Introducere în profilele compozite PEEK armate cu fibre continue
Profilele compozite PEEK armate cu fibre continue sunt materiale avansate, o parte cheie a termoplasticului armat cu fibre continue (CFRTP). Numiți și compozite CFR PEEK, acestea sunt realizate prin încorporarea fibrelor continue (cum ar fi fibrele de carbon) într-o matrice de rășină PEEK printr-un proces special. Compozitele polimerice continue armate cu fibră de carbon (CCFRPC) sunt un tip remarcabil în acest grup.
Procesul de fabricație
Fibrele continue de înaltă calitate, alese pentru rezistență și rigiditate, sunt pre-tratate pentru a se lipi mai bine de rășina PEEK. Rășina PEEK rezistentă la căldură și la substanțe chimice este topită sau pregătită. Fibrele sunt înmuiate în rășină. Amestecul fibre-rășină, tipic CFRTP termoplastic armat cu fibre continue, este modelat în profile, adesea prin pultruziune. În timpul pultruziei, este tras printr-o matriță pentru o secțiune transversală consistentă, realizând profile lungi de înaltă precizie, comune în produsele CFRTP precum compozitele CFR PEEK.
Proprietățile materialelor
Raport mare rezistență la greutate
Fibrele continue, în special fibrele de carbon, conferă CFRTP termoplastic armat cu fibre continue din categoria CFRTP un raport mare rezistență-greutate. Fibrele suportă cea mai mare parte a sarcinii, în timp ce matricea ușoară PEEK le ține și răspândește stresul. Deci, aceste profile pot face față forțelor puternice, dar rămân ușoare, ideale pentru utilizări sensibile la greutate, cum ar fi piesele aerospațiale care folosesc materiale CFRTP pentru eficiență.
Rezistenta termica buna
Rășina PEEK are o rezistență destul de mare la căldură, iar adăugarea de fibre continue o face mai bună în compozitele CFR PEEK. Profilele pot păstra proprietățile mecanice la temperaturi ridicate, până la temperatura de tranziție sticloasă a PEEK (aproximativ 143°C) sau mai mult. Acest lucru se potrivește pentru locurile cu temperaturi ridicate, cum ar fi cuptoarele industriale sau piesele de motoare, unde performanța CFRTP contează.
Rezistență chimică mare
Matricea PEEK conferă profilurilor o rezistență chimică excelentă, apreciată în compozitele CFR PEEK. Ele pot rezista acizilor, alcalinelor și solvenților organici. Acest lucru asigură durabilitatea în zonele chimice dure, cum ar fi fabricile chimice sau zonele marine, unde materialele CFRTP precum compozitele CFR PEEK trebuie să fie robuste.
Aplicații
Aerospațial
În industria aerospațială, profilele compozite PEEK armate cu fibre continue, care fac parte din familia CFRTP, sunt utilizate pe scară largă. În aripile aeronavei, raportul lor mare rezistență-greutate (o caracteristică cheie CFR PEEK Composites) reduce greutatea aeronavei, îmbunătățind eficiența combustibilului. Rezistența lor termică, tipică compozitelor CFR PEEK, se potrivește cu carcasele motorului și alte piese de zbor la temperaturi ridicate, arătând importanța CFRTP în domeniul aerospațial.
Automobile
În domeniul auto, compozitele CFR PEEK (un tip CFRTP) sunt utilizate pentru piese de înaltă performanță pentru vehicule. În sistemele de suspensie, rezistența și ușurința lor (comune în compozitele CFR PEEK) ajută la manipulare și reduc consumul de energie. Rezistența lor chimică (o trăsătură CFR PEEK Composites) le face potrivite pentru piesele care ating fluidele auto.
Utilaje industriale
În mașinile industriale, profilele compozite PEEK armate cu fibre continue (sub umbrela CFRTP) sunt utilizate pentru piese de înaltă rezistență, uzură și căldură. Sunt bune pentru benzile transportoare, deoarece pot rezista în medii cu temperaturi ridicate pe termen lung, dovedind calitatea compozitelor CFR PEEK. Ele sunt, de asemenea, utilizate în piese de mașini de precizie, deoarece pot păstra toleranțe strânse în diferite condiții, arătând versatilitatea materialelor CFRTP, cum ar fi compozitele CFR PEEK.
Direcția fibrei acestui CFRTP termoplastic armat cu fibre continue este în concordanță cu direcția lungimii profilului, astfel încât are rezistență și rigiditate ridicate. În plus, compozitul CFR PEEK are, de asemenea, o bună rezistență la oboseală și rezistență la coroziune chimică și poate funcționa stabil pentru o lungă perioadă de timp la temperaturi ridicate și medii chimice extreme.
CFR PEEK Composite are o gamă largă de perspective de aplicare, iar domeniile sale de aplicare acoperă componente aerospațiale, piese auto, echipamente chimice, echipamente de foraj petrolier, construcții navale și echipamente sportive etc. Datorită performanței sale excelente și gamei largi de aplicații, CFR PEEK Composite a devenit treptat un material ideal în domeniul ingineriei.
