LFT(고강도 및 고강도) 순수 복합 소재 PEEK 장탄소 섬유 강화

PEEK-장탄소 섬유

폴리에테르에테르케톤(PEEK)은 폴리에테르에테르케톤의 정식 명칭으로, 우수한 성능을 지닌 특수 엔지니어링 플라스틱입니다. 내마모성, 내열성, 고강도 및 고탄성률, 난연성 및 내방사선성 등 다른 특수 엔지니어링 플라스틱에 비해 여러 장점을 가지고 있습니다. 또한, 폴리에테르에테르케톤(PEEK)은 열 안정성이 우수하고 용융점 이상에서 용융 유동성이 뛰어나 열가소성 수지의 전형적인 가공 특성을 나타냅니다.

PEEK 수지는 무독성, 경량, 내식성이 뛰어나며 인체 골격과 가장 유사한 소재 중 하나로 근육 조직과의 호환성이 우수하여 인공 뼈 제작에 금속 대신 자주 사용됩니다. 탄소 섬유 강화 PEEK 복합재는 인성 및 충격 강도 편차와 같은 단점을 보완합니다. 탄소 섬유 강화 PEEK 복합재는 고온수, 증기, 용매, 화학 시약 등의 환경에서도 높은 기계적 강도와 가수분해 안정성을 나타내어 고온 증기 멸균이 필요한 다양한 의료기기 제조에 활용될 수 있습니다.

PEEK-LCF의 장점

PEEK는 높은 강성, 우수한 치수 안정성, 낮은 선팽창 계수를 가지고 있으며, 시간이 지나도 큰 변형 없이 큰 응력을 견딜 수 있습니다. 또한 낮은 밀도와 우수한 가공성으로 인해 정밀도가 요구되는 부품에 적합합니다. 이러한 요소들 중에서 탄소 섬유 소재는 PEEK의 특성과 매우 유사합니다. 탄소 섬유는 PEEK의 단점을 보완하는 소재입니다. 대표적인 경량 소재 중 하나인 PEEK는 기계적 특성 면에서도 탁월합니다. 따라서 탄소 섬유 강화 PEEK 복합재는 기존 금속 소재에 비해 무게를 최소 70% 이상 줄일 수 있습니다.

PEEK 소재 자체는 내마모성이 매우 뛰어나며, 탄소 섬유와의 우수한 계면 결합을 통해 내마모성을 더욱 향상시킵니다. 탄소 섬유 강화 PEEK 복합재 부품과 코발트 합금 소재의 마모 비교 실험을 통해 다음과 같은 결과를 얻었습니다. 23℃에서 M-200 마모 시험기를 사용하여 400rpm으로 100분간 마모시킨 결과, 탄소 섬유 강화 PEEK 복합재 표면은 매끄럽고 마모 흔적이 거의 없었으며, 탄소 섬유가 PEEK에 잘 결합되어 섬유가 떨어져 나가지 않았습니다. 반면, 코발트 합금 표면은 마모 흔적이 매우 뚜렷하고, 수많은 마모 입자가 나타나며, 금속 내부 불순물의 이미지가 관찰되었습니다.

PEEK는 높은 기계적 강도와 고온수, 증기, 용매 및 화학 시약 등에 대한 가수분해 안정성을 나타냅니다.

참고용 데이터시트

PEEK-LCF 적용

질문과 답변

1. 열가소성 탄소섬유 복합재료의 종류는 무엇인가요?

탄소섬유 열가소성 복합재는 탄소섬유를 보강재로, 열가소성 수지를 기지재로 하는 복합재입니다. 탄소섬유 보강 방법에 따라 장섬유 탄소섬유(LCF) 보강 열가소성 복합재, 단섬유 탄소섬유(SCF) 보강 열가소성 복합재, 연속섬유 탄소섬유(CCF) 보강 열가소성 복합재로 나눌 수 있습니다.

