PEEK (Poliéter Éter Cetona)

Propiedades físicas

Mecanizado con láser

La descomposición térmica del PEEK genera humos de benzofenona, éter difenílico y otros compuestos aromáticos a baja concentración. Aunque es menos tóxico que el PVC o el POM, la ventilación es obligatoria para evitar la inhalación de productos de pirólisis. Los humos tienen un leve olor fenólico.

CO₂: Corte láser CO2 posible en láminas delgadas (1–3 mm) con alta potencia. El PEEK tiene un alto punto de fusión (~343 °C) y requiere significativamente más energía que otros termoplásticos. El grabado produce marcas claras sobre material natural (beige) o blancas sobre PEEK negro. Los bordes pueden carbonizarse si la potencia no está calibrada con precisión. Usar velocidad lenta y alta potencia para cortes limpios.

Diodo: Grabado posible en PEEK oscuro/natural a alta potencia. El corte no es practicable. La longitud de onda del diodo es mal absorbida por el PEEK sin carga.

Fibra: El marcado con láser de fibra es óptimo para el PEEK: produce marcas permanentes de alto contraste en superficies naturales o coloreadas. Aplicación común en la industria médica para el marcado de instrumentos y códigos UDI (Unique Device Identification).

Mecanizado CNC / fresado

El PEEK es el termoplástico de ingeniería con las mejores características de fresado CNC: produce virutas netas y limpias sin fundirse ni astillarse. Estabilidad dimensional micrométrica. Usar fresas de carburo afiladas, velocidad del husillo 12.000–18.000 RPM, avance moderado. No requiere refrigerante, pero un chorro de aire comprimido ayuda a la evacuación de virutas. Desgaste de herramienta moderado.

Impresión 3D

Posprocesado

Lijado: El PEEK es lijable en seco gracias a su alto punto de fusión. Produce virutas limpias. Granos 180 → 400 → 800 → 1200 para acabados semibrillantes. El pulido espejo es posible con compuestos diamantados.

Imprimación: La pintura directa es difícil debido a la baja energía superficial. No es una operación común: el PEEK se usa casi siempre en sus aplicaciones funcionales sin recubrimiento estético.

Encolado: Pegable con adhesivos epoxi estructurales de dos componentes previa abrasión y desengrase con acetona. Para juntas de alta temperatura, se prefiere la soldadura térmica o la unión mecánica con tornillos.

Curado: El PEEK absorbe una humedad mínima (~0,5 % en saturación). Para filamento de impresión 3D, secar a 150 °C durante 3–4 horas antes de usar. Almacenar sellado con desecante para aplicaciones críticas.

Con el tiempo: El PEEK es el termoplástico con la mejor resistencia térmica continua (260 °C en continuo, picos a 300 °C). Inmune a la gran mayoría de solventes orgánicos, ácidos y bases. Excelente resistencia a las radiaciones ionizantes. No se degrada bajo UV. Resistencia a la hidrólisis incluso en autoclave (esterilizable a vapor repetidamente). La estabilidad en el tiempo es prácticamente ilimitada en condiciones de servicio estándar.

Defectos comunes

• Impresión FDM 3D extremadamente difícil — requiere hotend hasta 400°C, cama caliente a 120°C, cámara calefactada a 60°C; warping severo sin estos prerrequisitos
• Costo muy elevado — verificar siempre si el POM o el Nylon PA6 pueden satisfacer los requisitos antes de elegir el PEEK
• Pintura impracticable sin tratamientos superficiales específicos

Seguridad

EPI recomendados: eye_protection

El PEEK es uno de los termoplásticos más seguros de procesar. En forma sólida es inerte y no tóxico. El mecanizado (fresado, torneado) no presenta riesgos particulares más allá del polvo plástico común. Ventilación recomendada para el procesamiento láser. Mantener seco antes de la impresión 3D para evitar burbujas de vapor.

Disponibilidad y formatos

Formatos comerciales: Hojas 3–50mm, Barras redondas y cuadradas, Filamento 1,75mm y 2,85mm para impresión 3D, Gránulos

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Fuentes

• ISO 10350 — Plastics acquisition and presentation of comparable single-point data (PEEK grade)
• Victrex PEEK 450G Technical Data Sheet
• ASTM D638 — Standard Test Method for Tensile Properties of Plastics