PEEK Spritzguss
PEEK (Polyetheretherketone) ist ein vielseitiges und nützliches Harz für den Spritzguss.
PEEK (Polyetheretherketon) ist ein vielseitiges und nützliches Harz für den Spritzguss. Idea Stampi ist sowohl auf den PEEK Spritzguss als auch auf die Herstellung kundenspezifischer Formen für PEEK spezialisiert. Dieses Material ist aufgrund seiner Toleranz gegenüber Gammastrahlen und Sterilisationsverfahren ideal für medizinische Anwendungen und wird auch als Ersatz für Metallteile in einer Vielzahl von Branchen (z. B. Luft- und Raumfahrt, Maschinenbau und andere anspruchsvolle Anwendungen) verwendet.

Eigenschaften und anwendungen von PEEK
PEEK (Polyetheretherketon) ist ein technologisch fortschrittliches teilkristallines thermoplastisches Material, das hervorragende mechanische Eigenschaften und chemische Beständigkeit vereint. Es kann bis zu 260°C in heißem Wasser oder Dampf oder bei sehr niedrigen Temperaturen von bis zu - 60°C verwendet werden. Dieses Harz wird in der Lebensmittelverarbeitung, Luft- und Raumfahrt, im Automobilbau, in der Verteidigungsindustrie, in der Elektronik- und Halbleiterindustrie, in der Öl- und Gasindustrie, in der Nuklear- und Wasserkraftindustrie, im Vakuum, in der Medizin und in der Kabelherstellung eingesetzt.
Die wichtigsten Eigenschaften von PEEK sind:
- Hohe mechanische Festigkeit, Steifigkeit und Härte;
- Ausgezeichnete Formbeständigkeit;
- Schwer entflammbar und selbstverlöschend;
- Sehr niedrige Rauchgasdichte;
- Widerstandsfähig gegen hohe und niedrige Temperaturen;
- Ausgezeichnete Abrieb- und Verschleißfestigkeit;
- Ausgezeichnetes Verhältnis von Steifigkeit, Festigkeit und Elastizität;
- Niedriger Koeffizient der linearen Ausdehnung.
Es wird hauptsächlich für die Herstellung von:
- Buchsen und Lagern
- Kompressoren
- Ventile
- Isolatoren
- Pumpen
- Klimatisierung
Spritzguss PEEK
PEEK ist ein sehr beliebter technischer Kunststoff für den Spritzguss, erfordert jedoch spezielle Maschinen für die Hochtemperatur-Verarbeitung und ein hohes Maß an Verfahrenskenntnis. Das PEEK-Material muss nämlich auf sehr hohe Temperaturen erhitzt werden, die den höchsten Bereich der meisten Spritzgussmaschinen erreichen oder überschreiten. Darüber hinaus ist PEEK-Kunststoff anfällig für anisotrope Schrumpfung während des Abkühlungsprozesses, und es muss der richtige Druck auf die Form ausgeübt werden, um die Produktintegrität zu erhalten. Idea Stampi verfügt über das nötige Fachwissen im Umgang mit diesem Thermoplast und ist in der Lage, das PEEK Spritzguss-Verfahren zu verarbeiten.
Der Prozess des Spritzgießens von PEEK
Das Peek Spritzgießen erfordert eine äußerst präzise Steuerung der Prozessparameter. Im Gegensatz zu vielen anderen Hochleistungskunststoffen benötigt der Peek Kunststoff Spritzguss sehr hohe Verarbeitungstemperaturen (zwischen 350 °C und 400 °C) sowie eine saubere, kontrollierte Umgebung, da PEEK empfindlich auf Kontaminationen und thermische Schwankungen reagiert.
Ein typischer Ablauf im Spritzguss Peek umfasst:
- Trocknung des Materials: Um Feuchtigkeitsfehler zu vermeiden, muss das PEEK-Granulat bei 150–160 °C mindestens 2–3 Stunden getrocknet werden. Ziel ist eine Restfeuchte unter 0,02 %.
- Schmelzen und Einspritzen: Das geschmolzene Material wird mit hoher Präzision durch speziell ausgelegte Kanäle injiziert, um Druckverluste zu minimieren. Dieser Schritt ist zentral im Peek Kunststoff Spritzguss.
- Haltephase: Während der Abkühlung wird konstanter Druck aufrechterhalten, um das volumetrische Schrumpfen des Materials auszugleichen.
- Werkzeugtemperierung: Die Werkzeugtemperatur muss zwischen 170 °C und 200 °C gehalten werden, um eine optimale Kristallisation zu ermöglichen.
- Kontrollierte Abkühlung: Eine gleichmäßige Kühlung ist entscheidend, um Formverzug zu vermeiden und die Maßhaltigkeit zu sichern.
Technische Faktoren beim Spritzgießen von PEEK
Für hochwertige Ergebnisse im Peek Spritzguss sind mehrere technische Aspekte entscheidend:
- Maschinenkompatibilität: Spritzgießmaschinen sollten über keramische Heizelemente, hochglanzpolierte Schnecken und temperaturbeständige Komponenten verfügen.
- Systemreinheit: Schon kleinste Verunreinigungen können sichtbare Defekte ("Black Specks") verursachen. Beim Peek Spritzgießen ist eine absolut saubere Ausrüstung unerlässlich.
- Auslegung des Angusses: PEEK benötigt größere Angussquerschnitte als viele andere Kunststoffe, um eine vollständige Formfüllung zu gewährleisten.
- Kristallinitätskontrolle: Die mechanischen Eigenschaften des Endteils hängen stark von der Werkzeugtemperatur und der kontrollierten Kristallisation ab.