장단단 탄소 섬유는 주로 탄소 섬유 소재의 사용 길이를 나타내는 용어이며, 둘 사이에 엄격한 고정된 구분은 없고 일반적으로 수 밀리미터에서 수 센티미터 사이이며, 가장 일반적인 규격은 6mm, 12mm, 20mm, 30mm, 50mm입니다.

탄소섬유 열가소성 복합재는 열가소성 수지에 따라서도 분류될 수 있습니다. PE, PP, PVC 등과 같은 일반적인 열가소성 수지가 많이 있습니다. 그러나 탄소섬유 보강 열가소성 복합재는 주로 항공우주, 정밀 장비 및 기타 까다로운 작업 환경에 사용되므로, 재료 성능을 최적화하기 위해 폴리에테르에테르케톤(PEEK), PPS, 폴리이미드(PI), 폴리에테르이미드(PAI) 등의 중고급 열가소성 수지를 주재료로 사용하는 경우가 많습니다.

2. 열가소성 탄소섬유 복합재료는 어떻게 저비용과 환경보호를 달성합니까?

열가소성 탄소 섬유 복합재는 고급 기계 부품 제작에 사용됩니다. 이 소재는 가공성, 진공 성형성, 스탬핑 금형 소성 및 굽힘 가공성이 뛰어납니다.

예를 들어, 테이진은 특정 요구에 따라 재활용 공정을 추가하여 열가소성 탄소 섬유 복합재료의 스탬핑 후 모서리 부분을 분쇄 및 성형하여 소형 제품 제작이나 탄소 섬유 프로토타입의 너트 및 스터드 성형에 사용할 재활용 재료를 생산할 수 있었습니다. 이 방법은 원자재 손실을 크게 줄이고 열가소성 탄소 섬유 복합재료의 사용 효율을 향상시키며 전체 비용을 절감하여 환경 보호라는 목표를 달성할 수 있습니다.

또한, 열가소성 탄소섬유 복합재는 특수한 공정 특성으로 인해 열경화성 탄소섬유 복합재에 비해 성형 주기 시간을 단축할 수 있어 생산 효율 측면에서 생산 비용을 더욱 절감할 수 있습니다.

3. 열가소성 탄소섬유 복합재는 사출 성형에만 적합한가요?

공정적인 관점에서 볼 때, 사출 성형은 일반 성형에 비해 자동화 수준이 높고, 원료가 외부와 접촉하지 않기 때문에 제품의 외관 품질이 보장됩니다. 따라서 검은 반점, 불순물, 색상 불균일 등이 발생하지 않아 제품의 기계적 특성, 치수 안정성 및 정밀도가 상대적으로 높습니다.

사출 성형 장비와 비교했을 때, 압축 성형 장비와 금형 구조는 상대적으로 간단하고 제조 비용이 저렴합니다. 이 성형 장비는 열경화성 및 열가소성 수지 모두에 사용할 수 있으며, 특히 열가소성 탄소 섬유 제품 성형에 있어서는 열경화성 탄소 섬유 부품 제조 경험을 충분히 활용하고 있습니다. 압축 성형을 통해 열가소성 탄소 섬유 복합 부품을 제작하면 원자재 손실이 적어 과도한 손실을 방지할 수 있으며, 대량 생산 시 사출 성형 공정에 비해 가격 경쟁력이 뛰어나 시장 수요를 충족할 수 있습니다.

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회사 소개

샤먼 LFT 복합 플라스틱 유한회사는 브랜드 기업으로서 다음과 같은 분야에 집중하고 있습니다. 영형 N LFT&LFRT. 장섬유 유리 시리즈(LGF) ) 및 장탄소섬유 시리즈(LCF) 당사의 열가소성 LFT는 LFT-G 사출 성형 및 압출 성형은 물론 LFT-D 성형에도 사용할 수 있습니다. 고객 요구 사항에 따라 5~25mm 길이로 생산 가능합니다. 당사의 장섬유 연속 침투 강화 열가소성 수지는 ISO9001 및 ISO16949 시스템 인증을 통과했으며, 다수의 국가 상표 및 특허를 획득했습니다.