{"id":23691,"date":"2023-05-12T16:00:02","date_gmt":"2023-05-12T14:00:02","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/?p=23691"},"modified":"2023-05-30T10:05:49","modified_gmt":"2023-05-30T08:05:49","slug":"peek-und-3d-druck-120520201","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/peek-und-3d-druck-120520201\/","title":{"rendered":"PEKK als Material f\u00fcr den 3D-Druck"},"content":{"rendered":"

Polyetherketonketon, besser bekannt unter der Abk\u00fcrzung\u00a0PEKK<\/b>, ist ein teilkristalliner Thermoplast<\/strong>, der zunehmend auf dem Markt der additiven Fertigung eingesetzt wird. Dabei findet h\u00e4ufig ein Vergleich mit PEEK<\/a> statt, das zu der gleichen Gruppe geh\u00f6rt: der PAEK-Gruppe<\/strong>, die f\u00fcr ihre besonderen mechanischen und chemischen Eigenschaften bekannt ist. PEKK ist haupts\u00e4chlich in Filamentform erh\u00e4ltlich, doch auch in Pulverform ist das Material aufzufinden.\u00a0<\/span><\/p>\n

PEKK wurde erstmals 1988 von der Firma Dupont f\u00fcr den Luftfahrtsektor entwickelt und vertrieben. In den fr\u00fchen 2000er Jahren wurde dessen Materialzusammensetzung durch das Unternehmen Oxford Performance Materials (welches 2009 von Arkema aufgekauft wurde) verbessert. Wie und warum PEKK heutzutage eingesetzt wird, welche Hersteller das Material anbieten und mehr Informationen rund um den Thermoplasten erwarten Sie in diesem vollst\u00e4ndigen Leitfaden.\u00a0<\/span><\/p>\n

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Die Position der Ketonverbindungen kann ge\u00e4ndert werden (Bildnachweis: Arkema)<\/p><\/div>\n

Herstellung und Materialeigenschaften<\/b><\/h3>\n

Wie bereits erw\u00e4hnt, wird PEKK h\u00e4ufig mit dem gruppenzugeh\u00f6rigen PEEK in Verbindung gebracht.\u00a0<\/span>Dabei \u00e4hnelt PEKK, PEEK nicht nur im Namen, sondern auch in dessen Bestandteilen. So enthalten beide Keton und Ether. Der Hauptunterschied zwischen diesen beiden Hochleistungsmaterialien liegt im Ether\/Keton-Verh\u00e4ltnis: PEKK hat mehr Ketonbindungen, die flexibler sind als Etherbindungen. Dies erh\u00f6ht insbesondere die Festigkeit der Polymerketten und damit die Schmelz- sowie die Glasumwandlungstemperatur (Temperatur, bei der das Polymer<\/a> zu erweichen beginnt). Beachten Sie auch, dass dieses Verh\u00e4ltnis nicht der einzige Unterschied ist. Tats\u00e4chlich kann die Position der Ketonbindungen in seinem aromatischen Ring variieren, was es erm\u00f6glicht, die Schmelztemperatur und die Kristallisationsgeschwindigkeit zu ver\u00e4ndern. Genau genommen hat PEKK einen geringeren Kristallisonsgrad und kann daher als amorphes Polymer behandelt werden. PEKK hat au\u00dferdem eine sehr gute Resistenz<\/strong> sowohl im Bezug auf Abnutzung als auch auf chemische Einfl\u00fcsse. Dies \u00e4u\u00dfert sich unter anderem dadurch, dass nur wenige Fl\u00fcssigkeiten, wie. z. B. Benzol, oder Alkohole PEKK angreifen k\u00f6nnen. Das Material hat zudem eine sehr gute dielektrische Best\u00e4ndigkeit und Isolierf\u00e4higkeit, was f\u00fcr den Elektronikbereich von gro\u00dfem Vorteil ist. Ferner ist PEKK weder entflammbar, noch gibt es giftige D\u00e4mpfe ab.<\/p>

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3D-Druck von PEKK<\/b><\/h3>\n

