
La rueda estrellada es uno de los componentes centrales de un compresor de tornillo simple, cuya función principal es actuar como sello. La rueda estrellada compuesta de CF/PEEK está fabricada con resina PEEK reforzada con fibra de carbono de alta resistencia y resistencia al desgaste. Resuelve los problemas de deformación y desgaste que comúnmente ocurren en entornos de alta temperatura y alta presión con materiales como el PEEK5600CF30 u otros materiales poliméricos. En comparación con el PEEK5600CF30, la rueda estrellada de CF/PEEK mejora significativamente la vida útil, reduciendo eficazmente problemas como el aumento de los espacios entre el tornillo y la rueda estrellada, el aumento de fugas, la rápida disminución del flujo de aire y el mayor consumo de energía causado por el desgaste con el tiempo.

Cuando se utilizan ruedas estrelladas de acero, su alto coeficiente de expansión térmica requiere un mayor espacio libre entre la rueda estrellada y el tornillo, lo que conduce a mayores fugas, menor eficiencia y posibles atascos, que pueden resultar en fallos graves. Por el contrario, las ruedas estrelladas hechas de materiales compuestos generales se deterioran rápidamente bajo las fuerzas de cizallamiento y la fricción mecánica durante el funcionamiento, lo que lleva a un aumento de las fugas internas, una disminución de la eficiencia, un mantenimiento frecuente, una mayor intensidad laboral y costos de mantenimiento más elevados.
El PEEK, como una resina termoplástica de alto rendimiento típica, exhibe propiedades excepcionales. Cuando se combina con fibras de carbono continuas, las fortalezas de los dos materiales se sinergizan, dando como resultado un rendimiento general superior. Debido a sus excelentes propiedades, los compuestos termoplásticos de fibra de carbono continua CF/PEEK se utilizan ampliamente en los campos aeroespacial, médico, automotriz y otros. Este material es actualmente un punto focal de investigación para universidades, instituciones de investigación y empresas.
Ventajas de las Ruedas Estrelladas Compuestas de Fibra de Carbono Continua CF/PEEK
- Bajo Ruido y Vibración:
Las ruedas estrelladas de CF/PEEK funcionan de manera silenciosa y con vibración mínima. La estructura razonable del compresor de tornillo simple garantiza un equilibrio de fuerzas ideal, lo que resulta en una baja vibración. Además, la lubricación con agua en la cámara de compresión y la ausencia de engranajes de aumento de velocidad reducen aún más el ruido. - Alta Resistencia y Tenacidad:
El CF/PEEK ofrece una excelente resistencia al impacto, comparable o mejor que las aleaciones de aluminio. Las fuerzas radiales y axiales sobre el tornillo se equilibran automáticamente por las fuerzas del gas, requiriendo que el engranaje planetario soporte estas fuerzas con suficiente resistencia y rigidez. - Resistencia al Desgaste y Autolubricación:
El CF/PEEK exhibe una alta resistencia al desgaste y un bajo coeficiente de fricción, incluso a temperaturas de hasta 250°C. - Estabilidad Dimensional:
El CF/PEEK tiene una excelente estabilidad dimensional, mejor estanqueidad al aire, baja expansión térmica y un riesgo reducido de atascos. - Vida Útil Extendida:
Las ruedas estrelladas de CF/PEEK duran más y reducen la frecuencia de mantenimiento. Como pieza de desgaste, la rueda estrellada de CF/PEEK reduce significativamente los costos operativos generales en más del 50% en comparación con las ruedas estrelladas de PEEK reforzadas con fibra de carbono producidas nacionalmente. - Baja Absorción de Humedad:
El CF/PEEK tiene una excelente resistencia hidrotérmica y conserva buenas propiedades mecánicas incluso bajo alta temperatura y humedad. Además, demuestra una resistencia excepcional a la hidrólisis y puede soportar vapor, agua y agua de mar.
Otras Aplicaciones y Perspectivas para los Compuestos de Fibra de Carbono Continua CF/PEEK
- Cintas de preimpregnado unidireccional
- Tejidos
- Placas gruesas compuestas
- Piezas de esquina de PEEK para aviones
- Empuñaduras y soportes de puntería para dispositivos médicos
- Asientos de avión (Toray)
- Marcos de ventana de avión
- Puertas de avión
- Cubiertas protectoras para motores de imanes permanentes de alta velocidad
- Cañones de riel electromagnéticos
- Placas y tornillos óseos
- Ruedas estrelladas de compresor
- Revestimientos de aviones de combate
- Bordes de ataque de alas
- Barras de helicóptero
- Soportes de cohetes
- Tuberías submarinas
- Álabes de bombas de vacío
- Cubiertas de analizadores
- Anillos de empuje y resistencia al desgaste
- Trípodes
- Cubiertas de ventana de tuberías de perforación
- Tanques de digestión
- Tanques de almacenamiento de hidrógeno
- Carcasas de cohetes
- Filamentos para impresión 3D
¿Qué es PEEK?
