Biocompatibilit\u00e9 selon la norme ISO 10993<\/a> dossier exig\u00e9 par les autorit\u00e9s de r\u00e9glementation pour une implantation \u00e0 long terme.<\/span><\/p>\n2. \u00c9quipements destin\u00e9s aux proc\u00e9d\u00e9s chimiques dans lesquels le m\u00e9tal se corrode<\/b><\/h3>\n
Le PEEK r\u00e9siste \u00e0 l'attaque de pratiquement tous les solvants organiques, acides dilu\u00e9s et alcalis. Il supporte une utilisation continue dans des environnements qui d\u00e9truisent l'acier inoxydable 316L \u2014 composants de bancs humides pour semi-conducteurs, \u00e9quipements de proc\u00e9d\u00e9s pharmaceutiques et instruments d'analyse chimique. Alors que l'acier inoxydable 316L doit \u00eatre remplac\u00e9 tous les 12 \u00e0 18 mois en raison de l'attaque chimique, les pi\u00e8ces en PEEK ont une dur\u00e9e de vie de 5 \u00e0 10 ans ou plus.<\/span><\/p>\n3. Isolation \u00e9lectrique haute temp\u00e9rature<\/b><\/h3>\n
Le PEEK offre une temp\u00e9rature de service continu de 260 \u00b0C et d'excellentes propri\u00e9t\u00e9s d'isolation \u00e9lectrique. Pour l'isolation des c\u00e2bles, les bo\u00eetiers de connecteurs et les composants structurels dans les applications a\u00e9rospatiales et \u00e9lectroniques o\u00f9 une r\u00e9sistance aux hautes temp\u00e9ratures et une isolation \u00e9lectrique sont requises, le PEEK remplace les composants en c\u00e9ramique ou en m\u00e9tal, plus co\u00fbteux, tout en offrant l'avantage d'une r\u00e9duction de poids gr\u00e2ce au 60%.<\/span><\/p>\n4. Pi\u00e8ces structurelles pour l'a\u00e9rospatiale et les drones, o\u00f9 le poids est un facteur critique<\/b><\/h3>\n
La densit\u00e9 du PEEK est de 1,32 g\/cm\u00b3, contre 4,5 g\/cm\u00b3 pour le titane et 7,9 g\/cm\u00b3 pour l'acier inoxydable. Un support structurel en PEEK p\u00e8se 291 fois moins que la pi\u00e8ce \u00e9quivalente en titane. Dans les structures de drones et les composants de satellites soumis \u00e0 des contraintes de poids, o\u00f9 chaque gramme a un impact sur la port\u00e9e de la mission, la r\u00e9sistance sp\u00e9cifique (rapport r\u00e9sistance\/poids) du PEEK non charg\u00e9 rivalise avec celle de l'aluminium ; le PEEK CF30 rivalise avec les alliages d'aluminium en termes de rigidit\u00e9 sp\u00e9cifique.<\/span><\/p>\n5. Applications en contact avec les produits alimentaires et pharmaceutiques<\/b><\/h3>\n
Le PEEK satisfait aux exigences de la norme FDA 21 CFR 177.2415 relatives au contact alimentaire sans n\u00e9cessiter de rev\u00eatement de surface. L'acier inoxydable n\u00e9cessite un \u00e9lectropolissage et une passivation pour r\u00e9pondre aux exigences sanitaires ; le PEEK ne n\u00e9cessite qu'une finition de surface. Pour les \u00e9quipements de traitement pharmaceutique, la r\u00e9sistance chimique et la facilit\u00e9 de nettoyage du PEEK le rendent pr\u00e9f\u00e9rable \u00e0 l'acier inoxydable dans de nombreuses applications impliquant des pi\u00e8ces en contact avec le produit.<\/span><\/p>\n <\/p>\n
