ESD POM vs ESD PEEK: Who is more suitable for you?

Ліст ESD POM (антыстатычны полиоксиметиленовый ліст) - гэта інжынерны пластыкавы ліст, выраблены з полиоксиметилена (POM) у якасці асноўнага матэрыялу, мадыфікаванага даданнем антыстатыкаў. Ён накіраваны на вырашэнне праблемы назапашвання статычнай электрычнасці ў звычайным лісце POM.

З іншага боку, ліст ESD PEEK (антыстатычны поліэфірэтэркетонавы ліст) - гэта высокаэфектыўны антыстатычны матэрыял, выраблены з поліэфірэтэркетону (PEEK) у якасці базавага матэрыялу, напоўнены токаправоднымі напаўняльнікамі. Ён спалучае ў сабе неад'емныя ўласцівасці PEEK з магчымасцямі рассейвання статычнай электраэнергіі.

Ліст AHD ESD POM (поліацэтальны ліст)

Удзельнае супраціўленне антыстатычных матэрыялаў звычайна знаходзіцца ў дыяпазоне ад 10⁷ да 10¹⁰ Ом. Калі прадукцыйнасць стабільная, чаму патрэбныя розныя матэрыялы?

1. Адрозненні ў прыстасаванасці да экстрэмальных умоў: «прыдатны» ≠ «эфектыўны».

Высокатэмпературныя сцэнарыі: калі тэмпература навакольнага асяроддзя >120 ℃ (напрыклад, свяцільні побач з паўправадніковымі печамі аплавлення), ESD POM размягчыцца і дэфармуецца (тэмпература цеплавога скажэння (HDT) складае ўсяго 110 ℃), што прывядзе да збою ў размяшчэнні прыстасавання; у той час як ESD PEEK захоўвае цвёрдасць пры 260 ℃ і можа стабільна працаваць на працягу доўгага часу.

Сцэнарыі карозіі: у кампанентах электрастатычнай абароны ўнутры хімічных рэактараў (кантакт з канцэнтраванай сернай кіслатой) ESD POM набракае і падвяргаецца карозіі (трываласць зніжаецца на 50% на працягу 24 гадзін), у той час як ESD PEEK можа супрацьстаяць канцэнтраванай сернай кіслаце пры 150 ℃.

Сцэнарыі радыяцыі/вакууму: Падшыпнікі кантролю палажэння спадарожнікаў патрабуюць антыстатычных уласцівасцей у касмічным выпраменьванні (гама-прамяні) і вакууме. ESD POM становіцца далікатным пад уздзеяннем выпраменьвання 100 кГр, у той час як ESD PEEK можа вытрымліваць 1000 кГр з хуткасцю вакуумнай вентыляцыі <0,01% (без забруджвання аптычных кампанентаў).

2. Адпаведнасць механічных характарыстык: "Дастатковая" ≠ "Аптымальная"

Сцэнарыі дынамічнай нагрузкі: высакахуткасныя каробкі перадач патрабуюць матэрыялаў з высокай зносаўстойлівасцю і ўдаратрываласцю. У той час як ESD POM з'яўляецца зносаўстойлівым, яго рэзкая ўдарная трываласць складае ўсяго 6-10 кДж/м², што робіць яго схільным да паломкі зубоў на высокіх хуткасцях. ESD PEEK мае ўдарную трываласць 50-80 кДж/м² і захоўвае трываласць пры высокіх тэмпературах, што робіць яго больш прыдатным.

Сцэнарыі прэцызійнага пазіцыянавання: дакладныя прыборы патрабуюць матэрыялаў з надзвычай нізкім каэфіцыентам цеплавога пашырэння. ESD POM мае каэфіцыент цеплавога пашырэння 1,1 × 10⁻⁴/℃ (дэфармацыя 0,11 мм пры розніцы тэмператур у 100 ℃), што можа выклікаць зрушэнне маскі; ESD PEEK мае каэфіцыент цеплавога пашырэння 1,5 × 10⁻⁵/℃ (дэфармацыя ўсяго 0,015 мм пры той жа розніцы тэмператур), што адпавядае патрабаванням дакладнасці да мікрон.