PEEK y sus materiales compuestos modificados muestran un rendimiento excelente en condiciones de alta temperatura y alta humedad. PEEK tiene excelente resistencia a la corrosión química, autolubricación y propiedades resistentes al desgaste, por lo que se ha convertido en el material más ideal para reemplacer aleaciones de cobre y caucho ordinario. En comparación con ellos, PEEK tiene una vida útil más larga que puede reducir los costos operativos del equipo y mejorar la confiabilidad operativa del equipo.
Rendimiento a Alta Temperatura
El rendimiento de PEEK puede permanecer estable en el rango de temperatura de -196°C a 260°C. Bajo condiciones de trabajo extremas, puede soportar 300°C por un corto tiempo. El rendimiento de PEEK sigue siendo confiable incluso en altas temperaturas de varios kilómetros bajo tierra en el entorno de trabajo.
Alta Resistencia y Resistencia al Desgaste
En comparación con otros plásticos, PEEK es resistente a la compresión, al impacto y también tiene buena resistencia a la fatiga. PEEK es duradero en equipos mecánicos y entornos resistentes al desgaste.
Doble la Vida Útil
Las soluciones de sellado de PEEK pueden mejorar la vida útil de las piezas. Algunas empresas químicas nacionales utilizan el material modificado PEEK5600FE20 de politetrafluoroetileno diseñado por JUNHUA PEEK para reemplazar el material original, la vida útil de las piezas de desgaste incluso puede extenderse de 1.3 a 3 veces.
Resistencia a la Corrosión
PEEK es químicamente inerte y no reacciona a la mayoría de los ácidos, aceites, grasas y todos los demás disolventes orgánicos e inorgánicos o enzimas, y aún puede mantener una buena resistencia y estabilidad dimensional.
Autolubricante
PEEK tiene un coeficiente de fricción bajo, baja resistencia de funcionamiento, puede usarse sin aceite en algunas condiciones de trabajo. El equipo es más limpio, mejorando así la confiabilidad del proceso, mejorando la eficiencia energética y ahorrando costos.
Más Dominio en el Diseño
Los moldes de inyección se pueden utilizar para el moldeo por inyección rápida de grandes cantidades de piezas especiales complejas, y el costo es bajo en comparación con el mecanizado.
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Grados y Propiedades Comunes de PEEK
1. PEEK5600G (marrón-gris/caqui) está fabricado con resina de poliéter éter cetona pura y ofrece la mejor tenacidad y resistencia al impacto de todos los grados de PEEK. El PEEK puro puede esterilizarse utilizando métodos convencionales (vapor, calor seco, etanol y rayos gamma), y las materias primas utilizadas en su fabricación cumplen con las regulaciones de compatibilidad alimentaria de la UE y la FDA de EE. UU. Estas características lo hacen ampliamente utilizado en las industrias médica, farmacéutica y de procesamiento de alimentos.
2. PEEK5600LF30 (negro) La adición de PTFE, grafito y fibra de carbono convierte al PEEK5600LF30 en un plástico de grado para cojinetes. Sus propiedades tribológicas superiores (bajo coeficiente de fricción, resistencia al desgaste y alto límite de presión máxima) lo convierten en un material ideal para esta clase de aplicaciones de fricción.
3. PEEK5600GF30 (Marrón-Gris): Este material es un grado de plástico reforzado con un 30% de fibra de vidrio. Ofrece una rigidez, resistencia a la fluencia y estabilidad dimensional superiores en comparación con el PEEK, lo que lo hace ideal para piezas estructurales. Puede soportar cargas fijas durante períodos prolongados a altas temperaturas. Si se utiliza PEEK5600GF30 como componente deslizante, se debe verificar cuidadosamente su idoneidad, ya que la fibra de vidrio puede rayar las superficies de contacto.
4. PEEK5600CF30 (Negro): Este material está reforzado con un 30% de fibra de carbono. Ofrece propiedades mecánicas superiores (mayor módulo elástico, resistencia mecánica y resistencia a la fluencia) y resistencia al desgaste en comparación con el PEEK5600GF30. Además, el plástico reforzado con fibra de carbono tiene una conductividad térmica 3,5 veces mayor que la del PEEK no reforzado, disipando el calor más rápidamente de la superficie del cojinete.