Vorteile und Herausforderungen beim Spritzguss von PEEK
Das Spritzgießen Peek bietet herausragende technische Möglichkeiten, bringt aber auch einige Herausforderungen mit sich. Für eine fundierte Entscheidungsfindung ist es wichtig, beide Seiten genau zu kennen.
Vorteile:
- Hohe thermische und mechanische Leistung
PEEK zeichnet sich durch außergewöhnliche Festigkeit, Steifigkeit und Temperaturbeständigkeit aus. Selbst bei Dauereinsatztemperaturen von bis zu 260 °C behält es seine mechanischen Eigenschaften bei, was es ideal für Hochtemperaturanwendungen macht.
- Exzellente chemische Beständigkeit und Abriebfestigkeit
Der Werkstoff ist extrem resistent gegenüber aggressiven Chemikalien wie Säuren, Basen, Ölen und Lösungsmitteln. Gleichzeitig bietet er hervorragenden Schutz gegen Abrieb, was seine Lebensdauer in anspruchsvollen Umgebungen deutlich erhöht.
- Stabilität bei extremen Temperaturen und Umgebungen
Dank seiner teilkristallinen Struktur bleibt PEEK auch bei starken Temperaturschwankungen dimensionsstabil. Es eignet sich hervorragend für Anwendungen, die Temperaturwechsel, Feuchtigkeit oder mechanische Belastung kombinieren.
- Ideal für komplexe Geometrien und Mikroteile
Das Peek Spritzgießen erlaubt die Herstellung von Bauteilen mit sehr feinen Details, dünnen Wandstärken und präzisen Toleranzen. Dies ist besonders relevant in der Medizintechnik, Mikroelektronik und bei Funktionsteilen im Maschinenbau.
- Biokompatibel und für medizinische Anwendungen geeignet
PEEK erfüllt internationale Normen für biokompatible Materialien (z. B. ISO 10993) und kann mit gängigen Sterilisationsmethoden wie Dampf, Gamma-Strahlung oder Ethylenoxid behandelt werden. Dadurch eignet es sich für Implantate, chirurgische Instrumente und medizintechnische Komponenten.
Herausforderungen:
- Hohe Materialkosten
PEEK gehört zu den teuersten thermoplastischen Kunststoffen. Der Materialeinsatz muss daher sorgfältig geplant werden, insbesondere bei größeren Serien oder komplexen Geometrien.
- Notwendigkeit spezialisierter Ausrüstung und Fachkenntnisse
Die Verarbeitung von PEEK setzt Maschinen voraus, die dauerhaft hohen Temperaturen standhalten. Zusätzlich sind erfahrene Fachkräfte notwendig, die mit dem Verhalten des Werkstoffs und den spezifischen Anforderungen des Peek Kunststoff Spritzguss vertraut sind.
- Anisotropes Schrumpfverhalten bei der Abkühlung
PEEK neigt zu richtungsabhängigen Verformungen beim Abkühlen, insbesondere wenn es mit Glas- oder Kohlefaser verstärkt ist. Eine präzise Werkzeugauslegung und Simulation des Füllverhaltens sind unerlässlich, um Maßabweichungen zu vermeiden.
- Längere Zykluszeiten im Vergleich zu anderen Thermoplasten
Die kontrollierte Kristallisation und notwendige Werkzeugtemperierung führen zu verlängerten Kühlzeiten. Dies wirkt sich auf die Produktionsgeschwindigkeit und die Gesamtkosten des Prozesses aus.
Vorteile |
Herausforderungen |
Temperaturbeständig bis 260 °C |
Hoher Materialpreis |
Maßhaltigkeit in extremen Umgebungen |
Spezialisierte Maschinen und Know-how nötig |
Hervorragende chemische Beständigkeit |
Schrumpfverhalten erfordert Präzision |
Komplexe Formen realisierbar |
Längere Prozesszeiten |
Biokompatibilität und Sterilisierbarkeit |
Erhöhte Anforderungen an die Prozessführung |
Branchen, in denen Spritzguss Peek gefragt ist
Dank seiner einzigartigen Eigenschaften ist PEEK in zahlreichen Branchen unverzichtbar. Beim Peek Spritzguss können hochbelastbare Bauteile für folgende Anwendungsbereiche gefertigt werden:
- Medizin und Dental: Implantate, chirurgische Werkzeuge, sterilisiertbare Einwegartikel
- Luft- und Raumfahrt: Leichtbauteile, elektrische Isolatoren, strukturelle Komponenten
- Automotive und Motorsport: Buchsen, Pumpenteile, Hochleistungskonnektoren
- Elektronik und Mikroelektronik: Leiterplattenträger, Sensorbauteile, LDS-Strukturen
- Lebensmittel- und Pharmaindustrie: Röntgendetektierbare und lebensmittelkonforme Komponenten
- Öl, Gas und Energie: Dichtungen, Ventile, Teile für aggressive und druckbelastete Umgebungen
Das Spritzgießen Peek kombiniert technische Exzellenz mit breiter Anwendungsvielfalt – vorausgesetzt, es wird mit der nötigen Präzision und Erfahrung umgesetzt.
Die Vorteile, wenn Sie Idea Stampi wählen
Idea Stampi beschäftigt sich nicht nur mit dem Spritzguss von PEEK und anderen thermoplastischen Materialien. Sie können sich auch an uns wenden für:
- eine unternehmensinterne Herstellung von Spritzgusswerkzeugen für Kunststoffe;
- einen Spritzgussservice, der von der Vorproduktion von Chargen bis zum fertigen Produkt reicht.
Wenden Sie sich an Idea Stampi, um zu erfahren, wie wir PEEK in Ihren Kunststoff-Spritzguss-Projekten einsetzen können.