PEKK ist im vergleich zu PEEK ein deutlich leichter zu druckendes Material. Dies liegt daran, dass PEKK durch K\u00fchleinwirkungen weniger beeintr\u00e4chtigt wird und somit eine bessere Haftung auf dem Druckbett bietet – So bleiben Verzugseffekte<\/a> vermieden.\u00a0 <\/span>Zudem bietet PEKK ein hochwertigeres optisches Erscheinungsbild<\/strong> und bessere Verschleiss- und Reibungseigenschaften. Was die Druckeigenschaften betrifft, so hat PEKK eine Extrusionstemperatur zwischen 340\u00b0C und 360\u00b0C<\/strong> und erfordert ebenfalls eine Heizplatte und eine beheizte geschlossene Druckkammer. Die Voraussetzungen sind letztendlich die Gleichen wie f\u00fcr PEEK, au\u00dfer dass die Extrudertemperatur etwas niedriger ist.<\/p>\n

\"PEKK\"

Ein mit PEEK gefertigter Flugzeugt\u00fcrgriff (Bildnachweis: miniFactory)<\/p><\/div>\n

Anwendungsbereiche des Materials\u00a0<\/span><\/b><\/h3>\n

Was die Anwendungsgebiete betrifft, so ist PEKK in der Luft- und Raumfahrt<\/strong>, im Automobilsektor<\/strong>, aber auch in der \u00d6l- und Gasindustrie<\/strong> aufgrund der Druck- und Hochtemperaturbest\u00e4ndigkeit sehr beliebt. Das Material hat ein hohes Gewicht\/Festigkeits-Verh\u00e4ltnis, was es zu einer idealen L\u00f6sung f\u00fcr die Herstellung strategischer Teile in der Luftfahrt macht, in der seit einigen Jahren ein Wettlauf um Gewichtseinsparungen stattfindet. So wird das\u00a0<\/span>Material der PAEK-Polymergruppe f\u00fcr Hochleistungsformteile, wie Zahnr\u00e4der, Propeller oder in Pumpen und Hochdruckanlagen eingesetzt. Auch in der Medizin<\/strong>, werden die Vorteile des Materials genutzt, so werden medizinische Ger\u00e4te und patientenabgestimmte Implantate aus PEKK hergestellt. Auch wird das Material aufgrund der hohen Widerstandsf\u00e4higkeit h\u00e4ufig als Metallersatz eingesetzt.\u00a0<\/span><\/p>\n

Hersteller und Preis<\/h3>\n

Derzeit ist das franz\u00f6sische Chemieunternehmen Arkema der gr\u00f6\u00dfte Hersteller von PEKK im Bereich der additiven Fertigung<\/a>. Der Hersteller bietet das Kepstan\u00ae\u00a0PEKK als Filament f\u00fcr den FDM\/FFF-3D-Druck<\/a> an.\u00a0<\/span>Ebenso hat die deutsche Lehvoss Gruppe die sogenannten LUVOCOM 3F PEKK Filamente entwickelt, worunter auch kohlefaser- und glasfasergef\u00fcllte Optionen zur Verf\u00fcgung stehen.\u00a0<\/span>Auch einige Hersteller von 3D-Druckmaterialien bieten das Hochleistungs-Filament an. Darunter die franz\u00f6sische Firma KIMYA mit ihrem PEKK-A und PEKK Carbon aber auch die Firmen Nanovia, 3DXTech und 3D4Makers.\u00a0<\/span>Preislich gesehen variiert der Preis einer 500-Gramm-Spule zwischen 400-500\u20ac<\/strong>, wobei die mit Kohlefaser verst\u00e4rkten Filamente eher in der h\u00f6heren Preisklasse zu finden sind. Hinsichtlich der Pulvervariante des Materials ist EOS mit dessen EOS P 810 derzeit der einzige Hersteller von SLS-Druckern<\/span><\/a>, welcher mit dem Material kompatibel ist.\u00a0<\/span><\/p>\n

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Das PEKK-A Filament des Herstellers Kimya (Bild: Kimya)<\/p><\/div>\n

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*Bildnachweis des Titelbildes: 3DGence<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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