2017年4月,一名胸壁zhongliu 患者成功完成了3D打印PEEK肋骨的植入手术,属国际首例。在这之前,胸骨置换多是采用钛合金,其弹性模量和屈曲强度与真实的胸肋骨的差距很大,难以形成合理的梯度强度,由此产生的应力传导容易在特殊外力作用下损伤周围的正常部位。PEEK材料较低的弹性模量,可防止应力遮蔽效应,使周边骨头保持强度,同时,其良好的生物相容性和耐腐蚀性是其作为医用材料的基础。
此外,PEEK还用来制作了椎间融合器、股骨柄假体、颅颌面、牙科等医疗产品。 综合性能优异,在大部分场合可替代金属材料使用。青岛耐腐蚀PEEK轴套
在医疗行业中的优异表现:
PEEK材料可在 134℃下经受多达3000次的循环高压灭菌, 这一特性使其可用于生产灭菌要求高、需反复使用的手术和牙科设备备。PEEK材料在热水、蒸汽、溶剂和化学试剂等条件下可表现出较高的机械强度、良好的抗应力性能和水解稳定性,用它可制造需要高温蒸汽消毒的各种医疗器械。PEEK不仅具有质量轻、无du、耐腐蚀等优点,还是与人体骨骼很接近的材料,可与肌体有机结合,所以用PEEK材料代替金属制造人体骨骼是其在医疗领域的又一重要应用。作为国内较早使用这项新材料的穆苍山教授发现,这项新材料在临床上效果十分理想,对比钛金属网有着巨大的优势。 青岛耐腐蚀PEEK轴套PEEK价格昂贵,一般国产PEEK每公斤几百元,进口PEEK每公斤超过千元。
PEKK也不尽相同
美国牛津高性能材料公司(Oxford Performance Materials,OPM)CEO Scott DeFelice注意到,原位固化(ISC)热塑性复合材料(TPCs)是在波音787和空客A350等机型的机翼和机身结构件对热压罐尺寸提出更高要求的情况下应运而生的。如果热压罐体积更大,工艺控制将更为困难。这些问题在日本“重工业”一级供应商的生产经验中也可见一斑。(三菱重工生产波音787的机翼,富士重工生产中央翼盒,川崎重工生产圆筒段机身。) 小型部件生产工艺可以控制得相当好,但对于大型部件,zui起码会受到生产速率的限制。换句话说,要获得高品质复合材料主结构部件的工艺控制需要较长时间。这对于未来窄体客机的生产速率是根本不允许的。
PEEK主流打印工艺
1. PEEK FDM工艺
PEEK打印过程中对环境温度与喷头温度要求非常高,所以必须要求机器具备一个恒温的环境,需要对腔体温度精细的控制。PEEK的材料热熔点在343℃左右,所以要求喷头温度必须达到350℃以上,并且在打印过程中保持这个温度。
目前国内外能够实现PEEK打印的FDM打印机品牌尚很有限,但已经实现了3D打印的PEEK医疗应用。
2. PEEK SLS工艺
商业化的大部分SLS粉末床激光烧结设备预热温度都在200℃左右,以烧结尼龙材料为主流,材料的加工范围受到很大限制,只能加工预热温度在所允许预热温度范围内的材料。对于高分子材料的预热要遵循一个原则:预热温度要达到其软化温度,PEEK作为一种高熔点的半结晶态材料预热温度需要达到300多度,故而现有的大多数SLS打印机无法对其进行打印。
1981年由英国ICI公司较早开发成功并实现商品化。纯PEEK材料的密度是:1.35g/cm。PEEK材料具有的四大特点: 1、PEEK塑胶原料注塑成型收缩率小,这对控制PEEK注塑零件的尺寸公差范围非常有好处,使PEEK零件的尺寸精度比通用塑料高很多; 2、热膨胀系数小,随着温度的变化(可由环境温度的变化或运转过程中摩擦生热引起),零件的尺寸变化很小; 3、尺寸稳定性好,塑料的尺寸稳定性是指工程塑料制品在使用或存放过程中尺寸稳定的性能,因为聚合物分子的活化能提高后,使链段有某种程度的卷曲导致的; 4、PEEK耐热水解特性突出,在高温高湿环境下吸水性很低,不会出现类似尼龙等通用塑料因吸水而使尺寸发生明显变化的情况.PEEK热变形温度为135~160℃,20%玻纤增强PEEK热变形温度为286℃,30%玻纤增强为300℃。青岛耐腐蚀PEEK轴套
200℃时的弯曲强度可达24MPa,250℃时弯曲强度和压缩强度可达12~13 MPa.青岛耐腐蚀PEEK轴套
PEEK与很多bai有机材料相同,在高温分解时,PEEK主要产du生二氧化碳和一氧zhi化碳,使用英国航行器测试标dao准BSS 7239可以检测到极低浓度的毒气逸散,这种检测过程需要在1立方米的空间内完全燃烧100克样品,然后分析其中所产生的毒气,毒性指数定义为在正常情况下产生的毒气浓度综合与30分钟可以使人致命的剂量之比,PEEK450G的指数为0.22,且没有检测到酸性气体。PEEK(聚醚醚酮)塑胶原料树脂有良好的耐辐照性和耐剥离性,因此可 以用来制成特殊用途的电磁线.现在在消毒柜和无线验证系统上,有时会采用peek,相当不锈钢的功效。青岛耐腐蚀PEEK轴套
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