3. Апрацоўка і эканамічная эфектыўнасць: "Можна зрабіць" ≠ "Эканамічна эфектыўны"

Для вялікіх аб'ёмаў простых дэталяў: прыстасаванні для выпрабаванняў друкаваных плат на заводах электронікі (простая структура, вялікая колькасць), ліццё пад ціскам ESD POM мае кароткі цыкл і нізкі кошт, падыходзіць для масавай вытворчасці; выкарыстанне ESD PEEK падоўжыць цыкл упырску і павялічыць выдаткі, зрабіўшы яго непатрэбным.

Для невялікіх складаных дэталяў: ушчыльняльныя кольцы рухавікоў самалётаў (складаная форма, невялікая колькасць), ESD PEEK могуць быць апрацаваны з высокай дакладнасцю з дапамогай ЧПУ для задавальнення патрабаванняў высокатэмпературнага ўшчыльнення; ESD POM не можа вытрымліваць тэмпературу да 260 ℃, і прымусовае выкарыстанне прывядзе да ўцечкі рухавіка.

4. Спецыяльныя функцыянальныя патрабаванні: Дабаўленая вартасць акрамя "Антыстатыкі"

Лёгкі вага: звязкі сервопривода беспілотніка (прыярытэт зніжэння вагі), шчыльнасць ESD PEEK ніжэй, чым ESD POM, што прыводзіць да зніжэння вагі на 8% пры такой жа трываласці і палепшаным тэрміне службы батарэі.

AHD бэжавы і чорны ESD POM ліст (Delrin Sheet)

1. Уласцівасці ESD POM Sheet

Механічныя ўласцівасці: высокая калянасць, высокая зносаўстойлівасць, нізкае трэнне

Трываласць і калянасць: трываласць на расцяжэнне 60-75 МПа, модуль пры выгіне 2,8-3,5 ГПа (выдатная калянасць), цвёрдасць HRR 78-82 (цвёрдасць па Роквеллу), прыдатны для статычных нагрузак і высокадакладнага пазіцыянавання.

Зносаўстойлівасць: каэфіцыент трэння толькі 0,1-0,3 (сухое трэнне), зносаўстойлівасць удвая большая, чым у PA66, звычайна выкарыстоўваецца ў рухомых частках, такіх як шасцярні, паўзункі і падшыпнікі.

Устойлівасць да стомленасці: усталостная трываласць з зубцамі прыблізна 25 МПа, вышэйшая за такія матэрыялы, як АБС і ПК, падыходзіць для свяцілень з працяглым зваротна-паступальным рухам.

Апрацоўваемасць: Лёгка фармуецца, нізкі кошт, высокая дакладнасць

Апрацоўка тэрмапластаў: Тэмпература плаўлення 163-175 ℃, можа быць апрацаваны метадам ліцця пад ціскам, экструзіі, фрэзеравання з ЧПУ, такарнай апрацоўкі, свідравання і г.д., з нізкай усаджваннем пры фармаванні і дакладным кантролем допуску.

Зручны для апрацоўкі: падчас рэзкі не адбываецца расплаўлення або прыліпання; люстраное пакрыццё можа быць дасягнута, калі рэжучая абза вострая, падыходзіць для вырабу складаных свяцілень.

Тэмпературная і атмасферная ўстойлівасць: умераная тэрмаўстойлівасць, лёгка падвяргаецца ўздзеянню навакольнага асяроддзя. Доўгатэрміновая працоўная тэмпература ад -40 ℃ да 100 ℃ (кароткачасовая 130 ℃). Ён паступова размягчается і яго механічныя ўласцівасці зніжаюцца вышэй за 100 ℃.

Устойлівасць да атмасферных уздзеянняў: схільны да старэння пад уздзеяннем УФ-выпраменьвання; Для выкарыстання на адкрытым паветры неабходныя УФ-стабілізатары. Добрая ўстойлівасць да вадзянога пара.

Хімічная ўстойлівасць: умераная ўстойлівасць да карозіі, несумяшчальны з моцнымі кіслотамі і шчолачамі. Устойлівы да арганічных растваральнікаў (такіх як спірты і масла) і слабых кіслот (напрыклад, разведзеная саляная кіслата), але неўстойлівы да моцных кіслот (канцэнтраваная серная кіслата, канцэнтраваная азотная кіслата), моцных шчолачаў (канцэнтраваны NaOH) і моцных акісляльнікаў (такіх як перакіс вадароду). Кантакт з імі прывядзе да ацёку і дэградацыі.