Propiedades Mecánicas
| Ítem | Norma de Ensayo o Instrumento |
Unidad | PEEK5600G 100% PEEK |
PEEK5600GF30 PEEK+30% fibra de vidrio |
PEEK5600CF30 PEEK+30% fibra de carbono |
PEEK5600LF30 PEEK+30% (fibra de carbono +grafito+PTFE) |
PEEK5600FE20 PEEK+20%PTFE |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Resistencia a la Tracción (23℃) | ISO 527 | MPa | 95 | 175 | 250 | 145 | 70 |
| Módulo de Tracción (23℃) | ISO 527 | GPa | 3.8 | 11 | 23 | 12.5 | / |
| Alargamiento a la Rotura (23℃) | ISO 527 | % | 35 | 2.0 | 1.5 | 2.2 | / |
| Resistencia a la Flexión (23℃) | ISO 178 | MPa | 155 | 235 | 350 | 220 | 118 |
| Módulo de Flexión (23℃) | ISO 178 | GPa | 3.5 | 10 | 21 | 11 | / |
| Resistencia al Impacto Charpy (sin entalla) | ISO 179/1U | kJ/m2 | No se rompe | 55 | 45 | 32 | No se rompe |
| Resistencia al Impacto de Viga en Voladizo (con entalla) | ISO 180/A | kJ/m2 | 4 | 6 | 6.5 | 4 | 6 |
Propiedades Térmicas
| Ítem | Norma de Ensayo o Instrumento |
Unidad | PEEK5600G 100% PEEK |
PEEK5600GF30 PEEK+30% fibra de vidrio |
PEEK5600CF30 PEEK+30% fibra de carbono |
PEEK5600LF30 PEEK+30% (fibra de carbono +grafito+PTFE) |
PEEK5600FE20 PEEK+20%PTFE |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Punto de Fusión | ISO11357 | ℃ | 343 | 343 | 343 | 343 | 343 |
| Temperatura de Transición Vítrea | ISO11357 | ℃ | 143 | 143 | 143 | 143 | 150 |
| Temperatura de Deflexión por Calor | ISO 75A/B | 1.8MPa. ℃ | 152 | 315 | 315 | 293 | 150 |
| Coeficiente de Expansión Térmica | ASTM D696 | ppm K-1 | 45 | 22 | 15 | 22 | 70 |
| Conductividad Térmica | ISO /CD22007-4 | W/(m·K) | 0.29 | 0.32 | 0.95 | 0.86 | / |
Propiedades Eléctricas
| Ítem | Norma de Ensayo o Instrumento |
Unidad | PEEK5600G 100% PEEK |
PEEK5600GF30 PEEK+30% fibra de vidrio |
PEEK5600CF30 PEEK+30% fibra de carbono |
PEEK5600LF30 PEEK+30% (fibra de carbono +grafito+PTFE) |
PEEK5600FE20 PEEK+20%PTFE |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Rigidez Dieléctrica (2mm) | IEC 60243-1 | kV/mm | 20 | 19 | / | / | 19 |
| Constante Dieléctrica | IEC 62631 | – | 3.0 | 3.3 | / | / | 2.7 |
| Resistividad Superficial | GB/T31838.3 | Ω | 1015 | 1014 | / | / | 1015 |
| Resistividad Volumétrica | IEC 62631 | Ω·cm | 1015 | 1015 | 105 | 106 | / |
Otras Propiedades
| Ítem | Norma de Ensayo o Instrumento |
Unidad | PEEK5600G 100% PEEK |
PEEK5600GF30 PEEK+30% fibra de vidrio |
PEEK5600CF30 PEEK+30% fibra de carbono |
PEEK5600LF30 PEEK+fibra de carbono +grafito+PTFE |
PEEK5600FE20 PEEK+20%PTFE |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Color | / | / | Natural | Natural | Negro | Negro | Natural |
| Índice de Fluidez (400℃, 2.16kg) | ISO 1133 | g/10min | 6-10 | 2-5 | 1-3 | 2-5 | / |
| Densidad | ISO 1183 | g/cm3 | 1.30±0.02 | 1.50±0.02 | 1.40±0.02 | 1.44±0.02 | 1.41±0.02 |
| Absorción de Agua (23℃, 24Hrs) | ISO 62-1 | % | 0.07 | 0.05 | 0.04 | 0.05 | 0.15 |
| Dureza Rockwell | / | HRR | 118 | 119 | 121 | 108 | 113 |
| Clasificación de Inflamabilidad | UL 94 | / | V-0 | V-0 | V-0 | V-0 | / |
| Coeficiente de Fricción | ASTM D3702 | 100N-120rpm | 0.30-0.38 | 0.38-0.46 | 0.15-0.25 | 0.18-0.30 | 0.1-0.2 |
*Estos datos son de referencia y no una garantía. Para una hoja de datos más detallada, por favor contacte al departamento técnico de nuestra empresa.
Servicio
JunHua HPP ofrece soluciones integrales de PEEK desde el diseño hasta el posventa, garantizando calidad, innovación y satisfacción del cliente.
Diseño y procesamiento
Junhua ofrece soluciones de moldeo por inyección, mecanizado y extrusión para optimizar el diseño y el costo.
Selección de materiales
Junhua se especializa en PEEK con múltiples grados y recomienda los mejores plásticos de ingeniería para sus necesidades.
Medición
Junhua utiliza instrumentos de alta precisión para proporcionar a los clientes dibujos precisos.
Muestreo
Junhua suministra muestras para pruebas y perfecciona los diseños hasta la aprobación para la producción en masa.
Producción en Masa
Junhua controla las materias primas, los procesos y las inspecciones para garantizar una calidad de producto consistente.
Control de Calidad
Junhua cumple con los estándares ISO9001 y proporciona informes de inspección completos según sea necesario.
Mejorar
Junhua optimiza continuamente los diseños y procesos a través de sistemas de mejora y experiencia en casos.
Servicio Postventa
Junhua ofrece un soporte postventa completo para resolver problemas técnicos y proteger los intereses del cliente.