LFT - Compósito virgem PEEK com reforço de fibra de carbono longa, alta resistência e rigidez.

Fibra de carbono PEEK-Long

Poliéter-éter-cetona (PEEK), nome completo em inglês para poliéter-éter-cetona, é um plástico de engenharia especial com excelente desempenho e mais vantagens do que outros plásticos de engenharia especiais, como resistência ao desgaste, resistência a altas temperaturas, alta resistência mecânica e alto módulo de elasticidade, retardante de chamas e resistente à radiação, entre outras. Além disso, a poliéter-éter-cetona (PEEK) possui boa estabilidade térmica e fluidez acima do ponto de fusão, apresentando também as propriedades de processamento típicas dos termoplásticos.

A resina PEEK é atóxica, leve, resistente à corrosão e um dos materiais mais semelhantes ao esqueleto humano, apresentando boa compatibilidade com a musculatura. Por isso, é frequentemente utilizada em substituição ao metal na fabricação de ossos humanos. Os compósitos de PEEK reforçados com fibra de carbono compensam as deficiências em tenacidade e as variações na resistência ao impacto. Esses compósitos podem exibir alta resistência mecânica e estabilidade hidrolítica em condições como água quente, vapor, solventes e reagentes químicos, podendo ser utilizados na fabricação de diversos dispositivos médicos que requerem esterilização a vapor em altas temperaturas.

Vantagens do PEEK-LCF

O PEEK possui alta rigidez, boa estabilidade dimensional, baixo coeficiente de expansão linear e pode suportar grandes tensões sem alongamento significativo ao longo do tempo. Sua baixa densidade e boas propriedades de processamento o tornam adequado para peças com alta exigência de precisão. Dentre esses elementos, os materiais de fibra de carbono apresentam grande similaridade com as características do PEEK. A fibra de carbono não é... Sendo um dos materiais leves típicos, também se destaca em termos de propriedades mecânicas. Como resultado, os compósitos de PEEK reforçados com fibra de carbono podem reduzir o peso em pelo menos 70% em comparação com os materiais metálicos tradicionais.

O próprio material PEEK é muito resistente ao desgaste, e a boa adesão interfacial com fibras de carbono aumenta ainda mais essa resistência. Através de experimentos comparativos de desgaste entre peças compósitas de PEEK reforçadas com fibra de carbono e materiais de liga de cobalto, os resultados mostraram que: a 23 °C, utilizando a máquina de desgaste M-200 a 400 rpm após 100 minutos de desgaste, constatou-se que a superfície do compósito de PEEK reforçado com fibra de carbono era lisa, com pequenas marcas de desgaste e boa adesão da fibra de carbono ao PEEK, sem necessidade de extração de fibras. Em contraste, as marcas de desgaste na superfície da liga de cobalto são muito evidentes, apresentando inclusive um grande número de partículas de desgaste e impurezas metálicas internas visíveis.

O PEEK apresenta alta resistência mecânica e estabilidade hidrolítica em água quente, vapor, solventes e reagentes químicos, etc.

Ficha técnica para referência

Aplicação PEEK-LCF

Perguntas e Respostas

1. Quais são os tipos de compósitos termoplásticos de fibra de carbono?

Os compósitos termoplásticos de fibra de carbono são compósitos que utilizam fibra de carbono como material de reforço e resina termoplástica como matriz. De acordo com o método de reforço com fibra de carbono, podem ser divididos em compósitos termoplásticos reforçados com fibra de carbono de corte longo (LCF), compósitos termoplásticos reforçados com fibra de carbono de corte curto (SCF) e compósitos termoplásticos reforçados com fibra de carbono contínua (CCF).

A fibra de carbono de corte longo e a fibra de carbono de corte curto referem-se principalmente ao comprimento de aplicação dos materiais de fibra de carbono, não havendo uma distinção fixa e rígida entre as duas, geralmente variando de alguns milímetros a alguns centímetros, sendo as especificações mais comuns 6 mm, 12 mm, 20 mm, 30 mm e 50 mm.

