17.09.2019 Erweitertes PEEK- und PAEK-Angebot

Auf der K 2019 zeigt Victrex neue PAEK-Materialien, darunter Produkte, die für den 3D-Druck entwickelt wurden: z.B. ein Filament für filamentbasierte Verfahren und feines Pulver für das Lasersintern. Die neuen Lösungen zeichnen sich – im Vergleich zu 3D-Druckversuchen mit PEEK – durch verbesserte mechanische Eigenschaften von gedruckten Teilen und einfacheres Drucken aus. Um die Verfügbarkeit von 3D-gedruckten PAEK-Teilen zu beschleunigen, investiert Victrex in diese neuen optimierten Materialien und kombiniert sie mit aktueller Fertigungstechnologie, um integrierte Lösungen zu schaffen. Um ein entsprechendes Ökosystem rund um die additive Fertigung von PAEK aufzubauen, arbeitet das Unternehmen direkt mit wichtigen Industriepartnern und Kunden zusammen.

Zu den kosteneffizienten Polymeren, Formen und Teilen für die Automobilindustrie zählen das tribologisch optimierte VICTREX™ PEEK-Polymer, dünne APTIV™-Folien und robuste VICTREX HPG™-Hochpräzisionszahnräder. Zusammengenommen können sie zu einer verbesserten CO₂-Effizienz und Lebensdauer sowie zu einer potenziellen Reduzierung der Gesamtsystemkosten von konventionellen, Hybrid- und Elektroantrieben beitragen.

Bei elektrischen Antrieben kann eine auf PEEK-Folie basierende elektrische Isolierung dazu beitragen, das Wärmemanagement und den zuverlässigen Betrieb zu verbessern sowie die Gesamtsystemkosten zu senken. Mit der Umstellung der Automobilindustrie auf Elektrofahrzeuge geht die Suche nach effizienteren Elektromotoren mit hoher Leistungsdichte und geringeren Kosten weiter. Die meisten Hersteller von E-Motoren haben sich für die Permanentmagnet-Synchronmaschine (PMSM) entschieden, bei der das Design des Isolationssystems maßgeblich ist. Computersimulationen renommierter, unabhängiger Experten an einem gängigen 80-kW-E-Motor für Elektrofahrzeuge haben gezeigt, dass potenziell eine 5%ige Steigerung der Drehmomentleistung bei einem E-Motor der gleichen Größe möglich ist. Erreicht wird das durch eine 40% dünnere APTIV™-Nutisolation, die einen um 2% höheren Kupfergehalt ermöglicht (Nutfüllfaktor). Zusätzliche Simulationen lassen erkennen, dass die hervorragende Wärmeleitfähigkeit der APTIV™-Folie zu einem verbesserten Wärmemanagement und einer Verringerung der Wicklungstemperaturspitzen um 2 bis 3 °C im Vergleich zu herkömmlichen Laminaten führt.

VICTREX AE™ 250-Composites für den Flugzeugbau weisen mechanische, physikalische und chemische Beständigkeitseigenschaften auf, die für Mitglieder der Polyaryletherketon-Polymerfamilie (PAEK) wie PEEK typisch sind; dabei ist ihre kristalline Schmelztemperatur von nur 305 °C um 40 °C niedriger als diejenige von PEEK, was deutliche Vorteile in der Verarbeitung mit sich bringt. Das einzigartige Material bietet eine Kombination aus Kostenreduzierung, geringem Gewicht, Gestaltungsfreiheit, Festigkeit und höherer Produktionsgeschwindigkeit für Bauteile der nächsten Generation. Zum Beispiel ist es bis zu 6,5-mal schneller für die In-situ-Verarbeitung bei lasergeschweißter AFP-Fertigung, bringt bis zu 40%  Kostenersparnis gegenüber Metallen und ist bis zu 70% leichter als Metalle bei gleicher Festigkeit und Steifigkeit.

Bei Hightech-Elektronikgeräten geht der Trend weiter zu besserer Leistung und Zuverlässigkeit, gleichzeitig werden sie mit zahlreichen Funktionen vollgepackt. APTIV-Folien bieten alle Vorteile von PEEK-Hochleistungspolymeren in einem dünnen Format und somit die erforderliche Vielseitigkeit und Leistungsfähigkeit, um die komplexen Anforderungen der Hersteller in einem breiten Spektrum von Geräten auf diesem schnelllebigen Markt zu erfüllen. Zu den Vorteilen der APTIV-Folie zählen mechanische Festigkeit, Beständigkeit gegen Verschleiß, hohe Temperaturen und aggressive Chemikalien sowie elektrische Stabilität und geringe Feuchtigkeitsaufnahme. Aufgrund dieser herausragenden Eigenschaften kann die APTIV-Folie in einer Vielzahl von Produkten wie Mikrolautsprecher, 5G-HF-Antennensubstrate und Batterie-Isolierungen sowie bei der Herstellung von Chips und Displays eingesetzt werden.

2018 hat Victrex sein neues VICTREX CT™ 200 für Anwendungen bei kryogenen Temperaturen (-150 °C bis -200 °C) vorgestellt. Als jüngster Vertreter der VICTREX CT PEEK-Polymere bietet die 200er-Serie im Vergleich zu üblicherweise verwendeten Materialien wie PCTFE eine verbesserte Dichtleistung über einen breiteren Temperaturbereich. Ermöglicht wird das einerseits durch höhere Zähigkeit bei niedrigen Temperaturen und andererseits durch überlegene Kriechfestigkeit bei hohen Temperaturen. Zudem konnte aufgrund eines niedrigeren Wärmeausdehnungskoeffizienten im Vergleich zu vorhandenen Materialien für VICTREX CT-Polymere eine bessere Dimensionsstabilität aufgezeigt werden. Die höhere Wärmeleitfähigkeit dieser Polymere ermöglicht eine schnelle Reaktion auf Temperaturänderungen und stellt sicher, dass das Material jederzeit Kontakt zur Dichtfläche hält. Außerdem deuten Labortests an, dass weniger Drehmoment zur Betätigung nötig sein könnte, da die Materialien im Vergleich zu PCTFE einen niedrigeren statischen und dynamischen Reibungskoeffizienten aufweisen. Dies führt zu weniger Verschleiß, höherer Leistung und größerem Kosteneinsparungspotenzial.

K 2019:  5 Stand, B09