Comparaison des co\u00fbts entre le PEEK et le m\u00e9tal<\/b><\/h2>\n\n\n\n| Facteur<\/b><\/th>\n | PEEK non charg\u00e9<\/b><\/th>\n | Acier inoxydable 316L<\/b><\/th>\n | Titane de grade 5<\/b><\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n\n\n| Co\u00fbt des mati\u00e8res premi\u00e8res (par kg)<\/span><\/td>\n | $55\u2013$130\/kg<\/span><\/td>\n | $8\u2013$12\/kg<\/span><\/td>\n | $35\u2013$60\/kg<\/span><\/td>\n<\/tr>\n\n| Co\u00fbt d'usinage (relatif)<\/span><\/td>\n | 1,5 \u00e0 2,0 fois l'aluminium<\/span><\/td>\n | 3,0\u20135,0 \u00d7 aluminium<\/span><\/td>\n | 4,0\u20136,0 \u00d7 aluminium<\/span><\/td>\n<\/tr>\n\n| Co\u00fbt de l'outil par pi\u00e8ce<\/span><\/td>\n | Faible (carburant, bonne dur\u00e9e de vie)<\/span><\/td>\n | Mod\u00e9r\u00e9e (carbure, usure plus importante)<\/span><\/td>\n | \u00c9lev\u00e9e (carbure, usure rapide)<\/span><\/td>\n<\/tr>\n\n| Co\u00fbt total de la pi\u00e8ce par rapport \u00e0 l'acier 316L (g\u00e9om\u00e9trie identique)<\/span><\/td>\n | Semblable au 20%, etc.<\/span><\/td>\n | R\u00e9f\u00e9rence<\/span><\/td>\n | 30\u201350%, sup\u00e9rieur au 316L<\/span><\/td>\n<\/tr>\n\n| Poids (pour un volume de 1 dm\u00b3)<\/span><\/td>\n | 1,32 kg<\/span><\/td>\n | 7,9 kg<\/span><\/td>\n | 4,5 kg<\/span><\/td>\n<\/tr>\n\n| R\u00e9sistance \u00e0 la corrosion<\/span><\/td>\n | Excellent \u2014 r\u00e9sistant aux produits chimiques<\/span><\/td>\n | Bon (enrichi en Mo)<\/span><\/td>\n | Excellent \u2014 couche passive<\/span><\/td>\n<\/tr>\n\n| Biocompatibilit\u00e9 (implant)<\/span><\/td>\n | Excellent (test\u00e9 selon la norme ISO 10993)<\/span><\/td>\n | Acceptable (\u00e0 titre provisoire)<\/span><\/td>\n | Excellent (ost\u00e9oint\u00e9gration)<\/span><\/td>\n<\/tr>\n\n| Temp\u00e9rature maximale d'utilisation<\/span><\/td>\n | 260 \u00b0C en continu<\/span><\/td>\n | 870 \u00b0C (aust\u00e9nitique)<\/span><\/td>\n | 315 \u00b0C (niveau 5)<\/span><\/td>\n<\/tr>\n\n| Radiotransparence<\/span><\/td>\n | Oui \u2014 Compatible IRM et radiographie<\/span><\/td>\n | Non \u2014 artefacts<\/span><\/td>\n | Non \u2014 artefacts<\/span><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n <\/p>\n Questions fr\u00e9quemment pos\u00e9es<\/b><\/h2>\nLe PEEK est-il plus r\u00e9sistant que l'aluminium pour les pi\u00e8ces usin\u00e9es par CNC ?<\/b><\/h3>\nLe PEEK non charg\u00e9 (r\u00e9sistance \u00e0 la traction de 100 MPa) est moins r\u00e9sistant que l'aluminium 6061-T6 (276 MPa), mais plus r\u00e9sistant que la plupart des plastiques techniques \u00e0 usage g\u00e9n\u00e9ral. Le PEEK CF30 (r\u00e9sistance \u00e0 la traction de 200 MPa) se rapproche de l'aluminium 6061 en termes de r\u00e9sistance \u00e0 la traction. La comparaison pertinente ne porte pas uniquement sur la r\u00e9sistance, mais sur la r\u00e9sistance sp\u00e9cifique (r\u00e9sistance par unit\u00e9 de poids) et l'ensemble des propri\u00e9t\u00e9s combin\u00e9es : aucun m\u00e9tal n'offre la combinaison de radiotransparence, de biocompatibilit\u00e9 et de r\u00e9sistance chimique du PEEK \u00e0 poids \u00e9quivalent.