Cuando un componente debe resistir el calor, los productos químicos o tensiones mecánicas repetidas, el PEEK puede ser una opción útil como material. El PEEK, abreviatura de polieteretercetona, es un termoplástico de alto rendimiento que se utiliza en aplicaciones industriales y médicas exigentes. Pero elegir el material es solo el principio: la forma en que se fabrica una pieza de PEEK a medida influye en sus dimensiones, su acabado y su rendimiento.
Todo empieza con el diseño de la pieza
Comenzamos por analizar la forma del componente, sus tolerancias, las condiciones de funcionamiento previstas y la cantidad a producir. A continuación, basándonos en las especificaciones del componente, elegimos un tipo de PEEK. El PEEK sin relleno está disponible junto con tipos reforzados con fibra de vidrio o de carbono y tipos desarrollados para aplicaciones concretas. Estas opciones ayudan a determinar qué método de fabricación es el más adecuado.
Los principales métodos de fabricación
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Mecanizado CNC comienza con una barra, una placa o un tubo de PEEK. Las herramientas de corte fresan, tornean y taladran el material hasta darle la forma deseada. Es un proceso habitual para la fabricación de componentes de precisión y permite crear las características deseadas directamente a partir de una pieza sólida de material.
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El moldeo por inyección suele ser la opción elegida cuando se va a fabricar repetidamente la misma forma a medida. Los gránulos de PEEK se secan, se calientan hasta que se funden y se inyectan en un molde. A continuación, el material se enfría antes de extraer la pieza. El PEEK requiere un control minucioso de la temperatura: el molde debe estar lo suficientemente caliente como para que el material desarrolle la estructura semicristalina deseada, mientras que el diseño del molde debe tener en cuenta la contracción que se produce al enfriarse la pieza.
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Extrusión permite fabricar perfiles continuos, como barras, tubos y perfiles, empujando PEEK fundido a través de una matriz. Estos perfiles pueden cortarse a medida y mecanizarse para obtener componentes acabados.
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La impresión 3D crea una pieza por capas a partir de filamento de PEEK. Es adecuada para piezas individuales y formas fabricadas sin molde, pero requiere un equipo capaz de procesar el PEEK a altas temperaturas. El enfriamiento controlado es especialmente importante para la calidad del componente impreso.
Acabado e inspección
Algunas piezas se fabrican mediante más de un método. Un fabricante puede moldear por inyección una pieza con unas dimensiones cercanas a las definitivas y, a continuación, mecanizar las superficies o los elementos que requieran mayor precisión. Dependiendo de la pieza y del proceso, también puede emplearse un recocido controlado para aliviar la tensión interna. A continuación, se comprueba que el componente acabado cumpla con las dimensiones especificadas y otros requisitos.
No existe una única vía de fabricación válida para todos los componentes de PEEK a medida. El mejor enfoque depende del tipo de material, la geometría, la cantidad y los requisitos de rendimiento, y en ocasiones combina procesos de conformado y mecanizado de precisión para obtener la pieza acabada.
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