Электрычныя ўласцівасці: Стабільнае рассейванне статычнай электраэнергіі. Павярхоўнае ўдзельнае супраціўленне 10^6-10^9 Ом (у залежнасці ад тыпу антыстатыка), аб'ёмнае ўдзельнае супраціўленне 10^5-10^8 Ом·см, час спаду статыкі < 2 секунд (сумяшчальны са стандартам ANSI/ESD S20.20).

Кошт і ахова навакольнага асяроддзя: Высокая эканамічная эфектыўнасць, перапрацоўка. Кошт сыравіны складае толькі 1/5 ці нават менш ESD PEEK, спажыванне энергіі пры апрацоўцы нізкае, а лом можа быць перапрацаваны (каэфіцыент захавання прадукцыйнасці перапрацаванага матэрыялу > 80%).

Пластыкавы ліст AHD ESD PEEK

2. Уласцівасці ліста ESD PEEK

Механічныя ўласцівасці: Устойлівасць да звышвысокіх тэмператур, высокая трываласць, высокая трываласць

Трываласць і калянасць: трываласць на расцяжэнне 90-110 МПа, модуль пругкасці пры выгіне 3,6-4,5 ГПа (вышэй, чым POM), выдатная трываласць, ударная трываласць з надрэзам 50-80 кДж/м², значна большая, чым POM.

Устойлівасць да паўзучасці пры высокіх тэмпературах: пры тэмпературы 200 ℃ і нагрузцы 10 МПа, дэфармацыя паўзучасці <0,5% пасля 1000 гадзін (POM дэманструе значную паўзучасць пры 100 ℃), падыходзіць для доўгатэрміновай статычнай нагрузкі пры высокай тэмпературы.

Устойлівасць да стомленасці: трываласць да ўсталасці з зубцамі 35-45 МПа, захоўваючы вышэй за 25 МПа нават пры высокіх тэмпературах (200 ℃).

Магчымасць апрацоўкі: высокая складанасць, высокая дакладнасць, патрабуе спецыяльных працэсаў.

Вузкае акно гарачай працы: тэмпература плаўлення 343 ℃, неабходная тэмпература апрацоўкі 360-400 ℃, патрабуюцца спецыяльныя высокатэмпературныя машыны для ліцця пад ціскам або станкі з ЧПУ (інструменты павінны быць выраблены з карбіду або з керамічным пакрыццём). Высокая дакладнасць рэзкі: Надзвычай нізкі каэфіцыент цеплавога пашырэння (толькі 1/7 ад POM), што прыводзіць да выдатнай стабільнасці памераў пасля механічнай апрацоўкі, падыходзіць для прыстасаванняў для пазіцыянавання на мікронным узроўні ў машынах паўправадніковай літаграфіі.

Зварка і склейванне: можна зварваць лазернай або ультрагукавой зваркай; для склейвання патрабуецца спецыфічны клей PEEK.

Тэмпературная і атмасферная ўстойлівасць: Адаптуецца да экстрэмальных умоў.

Доўгатэрміновая рабочая тэмпература: -60 ℃ ~ 250 ℃ (кароткатэрміновая 310 ℃); бесперапыннае выкарыстанне на паветры пры 250 ℃ без раскладання; можа дасягаць 300 ℃ у інэртных газах, значна перавышаючы POM.

Радыяцыйная ўстойлівасць: Устойлівы да доз гама-выпраменьвання >1000 кГр (падыходзіць для атамных электрастанцый і касмічных асяроддзяў), у той час як POM становіцца далікатным пры 100 кГр.

Устойлівасць да атмасферных уздзеянняў: з даданнем УФ-стабілізатараў яго можна выкарыстоўваць на адкрытым паветры больш за 20 гадоў, не жаўцеючы і не становячыся ломкім (пераўзыходзіць POM).