<\/span><\/p>\nPourquoi l'usinage du PEEK n\u00e9cessite-t-il un recuit ?<\/b><\/h3>\nLes barres de PEEK pr\u00e9sentent des contraintes r\u00e9siduelles internes issues du processus d'extrusion. Ces contraintes se lib\u00e8rent \u00e0 mesure que la mati\u00e8re est enlev\u00e9e lors de l'usinage, ce qui provoque une d\u00e9formation de la pi\u00e8ce \u2014 souvent apr\u00e8s qu'elle a \u00e9t\u00e9 mesur\u00e9e comme \u00e9tant dans les tol\u00e9rances lorsqu'elle est serr\u00e9e dans le mandrin. Un recuit pr\u00e9alable \u00e0 l'usinage \u00e0 200\u2013250 \u00b0C pendant 3 \u00e0 4 heures \u00e9limine ces contraintes avant le d\u00e9but de l'usinage, ce qui permet d'obtenir des pi\u00e8ces aux dimensions stables. Sans recuit, les pi\u00e8ces en PEEK \u00e0 tol\u00e9rances serr\u00e9es (\u00b10,05 mm ou moins) pr\u00e9sentent g\u00e9n\u00e9ralement des d\u00e9fauts apr\u00e8s avoir \u00e9t\u00e9 retir\u00e9es du dispositif de fixation.<\/span><\/p>\nQuels outils sont n\u00e9cessaires pour l'usinage du PEEK ?<\/b><\/h3>\nLe PEEK non charg\u00e9 se usine bien avec des outils en carbure standard \u2014 angle de coupe positif, ar\u00eate de coupe tranchante et cannelures polies pour emp\u00eacher l'adh\u00e9rence des copeaux. Le PEEK charg\u00e9 de verre (GF30) n\u00e9cessite au minimum des outils en carbure rev\u00eatus ; les outils en PCD (diamant polycristallin) sont fortement recommand\u00e9s et prolongent la dur\u00e9e de vie de l'outil de 10 \u00e0 20 fois par rapport au carbure. Le PEEK charg\u00e9 de carbone (CF30) n\u00e9cessite des outils en PCD \u2014 les fraises en carbure tombent g\u00e9n\u00e9ralement en panne dans les 5 \u00e0 10 minutes suivant l'usinage du CF30.<\/span><\/p>\nQuel est le co\u00fbt de l'usinage CNC du PEEK par rapport \u00e0 celui de l'acier inoxydable ?<\/b><\/h3>\n\u00c0 g\u00e9om\u00e9trie \u00e9gale, le co\u00fbt d'une pi\u00e8ce usin\u00e9e en PEEK non charg\u00e9 est similaire \u00e0 celui d'une pi\u00e8ce en acier inoxydable 316L, voire l\u00e9g\u00e8rement sup\u00e9rieur \u2014 l'usinage du PEEK est 1,5 \u00e0 2,0 fois plus lent que celui de l'aluminium, tandis que celui de l'acier inoxydable est 3,0 \u00e0 5,0 fois plus lent. La diff\u00e9rence de co\u00fbt des mati\u00e8res premi\u00e8res (PEEK \u00e0 1 445\u20131 480 \u20ac\/kg contre 316L \u00e0 800\u20131 200 \u20ac\/kg) peut augmenter consid\u00e9rablement le co\u00fbt total du PEEK pour les g\u00e9om\u00e9tries \u00e0 forte densit\u00e9 de mati\u00e8re. Pour les g\u00e9om\u00e9tries complexes \u00e0 parois minces o\u00f9 le co\u00fbt des mat\u00e9riaux est faible et o\u00f9 le temps d'usinage est pr\u00e9pond\u00e9rant \u2014 les co\u00fbts totaux du PEEK et du 316L sont souvent comparables.<\/span><\/p>\n <\/p>\n | | | | | | | | | |