Il PEEK come materiale per la stampa 3D

Il polietereterchetone, meglio noto come PEEK, è un termoplastico resistente alle alte temperature noto nell'industria manifatturiera per le sue speciali proprietà meccaniche. È stato un materiale popolare nella produzione additiva per diversi anni ed è ora disponibile anche sotto forma di filamento per tutte le macchine FDM/FFF ed è anche utilizzato sotto forma di polvere per i processi SLS.

Il PEEK è resistente al calore e all'abrasione e grazie al suo rapporto peso/resistenza può essere utilizzato come sostituto di alcuni metalli.

Il PEEK è un membro della famiglia PAEK (poliarileterchetone), nota per le sue elevate proprietà termomeccaniche.

Il PEEK è stato introdotto per la prima volta sul mercato alla fine degli anni '1970 e, grazie alle sue prestazioni, ha rapidamente suscitato interesse in settori come l'aeronautica e l'elettronica. Osservando la struttura, si nota che si tratta di un polimero semicristallino: quando fonde, le molecole si dispongono sotto l'azione del calore, creando una disposizione particolare fino a quando non si è completamente solidificato.

Nella stampa 3D, il processo di cristallizzazione del PEEK deve essere controllato. Parte del materiale cristallizza e la sua densità cambia. Pertanto, è necessario mantenere alti livelli di temperatura dell'estrusione, della piastra e dell'involucro ed evitare con urgenza sbalzi di temperatura. Per stampare con questo materiale termoplastico resistente alle alte temperature, è necessaria quindi una stampante 3D con un estrusore che può arrivare fino a 400°C, un alloggiamento che può essere riscaldato fino a 120°C e una piastra riscaldante che può essere riscaldata fino a 230°C C.

Sebbene il PEEK sia un materiale molto esigente, offre proprietà meccaniche e chimiche molto interessanti per applicazioni industriali: è molto resistente al calore e all'usura, ha un'elevata resistenza chimica, può essere sterilizzato e ha anche proprietà dielettriche (non conduttive).

Il polietereterchetone offre anche un elevato rapporto resistenza/peso ed è spesso usato come sostituto di alcuni metalli. Ultimo ma non meno importante, è ignifugo, il che lo rende un materiale di stampa 3D interessante per settori come quello aerospaziale e ferroviario che hanno elevati requisiti di emissione di fuoco e fumo.

Il PEEK è utilizzato principalmente nell'industria aerospaziale, medica e automobilistica.

Il PEEK è particolarmente interessante per la stampa 3D in campo medico. La sua sterilizzabilità gli consente di essere utilizzato per una vasta gamma di applicazioni, inclusa la produzione di impianti personalizzati. Il PEEK ha proprietà simili all'osso umano.

Anche quello aerospaziale e automobilistico sono mercati in cui la stampa 3D PEEK è comune. La produzione additiva consente la produzione di parti ad alte prestazioni, leggere, speciali e su richiesta.