PEEK
Высокотемпературные нагруженные детали для авиации и медицины; нужен высокотемпературный принтер.
Паспорт материала
Энциклопедия
PEEK (полиэфирэфиркетон) — высокотемпературный суперполимер, один из самых прочных и стойких материалов для 3D-печати. Он держит постоянную рабочую температуру около 250 °C, не боится агрессивной химии и износа, биосовместим и почти не уступает по характеристикам металлу при меньшем весе. Это профессиональный материал для авиакосмоса, медицины и нефтегаза, и печатать его можно только на специальном высокотемпературном принтере с нагретой камерой.
Для чего подходит
- Авиакосмические и ответственные нагруженные детали, работающие при высокой температуре
- Медицина: импланты, хирургический инструмент и оснастка (PEEK биосовместим и стерилизуется)
- Нефтегаз и химпроизводство: детали в контакте с агрессивными средами и под давлением
- Износостойкие узлы: втулки, шестерни, направляющие — высокая стойкость к истиранию
- Замена металлических деталей там, где важен меньший вес при сохранении прочности
Где НЕ стоит применять
- Бытовые поделки, декор и прототипы — материал дорогой и избыточен для таких задач
- Печать на обычном принтере без нагретой камеры — деталь покоробится, расслоится и не наберёт прочность
- Изделия для долгого пребывания на открытом солнце — PEEK чувствителен к УФ без защиты
- Задачи, где достаточно ABS, PC или PA — переплачивать за PEEK нет смысла
Как печатать
- Температура сопла: 380–430 °C, нужен цельнометаллический хотенд с нагревателем на 450 °C и термопарой
- Температура стола: 120–160 °C, поверхность PEI или специальный праймер для адгезии
- Корпус и камера: активно нагретая камера от 90 °C обязательна — без неё деталь коробится, расслаивается и плохо кристаллизуется
- Обдув: выключен или минимальный — резкое охлаждение портит межслойную адгезию и кристалличность
- Скорость: умеренная, 20–40 мм/с — спешка ухудшает спекание слоёв
- Адгезия: горячий стол + PEI/праймер; для крупных деталей брим и каёмка против отрыва углов
- Откат: умеренный, как для инженерных пластиков; сопло держать чистым из-за высоких температур
Сушка и хранение
PEEK гигроскопичен, и сушка для него критична. Влага при печати вызывает гидролиз — вода рвёт молекулярные цепочки при высоких температурах, и прочность падает необратимо, это нельзя исправить постобработкой. Обычная сушилка на 50–70 °C для PEEK бесполезна — нужна высокотемпературная печь.
- Сушка: 120 °C 4–5 часов либо 150 °C 3 часа в высокотемпературной печи или сушилке
- Хранение: герметичный бокс с силикагелем; печатать сразу после сушки
- Признаки влаги: пузыри и пустоты в струе, пар и треск при печати, рыхлая поверхность и слабые слои
Плюсы и минусы
- Очень высокая прочность и жёсткость, близко к металлу при меньшем весе
- Рабочая температура около 250 °C, кратковременно выдерживает выше 300 °C
- Высокая химо- и износостойкость, стойкость к агрессивным средам
- Биосовместим и выдерживает стерилизацию — подходит для медицины
- Нужен дорогой высокотемпературный принтер с нагретой камерой
- Сам материал дорогой — один из самых дорогих филаментов
- Сложен в печати: коробление, расслоение, чувствительность к режиму кристаллизации
- Критична сушка при высокой температуре, иначе прочность падает необратимо
Частые вопросы
Нет. PEEK требует специального высокотемпературного принтера: цельнометаллический хотенд на 450 °C, стол до 160 °C и активно нагретую камеру от 90 °C. Без нагретой камеры деталь покоробится, расслоится и не наберёт прочности — обычный FDM-принтер для PEEK не подходит.