PEI (Polyetherimid) CNC Bearbeitung

PEI, allgemein unter dem Handelsnamen Ultem bekannt, ist ein amorpher Hochleistungsthermoplast. Es bietet hohe Festigkeit und Steifigkeit, kontinuierliche Betriebstemperatur bis ca. 170°C, ausgezeichnete Dimensionsstabilität und inhärente Flammschutz mit geringer Rauchemissionen. Es ist auch in seiner natürlichen Bernsteinform transparent und hat gute elektrische Isolationseigenschaften. Diese Eigenschaften machen PEI zu einer gängigen Wahl für Innenkomponenten in der Luft- und Raumfahrt, elektrische und elektronische Teile, Gehäuse für medizinische Geräte und Halbleiterhandhabungskomponenten, bei denen die höhere Temperaturfähigkeit von PEEK nicht erforderlich ist, aber gute mechanische Eigenschaften und Flammbeständigkeit sind.

Ungefülltes PEI (Ultem 1000) ist die Standardqualität für allgemeine Teile, die eine gute Festigkeit und elektrische Isolierung erfordern. 30% glasgefülltes PEI (Ultem 2300) bietet höhere Steifigkeit, geringere thermische Ausdehnung und bessere Dimensionsstabilität, was es für strukturelle und tragbare Bauteile geeignet macht. PEI mit verbesserter Flammbeständigkeit oder spezifischen Agenturgenehmigungen ist für Luft- und Raumfahrt- und Schienenanwendungen verfügbar. PEI wird auch in extrudierter Stange und Platte zur Bearbeitung geliefert, und die Qualität und Form sollten auf der Zeichnung angegeben werden, da sich die Eigenschaften zwischen ungefüllten und verstärkten Versionen unterscheiden.

PEI-Maschinen sind relativ gut für einen Hochleistungsthermoplast, in gewisser Hinsicht besser als PEEK, da er weniger anfällig für Schmieren ist und eine gute Dimensionsstabilität hat. Es schneidet sauber mit scharfen Karbidwerkzeugen und produziert handhabbare Spannen. Die wichtigsten Herausforderungen sind die Kerbenempfindlichkeit und die Tendenz, unter Spannung zu rissen, wenn das Werkzeug langweilig ist oder das Teil einer übermäßigen Klemmkraft ausgesetzt ist. Glasgefülltes PEI ist abrasiver und trägt Werkzeuge schneller als die ungefüllte Qualität. Insgesamt gilt PEI als moderat bearbeitbar, und der Prozess ist näher der Bearbeitung von PEEK als der Bearbeitung eines weichen Rohstoffkunststoffs.

Standardbearbeitung hält ±0,02 bis ±0,05mm. Präzisionsarbeiten halten ±0,01mm auf kritischen Merkmalen. Die geringe Feuchtigkeitsabsorption und die gute Dimensionsstabilität von PEI machen es für enge Toleranzarbeiten vorhersehbarer als Nylon oder Acetal. Der begrenzende Faktor sind in der Regel Restspannungen und Klemmverzerrungen, insbesondere auf dünnwandigen Abschnitten. Für Teile mit engen Toleranzen oder komplexer Geometrie ist ein spannungsentlastendes Glühen vor der Fertigbearbeitung oft empfehlenswert.

Ja, für Teile mit engen Toleranzen oder dünnen Abschnitten. Extrudiertes PEI trägt innere Belastung aus dem Herstellungsprozess und die Bearbeitung entfernt das Material ungleichmäßig, was dazu führen kann, dass das Teil nach der Bearbeitung verzerrt oder risst. Das Glühen des Lagers vor der Bearbeitung und manchmal zwischen dem Rauen und der Veredelung verringert dieses Risiko. Gleiches gilt für Fertigteile, die im Betrieb erhöhten Temperaturen ausgesetzt werden: Die Belastungsentlastung verbessert die Dimensionsstabilität und verringert die Wahrscheinlichkeit von Belastungsrissen.

Als bearbeitetes PEI hat eine glatte Oberfläche mit sichtbaren Werkzeugzeichen, typischerweise Ra 1,6 bis 3,2 μm. Perlenstrahlung erzeugt eine gleichmäßige matte Oberfläche. Polieren kann einen höheren Glanz erreichen, wo das Aussehen wichtig ist. Da PEI häufig für elektrische und elektronische Komponenten verwendet wird, wird in der Regel keine Beschichtung aufgebracht. Für sichtbare Luft- und Raumfahrt-Innenteile ist Lackierung oder eine Textur, die durch die Form oder durch Perlenstrahlung aufgebracht wird, häufiger als dekoratives Polieren. Die natürliche Bernsteinfarbe von PEI kann angegeben werden, oder das Teil kann bemalt werden, wo eine bestimmte Farbe erforderlich ist.

Luft- und Raumfahrt: Innenhalter, Leitungskomponenten und Bauteile, die eine Flammschutz und einen geringen Rauchgehalt erfordern. Elektronik und Elektronik: Steckverbindergehäuse, Isolatoren und Halbleiterhandhabungskomponenten. Medizinische: Gerätegehäuse, Sterilisierungsschalen und Instrumentkomponenten, die wiederholte Autoklavierung erfordern. Industrie: Pumpen- und Ventilkomponenten sowie Hochtemperaturarmaturen. PEI wird oft gewählt, wenn die Temperaturfähigkeit von PEEK unnötig ist, aber ein Rohstoff würde die thermische oder mechanische Umgebung nicht überleben.

PEI ist billiger als PEEK und in gewisser Hinsicht leichter zu bearbeiten, aber seine kontinuierliche Betriebstemperatur ist niedriger, etwa 170 ° C gegenüber 260 ° C für PEEK. PEEK bietet auch eine bessere chemische Beständigkeit und ist in implantierbaren Graden erhältlich. Bei Anwendungen bis ca. 170°C mit guten mechanischen Eigenschaften und Flammbeständigkeit ist PEI in der Regel die kostengünstige Wahl. Für höhere Temperaturen, aggressive Chemikalien oder implantierbare Medizinprodukte ist PEEK das geeignete Material. Die Entscheidung kommt in der Regel auf die Betriebstemperatur und die chemische Umgebung zurück.

Fräsen bis 650 × 550 × 450mm. Drehen bis zu 600mm Durchmesser und 1.500mm Länge. PEI am größeren Ende dieses Bereichs sind typischerweise Luft- und Raumfahrt-Innenkomponenten oder große elektrische Isolatoren. Weil PEI notch-empfindlich und anfällig für Spannungsrisse ist, profitieren große Teile von einem spannungsentlastenden Glühen und einer sorgfältigen Konstruktion der Befestigung, um eine Punktbelastung während der Bearbeitung zu vermeiden.

Materialprüfberichte mit Qualitätsidentifikation und Losrückverfolgbarkeit. Dimensionale Inspektionsberichte. Konformitätszertifikate. Für Luft- und Raumfahrt- und Schienenanwendungen werden Materialzertifikate zur Entsprechung von Flamme, Rauch und Toxizität bereitgestellt. Für medizinische Anwendungen ist auf Anfrage eine Biokompatibilitäts- und Sterilisationskompatibilitätsdokumentation verfügbar. Wird das Stress-Relief-Glühen durchgeführt, ist der Wärmebehandlungsrekord enthalten.