Матеріал створено за підтримки консультантів дніпровської компанії Elektro Plast. Як розповіли хлопці, PEEK і фторопласт – продукцію Elektro Plast, застосовують там, де звичайні конструкційні пластики вже не витримують температуру, хімічне середовище або навантаження. На перший погляд, обидва матеріали підходять для складних умов, але на практиці вони розв’язують різні задачі. PEEK краще працює як жорсткий конструкційний пластик, а фторопласт цінують за мінімальне тертя, хімічну стійкість і роботу без мастила.
Коли практичніший PEEK
PEEK – це високотемпературний термопласт із високою механічною міцністю та жорсткістю. Він добре зберігає геометрію під навантаженням і може тривалий час працювати за температур близько 250 °C (детальніше про те, що таке PEEK, є в блозі Elektro Plast за посиланням).
На практиці це важливо для деталей, які не просто контактують із гарячим середовищем, а ще й передають зусилля. Наприклад, із PEEK виготовляють втулки, зубчасті колеса, опорні кільця, клапанні елементи, напрямні та деталі насосів. Якщо посадка повинна залишатися точною після нагрівання, PEEK зазвичай надійніший за фторопласт.
Матеріал також добре піддається токарній і фрезерній обробці. З нього можна отримати деталь із точними отворами, пазами та посадковими поверхнями. Це одна з причин, чому PEEK використовують в авіації, машинобудуванні, медичному обладнанні та хімічній промисловості.
Коли краще працює фторопласт
Фторопласт PTFE має іншу сильну сторону. Він дуже хімічно стійкий, майже не змочується, має низький коефіцієнт тертя та працює в широкому температурному діапазоні.
Тому його часто використовують для ущільнень, прокладок, манжет, вкладок, напрямних та елементів ковзання. Наприклад, у вузлі, де деталь постійно контактує з агресивним реагентом і повинна рухатися з мінімальним тертям без мастила, PTFE може бути практичнішим за PEEK.
Але фторопласт значно м’якший. Під постійним навантаженням він схильний до повзучості, тобто поступово деформується. Тому для точної втулки, опори або деталі, яка повинна довго утримувати форму під тиском, це може стати проблемою.
PEEK чи фторопласт у конкретному вузлі
Якщо потрібна жорстка деталь із точною геометрією, яка працює під навантаженням і за високої температури, частіше обирають PEEK. Він підходить для підшипникових елементів, шестерень, опор, клапанів і деталей складної форми.
Фторопласт логічніший там, де на першому місці хімічна інертність, низьке тертя або герметизація. Типовий приклад – прокладка у хімічному обладнанні або напрямна, яка повинна ковзати без додаткового мастила.
Тобто PEEK частіше працює як конструкційний матеріал, а PTFE – як антифрикційний та ущільнювальний. Якщо деталь одночасно має тримати навантаження, температуру й точний розмір, перевага за PEEK. Якщо головне – контакт з агресивним середовищем і мінімальне тертя, доцільніше розглядати фторопласт.