3D打印PEEK部件成汽车工业明星 — 强度媲美金属但重量更轻

南极熊注意到,由于能快速生成几乎任意复杂的结构,3D打印技术已经在汽车工业站稳了脚跟,目前的主要用途之一是制造零部件。但由于采用的材料多是金属,3D打印的零部件依然很重,尽管通过优化设计,它们已经比用传统工艺制造的零部件轻了不少。对此,德国3d打印机&3D打印线材制造商Indmatec给出了他们的解决方案,就是将材料换为聚醚醚酮(PEEK)。

这的确是一种可行的方案,因为据南极熊了解,PEEK是一种性能十分优异的特种工程塑料,在机械强度、自润滑性、耐腐蚀性、阻燃性、抗辐射性等方面都十分出色,甚至具备能与合金材料媲美的对交变应力的耐疲劳能力。同时,数据和事实也证明了这一点:

· 通过用PEEK代替金属,汽车零部件的重量可减轻70%,从而令燃油消耗下降1%-2%。考虑到目前全球的汽车数量非常庞大,这个看似不起眼的数字其实是可以产生巨大的影响的,尤其是在环境保护方面。

· 比起金属部件,PEEK部件的磨损能减少25%-75%,并且需要的润滑更少,噪声也更低。

· 由于PEEK材料是半结晶结构,所以用其制造的部件在热性能上比金属部件更好。

目前,Indmatec公司已经使用其自行开发的HPP155 3D打印机制造出了许多合格的PEEK汽车零部件,包括用于常规动力系统的圆锥齿轮和密封圈。其中,前者显示出了非常高的耐磨性,后者则显示出了对多种汽车用液体的高耐受性。该公司表示,这些PEEK部件的拉伸强度足以媲美注塑部件,只不过在Z轴(层间)要低30%。

虽然Indmatec公司还没有计划大规模生产PEEK的汽车部件,但他们表示已经看到了这种材料的前景,所以未来会继续加强研发和尝试,请关注南极熊3D打印网。