biokompatiblen Werkstoff sterilisierbare medizinische Geräte oder patientenspezifische Implantate. Diese sind zum einen wirtschaftlicher, zum anderen werden Nebeneffekte wie Wetterfühligkeit, die Metallimplantate mit sich bringen können, umgangen. Auch die Luft-und Raumfahrtbranche verwendet den inhärent flammgeschützten Werkstoff als Metallersatz für Interieur oder Bestandteile der Klimaanlage.
HT-23 Polyetherketonketon mit Carbonfasern verstärkt
Der mittelgraue Hochleistungskunststoff aus der Gruppe der Polyetherketonketone (PEKK) besteht zu 23 % aus Kohlenstofffasern, die in den rundlichen Pulverkörnern des Werkstoffes eingekapselt (compoundiert) sind. Im Vergleich zu 3D-gedruckten Komponenten mit trocken eingemischten Carbonfasern haben Bauteile aus HT-23 nahezu isotrope physikalische Eigenschaften. Des Weiteren sind sie chemikalienresistent, haben einen hohen Schmelzpunkt und ihre inhärent flammhemmenden Eigenschaften sind mit denen von ULTEM™-Filament* vergleichbar. Das Material ist gemäß DIN EN 45545-2:2016, Anforderungssatz R1 und R24, für den Bau von Komponenten im Interieur von Zügen zugelassen.
Typische mechanische Eigenschaften
| Zugmodul | 6500 MPa |
| Zugfestigkeit | 71 Mpa |
| Bruchdehnung | 1,16 % XY |
Thermische Eigenschaften
| Schmelztemperatur (20°C/min) | 302 °C |
| Formbeständigkeitstemperatur (1,80 MPa) | 212 °C |
Physikalische Eigenschaften
| Dichte | 1390 kg/m³ |
eingehaltene Normen: FAR 25.853, DIN EN 45545
* ULTEM™ ist eine eingetragene Marke von SABIC oder seiner Tochtergesellschaften.
PEKK-100 Ungefülltes Polyetherketoneketon, beige
Das Hochleistungs-Polymer auf Basis eines ungefüllten PEKK weist es eine höhere Bruchdehnung und Schlagzähigkeit bei gleichzeitigem Erhalt der hohen Zugfestigkeit auf der carbonfaser-gefüllte Werkstoff HT-23.
Bei hohen Einsatztemperaturen im Bereich von 80-180°C zeigt der Werkstoff seine besonderen Fähigkeiten. Er eine extrem hohe Zähigkeit bei gleichzeitigem Erhalt der hohen Festigkeit und Steifigkeit. PEKK hat damit ähnliche Eigenschaften wie spritzgegossenes 35% Glasfaser-gefülltes Polyamid 6 und eignet sich dadurch als idealer Ersatz für Kleinserienanwendungen v.a. in der Automobilindustrie.
Dank seiner exzellenten Chemikalien- und Ölbeständigkeit, auch bei erhöhten Einsatztemperaturen, eignet sich PEKK besonders für die Herstellung von Industrie- und Automobilteilen.
Außerdem zeichnet es sich durch sehr gute Isolationseigenschaften (hohe Durchschlagfestigkeit) aus und eignet sich in Kombination mit seinen halogenfreien Flammschutz (UL94-V0) für den Einsatz im Bereich Electronic & Elektrik (E&E) Anwendungen. Aufgrund des inhärenten Flammschutz ist PEKK auch bei Anwendungen im Bereich Luftfahrt und Mobility (Bahn) ein sehr gefragter Werkstoff um Metall zu ersetzen. Seine Abriebfestigkeit und die Gleitreibeigenschaften sind für vielerlei Industrie-Anwendungen von Interesse.
Typische mechanische Eigenschaften
| Zugmodul | 4100 MPa |
| Zugfestigkeit | 86 Mpa |
| Bruchdehnung | 2,40 % XY |
Thermische Eigenschaften
| Formbeständigkeitstemperatur (0,45 MPa) | 249 °C |
| Formbeständigkeitstemperatur (1,80 MPa) | 165 °C |
Physikalische Eigenschaften
| Dichte | 1290 kg/m³ |
eingehaltene Normen: UL94 V-0 bei 1,6 mm
