Hochleistungswerkstoff für extreme thermische und mechanische Anforderungen
PEEK (Polyetheretherketon) ist ein Hochleistungsthermoplast aus der Familie der Polyaryletherketone (PAEK). Der Werkstoff zeichnet sich durch sehr hohe Temperaturbeständigkeit, ausgezeichnete mechanische Eigenschaften und hohe chemische Beständigkeit aus. PEEK wird vor allem dort eingesetzt, wo Standardkunststoffe an ihre Grenzen stoßen.
PEEK besitzt eine sehr hohe mechanische Festigkeit und Steifigkeit. Diese Eigenschaften bleiben auch bei erhöhten Temperaturen weitgehend erhalten, was den Werkstoff für anspruchsvolle Anwendungen geeignet macht. Ein wesentliches Merkmal ist die hohe Temperaturbeständigkeit. PEEK kann dauerhaft bei Temperaturen bis etwa 240–260 °C eingesetzt werden und hat einen Schmelzpunkt von rund 340 °C.
Der Werkstoff ist zudem sehr chemikalienbeständig und widersteht vielen Säuren, Basen und organischen Medien auch bei erhöhten Temperaturen. PEEK weist eine sehr geringe Wasseraufnahme auf (typisch unter 0,5 %). Dadurch bleibt die Maßhaltigkeit auch unter Einfluss von Feuchtigkeit weitgehend erhalten. Darüber hinaus bietet PEEK eine hohe Dimensionsstabilität und gute tribologische Eigenschaften, wodurch es auch für bewegte Bauteile geeignet ist.
Anwendung von PEEK:
PEEK wird vor allem für hoch beanspruchte Konstruktionsbauteile eingesetzt, insbesondere wenn hohe Temperaturen und aggressive Medien auftreten. Durch seine guten Gleiteigenschaften eignet sich der Werkstoff auch für Lager- und Führungsanwendungen unter anspruchsvollen Bedingungen. Hier kommen meist Compounds zur Anwendung, weil die tribologischen Eigenschaften nicht immer ausreichen.
In der Luft- und Raumfahrt wird PEEK für hochbelastbare Bauteile verwendet, da es ein gutes Verhältnis von Gewicht zu Festigkeit bietet und auch unter extremen Bedingungen stabil bleibt. In der Medizintechnik kommt PEEK aufgrund seiner Biokompatibilität und chemischen Stabilität für Implantate und chirurgische Instrumente zum Einsatz.
Typische Einsatzbereiche:
- Hoch beanspruchte Konstruktionsbauteile
- Gleitlager und Verschleißteile (als Compound)
- Bauteile in der Luft- und Raumfahrt
- Implantate und chirurgische Instrumente
- Ersatz von metallischen Bauteilen wegen Gewichtsersparnis, chemischer Beständigkeit oder Isolation
Eigenschaften von PEEK im Überblick:
- Sehr hohe Temperaturbeständigkeit (Dauereinsatz bis ca. 240–260 °C)
- Hohe mechanische Festigkeit und Steifigkeit
- gute elektrische Eigenschaften
- günstiges Gleit- und Verschleißverhalten
- hohe Hydrolysebeständigkeit
- hohe Strahlenbeständigkeit
- Sehr gute Chemikalienbeständigkeit
- Sehr geringe Wasseraufnahme
- Hohe Maß- und Dimensionsstabilität
Technische Eigenschaften von PEEK:
| Eigenschaften | Einheit | Wert |
|---|---|---|
| Farbe | Beige opak | |
| Dichte | g/cm³ | 1,31 |
| Zugfestigkeit | N/mm² | 116 |
| Streckdehnung | % | 5 |
| Bruchdehnung | % | 49 |
| Druck-Elastizitätsmodul | MPa | 3400 |
| Biegefestigkeit | MPa | 175 |
| Härte | Shore D | 89 |
| Wärmeleitfähigkeit bei 23°C | W / (k * m) | 0,25 |
| Maximale Gebrauchstemperatur dauernd (20.000Std) | °C | 260 |
| Maximale Gebrauchstemperatur kurzzeitig | °C | 300 |
| Spezifischer Durchgangswiderstand | Ω * cm | 1015 |
| Spezifischer Oberflächenwiderstand | Ω | 1015 |
Materialdatenblatt zum Download:
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