PEEK (pólýetereterketón) er afkastamikið samsett efni sem er búið til með því að sameina PEEK plastefni við styrkingarefni eins og kolefnisþræði, glerþræði og keramik. PEEK efni með meiri hörku hafa betri mótstöðu gegn rispum og núningi, sem gerir þau hentug til framleiðslu á slitþolnum hlutum og íhlutum sem þurfa mikinn styrk. Mikil hörka PEEK gerir því kleift að halda lögun sinni óbreyttri jafnvel eftir að hafa þolað vélrænt álag og langtímanotkun, sem gerir það kleift að nota það mikið á sviðum eins og flug- og geimferðaiðnaði, bílaiðnaði og læknisfræði.
Fyrir PEEK efni er hörku mikilvægur mælikvarði á getu efnisins til að standast aflögun undir áhrifum utanaðkomandi krafna. Hörku þess hefur afgerandi áhrif á afköst þess og notkun. Hörku er venjulega mælt með Rockwell hörku, sérstaklega HRR kvarðanum, sem hentar fyrir meðalhart plast. Prófið er þægilegt og veldur litlum skemmdum á efninu.
Í Rockwell hörkuprófunarstöðlunum fyrir Peek fjölliðu samsett efni eru R-kvarðinn (HRR) og M-kvarðinn (HRM) mikið notaðir, og meðal þeirra er R-kvarðinn tiltölulega algengari.
Fyrir flest óstyrkt eða lítið styrkt hrein Peek efni (t.d. glerþráðainnihald ≤ 30%) er R kvarðinn yfirleitt ákjósanlegur. Þetta er vegna þess að R kvarðinn hentar fyrir tiltölulega mjúk plast, hörku hreinna Peek efna er almennt á bilinu u.þ.b. HRR110 til HRR120, sem fellur innan mælisviðs R kvarðans - sem gerir kleift að endurspegla hörkugildi þeirra nákvæmlega. Að auki eru gögnin úr þessum kvarða meira alhliða í greininni þegar hörku slíkra efna er prófað.
Fyrir Peek samsett efni með mikilli styrkingu (t.d. glerþráða-/kolefnisþráðainnihald ≥ 30%) er M-kvarðinn oft notaður vegna meiri hörku þeirra. M-kvarðinn beitir stærri prófunarkrafti, sem getur dregið úr áhrifum styrkingarþráða á inndrátt og leitt til stöðugri prófunargagna.
Rockwell hörkuprófun á PEEK fjölliðu samsettum efnum skal vera í samræmi við ASTM D785 eða ISO 2039-2 staðla. Kjarnaferlið felst í því að beita ákveðnu álagi í gegnum demantinndráttarvél og reikna út hörkugildið út frá dýpt inndráttarins. Við prófunarferlið verður að huga sérstaklega að stjórnun sýnisundirbúnings og prófunarumhverfis til að tryggja nákvæmni niðurstöðugildisins. Tvær lykilforsendur verða að vera í huga við prófun:
1. Kröfur um sýni: Þykktin skal vera ≥ 6 mm og yfirborðsgrófleikinn (Ra) skal vera ≤ 0,8 μm. Þetta kemur í veg fyrir gagnaskekkju af völdum ófullnægjandi þykktar eða ójafns yfirborðs.
2. Umhverfiseftirlit: Mælt er með að prófanir fari fram í umhverfi með hitastigi upp á 23 ± 2 ℃ og rakastigi upp á 50 ± 5%. Hitasveiflur geta haft veruleg áhrif á hörkumælingar fjölliðaefna eins og Peek.
Mismunandi staðlar hafa örlítið mismunandi ákvæði um prófunarferla, þannig að eftirfarandi grunnatriði verða að vera skýrt skilgreind í raunverulegum rekstri.
| Prófunarstaðall | Algeng mælikvarði | Upphafsálag (N) | Heildarálag (N) | Viðeigandi atburðarásir |
| ASTM D785 | HRR | 98,07 | 588,4 | PEEK með miðlungs hörku (t.d. hreint efni, styrkt með glerþráðum) |
| ASTM D785 | mannauðsstjórnun | 98,07 | 980,7 | PEEK með mikilli hörku (t.d. styrkt með kolefnistrefjum) |
| ISO 2039-2 | HRR | 98,07 | 588,4 | Í samræmi við prófunarskilyrði R-kvarðans í ASTM D785 |
Hörku ákveðinna styrktra PEEK samsettra efna getur jafnvel farið yfir HRC 50. Nauðsynlegt er að prófa vélræna eiginleika þeirra með því að skoða vísbendingar eins og togstyrk, beygjustyrk og höggstyrk. Staðlaðar prófanir ættu að vera framkvæmdar í samræmi við alþjóðlega staðla eins og ISO og ASTM til að tryggja stöðugleika gæða og afköst þeirra, sem og til að tryggja öryggi og áreiðanleika notkunar þeirra á viðeigandi sviðum.
Birtingartími: 29. október 2025
