PEEK con fibra de vidrio, fibra de carbono, grafito, polietilénterfluoroetileno, cerámica

El PEEK relleno con polímeros (poliéterétercetona) es un compuesto termoplástico de alto rendimiento. Al añadir rellenos como fibra de carbono, grafito, polietilénterfluoroetileno (PTFE) y disulfuro de molibdeno (MoS₂) a la resina PEEK pura en proporciones específicas, se mejora significativamente la resistencia mecánica, la resistencia al desgaste, la conductividad térmica y la estabilidad dimensional del material. Los tipos más comunes incluyen el PEEK reforzado con fibra de carbono y el PEEK modificado con grafito/PTFE.

El PEEK relleno con polímero presenta una alta resistencia a la temperatura, con una temperatura de uso continuo a largo plazo de hasta 260 °C y una tolerancia a corto plazo superior a 300 °C. Su temperatura de deformación térmica supera los 315 °C. Además, su rendimiento a bajas temperaturas es excelente, manteniendo buenas propiedades mecánicas incluso a -60 °C.

El material presenta propiedades tribológicas excepcionales: un bajo coeficiente de fricción (normalmente de 0,10 a 0,20), una tasa de desgaste extremadamente baja y características de auto-lubricación, lo que permite un funcionamiento estable incluso en condiciones de aceite libre o lubricado con agua. La adición de fibra de carbono mejora significativamente la resistencia al escalamiento y la resistencia a la compresión; la adición de grafito y PTFE reduce aún más la fricción superficial.

El PEEK relleno con polímero también ofrece una excelente resistencia química. Es prácticamente insoluble en todos los disolventes orgánicos y en la mayoría de los ácidos y bases, excepto en el caso del ácido sulfúrico concentrado, lo que lo hace adecuado para entornos químicos exigentes. Su resistencia mecánica es alta, con una resistencia a la tracción de hasta 100-200 MPa y un módulo de flexión superior a 10 GPa, además de una excelente resistencia a la fatiga y a la radiación.

Además, los materiales de PEEK rellenos con polímero cumplen con normas ambientales como RoHS y REACH. Algunos grados también ofrecen biocompatibilidad para aplicaciones en contacto con alimentos y médicas.

Las juntas de PEEK rellenas con polímero, es decir, los anillos de sellado, las juntas, los anillos de deslizamiento y los anillos de respaldo fabricados con PEEK reforzado con fibra de carbono o modificado con PTFE, se utilizan ampliamente en campos industriales que requieren una resistencia extrema a altas temperaturas, resistencia a la corrosión, bajo desgaste y una larga vida útil.

Industria del petróleo y el gasEn los instrumentos de perforación, válvulas, conectores de tuberías y sistemas de sellado a presión, los sellos de PEEK rellenos con polímero resisten altas temperaturas, alta presión y medios corrosivos que contienen H₂S y CO₂. Reemplazan los sellos tradicionales de metal y elastómero, lo que aumenta significativamente los intervalos de mantenimiento.

Industria química y farmacéuticaSe utilizan para sellos estáticos y dinámicos en reactores, bombas centrífugas, compresores y homogeneizadores de alta presión. Su resistencia a los ácidos y disolventes fuertes evita la fuga de los medios, garantizando la seguridad del proceso y la pureza del producto.

Fabricación de semiconductores y electrónicaEn la gravura por plasma, el deposición química de vapor (CVD), el equipo de limpieza en húmedo y los sellos de PEEK rellenos con polímero proporcionan soluciones de sellado con baja generación de partículas, alta resistencia a la temperatura y resistencia al impacto del plasma, evitando la contaminación metálica.

Automoción y transporteSe utilizan para juntas de giro y de desplazamiento en transmisiones automáticas, unidades de accionamiento eléctrico, compresores de aire acondicionado y pilas de combustible. Sus propiedades de bajo coeficiente de fricción y auto-lubricación reducen la pérdida de energía, mejorando la economía de combustible o la eficiencia eléctrica.

AerospaceAplicado a juntas estáticas y dinámicas en actuadores hidráulicos, bombas de combustible, sistemas de control de vuelo y accesorios del motor. Las juntas de PEEK rellenas con polímero cumplen con los exigentes requisitos de la aviación en cuanto a construcción ligera, resistencia al ciclo de temperaturas elevadas y bajas y resistencia a los fluidos hidráulicos.

Máquinas para alimentos y bebidasEn las válvulas de llenado, los armarios de esterilización por vapor y el equipo de envasado de alta velocidad, los sellos de Polímero Relleno para Aplicaciones Alimentarias cumplen con los estándares de calidad alimentaria y resisten la frecuente limpieza CIP a altas temperaturas y la erosión por vapor sin liberar sustancias nocivas.

Además, las juntas de PEEK rellenas con polímero se utilizan ampliamente en máquinas de moldeo por inyección (anillos de pistón lubricados sin aceite), equipos de vacío (anillos de guía resistentes al desgaste), maquinaria textil, instrumentos analíticos, reducciones de robots y equipos de energía de hidrógeno, entre otros campos de fabricación avanzados.

En resumen, debido a su excelente resistencia a la temperatura, resistencia al desgaste, resistencia química y resistencia mecánica, las juntas de PEEK rellenas con polímero se han convertido en una alternativa ideal a las juntas metálicas, de caucho y otras plásticas, proporcionando un apoyo crucial para garantizar la fiabilidad de la sellado en condiciones de funcionamiento extremas.