Os compósitos termoplásticos de fibra de carbono também podem ser classificados de acordo com a resina termoplástica. Existem muitas resinas termoplásticas comuns, como PE, PP, PVC, etc. No entanto, os compósitos de resina termoplástica com reforço de fibra de carbono são usados principalmente nas indústrias aeroespacial, de equipamentos de precisão e em outros ambientes de trabalho exigentes. Portanto, os compósitos termoplásticos de fibra de carbono são frequentemente fabricados com poliéter éter cetona (PEEK), PPS, poliimida (PI), polieterimida (PAI) e outras resinas termoplásticas de gama média a alta como matriz, visando otimizar o desempenho do material.

2. Como o material compósito termoplástico de fibra de carbono consegue atingir baixo custo e proteção ambiental?

Os compósitos termoplásticos de fibra de carbono são usados na fabricação de peças para máquinas de alta tecnologia. Eles apresentam excelente usinabilidade, conformação a vácuo, plasticidade em moldes de estampagem e processabilidade por dobramento.

Por exemplo, a Teijin conseguiu adicionar um processo de reciclagem ao processo de fabricação de acordo com necessidades específicas, triturando e moldando os cantos de materiais compósitos de fibra de carbono termoplásticos após a estampagem para produzir materiais reciclados para a fabricação de pequenos produtos ou para a moldagem de porcas e pinos em protótipos de fibra de carbono. Esse método pode reduzir significativamente o desperdício de matéria-prima, melhorar a eficiência do uso de materiais compósitos de fibra de carbono termoplásticos, reduzir o custo total e, assim, atingir o objetivo de proteção ambiental.

Além disso, os compósitos de fibra de carbono termoplásticos podem reduzir o tempo do ciclo de moldagem em comparação com os compósitos de fibra de carbono termofixos devido às suas características especiais de processo, o que pode reduzir ainda mais o custo de produção em termos de eficiência produtiva.

3. Os compósitos termoplásticos de fibra de carbono são adequados apenas para moldagem por injeção?

Do ponto de vista do processo, a moldagem por injeção apresenta um grau de automação superior ao da moldagem por injeção convencional, e a matéria-prima não entra em contato com o ambiente externo, garantindo assim a qualidade da aparência do produto, sem manchas pretas, impurezas, cores irregulares, etc. As propriedades mecânicas, a estabilidade dimensional e a precisão do produto são relativamente maiores.

Em comparação com os equipamentos de moldagem por injeção, os equipamentos de moldagem por compressão e sua estrutura de molde são relativamente simples e menos dispendiosos de fabricar. O equipamento de moldagem pode ser utilizado tanto para resinas termofixas quanto termoplásticas e, na moldagem de produtos de fibra de carbono termoplástica, possui ampla experiência na fabricação de peças de fibra de carbono termofixa. A utilização da moldagem por compressão para fabricar peças compostas de fibra de carbono termoplástica resulta em menor perda de matéria-prima, evitando prejuízos excessivos, e, quando aplicada à produção em massa, o preço é mais adequado à demanda do mercado em comparação com o processo de moldagem por injeção.

Outros materiais que você pode querer saber

PA12-LCF PPS-LCF PA6-LCF

Sobre nós

A Xiamen LFT Composite Plastic Co., Ltd. é uma empresa de marca reconhecida que se concentra em... o n LFT&LFRT. Série de Fibra de Vidro Longa (LGF) ) e Série de Fibra de Carbono Longa (LCF) O termoplástico LFT da empresa pode ser usado para moldagem por injeção e extrusão LFT-G, e também para moldagem LFT-D. Pode ser produzido de acordo com as necessidades do cliente: comprimento de 5 a 25 mm. Os termoplásticos reforçados por infiltração contínua de fibras longas da empresa possuem certificação ISO9001 e 16949, e os produtos obtiveram diversas marcas registradas e patentes nacionais.