Хімічная ўстойлівасць: амаль "універсальная каразійная ўстойлівасць"

Устойлівы практычна да ўсіх хімічных асяроддзяў: канцэнтраванай сернай кіслаты (98%, 150 ℃), канцэнтраванай азотнай кіслаты (68%, 100 ℃), гідраксіду натрыю (50%, 200 ℃), арганічных растваральнікаў (ацэтон, дихлорметан, ДМФА і г.д.), нават царскай гарэлкі (патрабуецца спецыяльны склад). Яго адзіная слабасць - няздольнасць супрацьстаяць дымячай сернай кіслаце і канцэнтраванай перакісу вадароду.

Электрычныя ўласцівасці: шырокапалосныя стабільныя антыстатычныя ўласцівасці

Павярхоўнае ўдзельнае супраціўленне 10^6-10^9 Ω, аб'ёмнае ўдзельнае супраціўленне 10^6-10^9 Ω·см, час электрастатычнага распаду <1 секунды (лепш, чым ESD POM), а прадукцыйнасць застаецца нязменнай у вакууме і пры высокіх/нізкіх тэмпературах (-196 ℃ ~ 300 ℃).

Вогнеўстойлівасць: аэракасмічная бяспека

Вогнеўстойлівасць: рэйтынг UL94 V-0 (таўшчыня 0,4 мм), надзвычай нізкае вылучэнне дыму пры гарэнні (шчыльнасць дыму <5), кіслародны індэкс 47% (выдатныя ўласцівасці самазатухання), падыходзіць для інтэр'ераў самалётаў.

Кошт і бар'еры прымянення: пазіцыянаванне высокага класа, высокія інвестыцыі, высокая прыбытковасць

Кошт сыравіны ў 5 разоў перавышае кошт ESD POM. Апрацоўка патрабуе спецыяльнага абсталявання і тэхнічнага персаналу, што робіць яе прыдатнай для галін з высокай дабаўленай вартасцю (такіх як паўправаднікі, аэракасмічная прамысловасць і медыцына).

Пліта AHD ESD PEEK

Рэкамендацыі

1. Сцэнарыі для ESD POM:

Электронныя зборачныя лініі: напрыклад, прыстасаванні для тэсціравання друкаваных плат і прыстасаванні для SMT, якія патрабуюць антыстатычных уласцівасцей і кантраляваных выдаткаў.

Дакладныя механічныя кампаненты: такія як шасцярні, паўзуны і падшыпнікі, якія патрабуюць высокай калянасці і зносаўстойлівасці.

Абсталяванне для чыстых памяшканняў: напрыклад, прыстасаванні для ВК-дэтэктараў і формы для ўпакоўкі паўправаднікоў, для якіх патрабуецца малазапыленая (бесвугляродная) ESD POM.

2. Сцэнарыі для ESD PEEK:

Вытворчасць паўправаднікоў: такія як прыстасаванні для мантажных пласцін і трымальнікі масак для фоталітаграфіі, якія патрабуюць высокай тэрмаўстойлівасці, антыстатычных уласцівасцей і беспыльнага асяроддзя.

Аэракасмічная прамысловасць: напрыклад, ушчыльняючыя кольцы авіяцыйных рухавікоў і падшыпнікі кіравання пазіцыяй спадарожнікаў, якія патрабуюць высокай і нізкай тэмпературнай стабільнасці і радыяцыйнай устойлівасці.

Высокакласная медыцына: напрыклад, апоры градыентнай шпулькі МРТ і суставы хірургічных робатаў, якія патрабуюць біясумяшчальнасці і ўстойлівасці да дэзінфекцыі і карозіі.

Новая энергія: такія як ізаляцыйныя лісты модуляў батарэі і ўтулкі ротара рухавіка, якія патрабуюць электрастатычнай абароны ў асяроддзі высокага напружання.

ESD POM падыходзіць для агульных антыстатычных і недарагіх прымянення, у той час як ESD PEEK падыходзіць для высокадакладных, высокатэмпературных і моцна каразійных прыкладанняў высокага класа. Пры выбары такія фактары, як антыстатычныя патрабаванні, умовы навакольнага асяроддзя (тэмпература, хімічныя асяроддзя) і кошт, павінны ўлічвацца комплексна.

ESD POM супраць ESD PEEK: хто вам больш падыходзіць?