一种PEEK材料的注塑加工成型方法与流程

文档序号:33999884发布日期:2023-04-29 18:14阅读:159来源:国知局

本发明涉及peek材料成型,尤其是涉及一种peek材料的注塑加工成型方法。


背景技术:

1、peek材料是一种新型的半晶态芳香族塑性工程塑料,具有极其出色的物理、力学性能,在许多特殊领域可以替代金属、陶瓷等传统材料,在减轻质量,提高性能方面贡献突出,成为当今最热门的高性能工程塑料之一。

2、目前,peek材料在注塑成型后,进行加工时,容易产生变形,影响制件的质量。


技术实现思路

1、有鉴于此,本发明旨在提供一种peek材料的注塑加工成型方法,以缓解peek材料在注塑成型后,进行加工时,容易产生变形,影响制件的质量的技术问题。

2、为达到上述目的,本发明实施例采用如下技术方案:

3、一种peek材料的注塑加工成型方法,包括以下操作步骤:

4、s1:peek颗粒的干燥,将peek颗粒放置于托盘上,再通过烘箱对peek颗粒进行干燥处理,温度设置为150~160℃,时间设置为2~4h;

5、s2:peek粉末的制备,将peek颗粒投入粉碎机制备成粉末状;

6、s3:材料的配比,各个组分按重量进行配比为:经s2步骤制备的peek粉末70份、碳纤维30份、抗氧剂0.1份、润滑剂0.3份;

7、s4:材料的混合,通过高速混合机将s3步骤中配比的材料混合均匀,得到混合物料;

8、s5:挤出造粒,通过双螺杆挤出机对s4步骤中的混合物料进行熔融挤出,并将挤出的熔融状态的混合物料进行拉条与水冷切粒,成型出物料颗粒;

9、s6:二次干燥,将s5步骤中的物料颗粒通过烘箱进行干燥处理,温度设置为150~160℃,时间设置为2~8h;

10、s7:注塑成型,将s5步骤中干燥后的物料颗粒投入注塑机注塑成型,待冷却后得到毛坯件;

11、s8:毛坯件的热处理,对s7步骤中的毛坯件进行热处理,来提高毛坯件的结晶度,从而提高其强度和耐化学性,减少热残留和内部应力,降低在高温下的尺寸变化;

12、s9:毛坯件的粗加工,对s8步骤中热处理后的毛坯件进行打磨,去除毛刺,控制毛坯件表面的平整度和粗糙度,得到粗加工制件;

13、s10:制件的精加工,将s9步骤中的粗加工制件根据该制件的加工工艺进行精加工,得到精加工制件;

14、s11:制件的二次热处理,将s10步骤中的精加工制件再次进行热处理,保证制件的尺寸稳定性,进行二次韧化。

15、进一步地,s3步骤中的碳纤维为耐高温碳纤维。

16、进一步地,s3步骤中的碳纤维为改性处理后的碳纤维。

17、进一步地,s8步骤中的热处理包括以下操作步骤,

18、(1)对s8步骤中毛坯件通过烘箱进行干燥处理,温度设置为150℃,时间为3~5h;

19、(2)将(1)步骤中干燥处理后的毛坯件制品进行升温,升温到200~250℃,升温速度为10℃/h;

20、(3)将(2)步骤中升温处理后的毛坯件进行保温4~6h;

21、(4)对(3)步骤中保温中的毛坯件进行降温,降温到130℃,降温速度为-10℃/h;

22、(5)对(4)步骤中降温处理后的毛坯件自然冷却到室温。

23、相对于现有技术,本发明所述的一种peek材料的注塑加工成型方法具有以下技术效果:

24、(1)在本技术方案中,peek材料的注塑成型过程中,对粗加工之前的毛坯件进行一次热处理,能够提高制件的结晶度,从而提高其强度,降低制件在注塑成型过程中产生的内应力,提高材料的稳定性,从而使得毛坯件在加工过程中不易变形;在精加工之后对毛坯件进行二次热处理,降低制件内部残留的内应力,以及在加工过程中产生的内应力,保证之间的物理性能以及尺寸的稳定性;

25、其次,在材料的配比中在peek材料中加入碳纤维进行增强,能够提高材料的强度和承载性能,耐冲击性、阻燃性和渗透性较好;抗氧剂的加入能够减缓材料在生产加工过程中的氧化,保障材料的性能;润滑剂的加入能够降低熔体的流动阻力,易于加工成型,且使得材料表面更加光滑。

26、另外,碳纤维的含量占碳纤维与peek材料的总量的30%,由于随着碳纤维含量的增加,复合材料的拉伸强度、弯曲强度和热变形温度等性能逐渐增强,冲击强度逐渐下降,当碳纤维的含量在30%时,复合材料具有较好的综合性能。

27、(2)耐高温碳纤维的耐热温度较高,由于整个注塑加工过程中的温度较高,因此耐高温碳纤维的稳定性更好,在高温加工环境中加工出的制件性能更加稳定。

28、(3)改性处理后的碳纤维能够增强熔融的碳纤维与peek之间的界面黏结强度,提高材料的性能。



技术特征:

1.一种peek材料的注塑加工成型方法,其特征在于:包括以下操作步骤:

2.根据权利要求1所述的一种peek材料的注塑加工成型方法,其特征在于:所述s3步骤中的碳纤维为耐高温碳纤维。

3.根据权利要求1所述的一种peek材料的注塑加工成型方法,其特征在于:所述s3步骤中的碳纤维为改性处理后的碳纤维。

4.根据权利要求1所述的一种peek材料的注塑加工成型方法,其特征在于:所述s8步骤中的热处理包括以下操作步骤,


技术总结
本发明公开了一种PEEK材料的注塑加工成型方法,涉及PEEK材料成型技术领域,包括以下步骤,PEEK颗粒的干燥‑PEEK粉末的制备‑材料的配比‑材料的混合‑挤出造粒‑二次干燥‑注塑成型‑毛坯件的热处理‑毛坯件的粗加工‑制件的精加工‑制件的二次热处理。本发明对粗加工之前的毛坯件进行一次热处理,并在精加工之后对毛坯件进行二次热处理,降低制件在注塑成型过程中以及加工过程中产生的内应力,保证之间的物理性能以及尺寸的稳定性。

技术研发人员:方勇,黄珊,王勇,张毅,宫建朝,张银龙,高娅
受保护的技术使用者:四川爱思达航天科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/11
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