Wie unterscheiden sich PEEK und POM in Bezug auf die Druckbeständigkeit? Hauptunterschiede erklärt

Vergleicht man PEEK (Polyetheretherketon) und POM (Polyoxymethylen) in Bezug auf die Druckbeständigkeit, so übertreffen beide Materialien PTFE (Polytetrafluorethylen) deutlich. Sie können Drücke von 500 bar oder mehr für kleinere Bohrungen (DN6-DN25) und 450 bar oder mehr für größere Bohrungen (DN32-DN50) aushalten. Während ihre Druckbeständigkeit ähnlich ist, bietet PEEK im Allgemeinen eine höhere mechanische Festigkeit, thermische Stabilität und chemische Beständigkeit, wodurch es sich besser für Hochleistungsanwendungen eignet. POM hingegen ist kostengünstiger und leichter zu bearbeiten, was für weniger anspruchsvolle Umgebungen, in denen extreme Druckbeständigkeit nicht das einzige Kriterium ist, von Vorteil sein kann.

Die wichtigsten Punkte erklärt:

1. Vergleich der Druckbeständigkeit:

   • Sowohl PEEK als auch POM widerstehen Drücken von 500 bar oder mehr für kleinere Bohrungsgrößen (DN6-DN25).
   • Bei größeren Bohrungsgrößen (DN32-DN50) halten beide Materialien 450 bar oder mehr .
   • Diese Leistung ist besser als die von PTFE, das eine geringere Druckbeständigkeit aufweist.

2. Materialeigenschaften, die die Druckbeständigkeit beeinflussen:

   • PEEK:
     • Höhere Zugfestigkeit und Steifigkeit, was zu einer besseren Druckbeständigkeit beiträgt.
     • Ausgezeichnete Kriechfestigkeit, d. h. die strukturelle Integrität bleibt auch bei anhaltend hohem Druck erhalten.
     • Hervorragende thermische Stabilität (bis zu 250°C), die eine Verformung unter Hochdruck- und Hochtemperaturbedingungen verhindert.
   • POM:
     • Gute Steifigkeit und Festigkeit, jedoch geringer als PEEK.
     • Mäßige thermische Stabilität (bis zu 90-100°C), was die Leistung bei hohen Temperaturen und hohem Druck einschränken kann.
     • Im Vergleich zu PEEK neigt es bei längerer Belastung eher zum Kriechen.

3. Erwägungen zur Anwendung:

   • PEEK eignet sich ideal für extreme Umgebungen (z. B. Öl und Gas, Luft- und Raumfahrt), in denen hoher Druck, hohe Temperaturen und chemische Belastungen eine Rolle spielen.
   • POM eignet sich für weniger anspruchsvolle Anwendungen (z. B. Automobilteile, Industriemaschinen), bei denen Kosten und Bearbeitbarkeit Vorrang vor extremer Leistung haben.

4. Kosten und Bearbeitbarkeit:

   • POM ist im Allgemeinen preiswerter und leichter zu bearbeiten, was es zu einer praktischen Wahl für die Großserienproduktion macht, bei der die extreme Druckbeständigkeit nicht entscheidend ist.
   • Die höheren Kosten von PEEK sind durch seine außergewöhnliche Leistung unter anspruchsvollen Bedingungen gerechtfertigt.

5. Langfristige Leistung:

   • Die Beständigkeit von PEEK gegen Ermüdung und Verschleiß gewährleistet eine langfristige Zuverlässigkeit in Hochdrucksystemen.
   • POM muss aufgrund seiner geringeren Ermüdungsbeständigkeit in hochbelasteten Anwendungen möglicherweise häufiger ausgetauscht werden.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass PEEK und POM zwar eine ähnliche Druckbeständigkeit aufweisen, PEEK jedoch aufgrund seiner besseren mechanischen und thermischen Eigenschaften die bessere Wahl für Hochleistungsanwendungen ist. POM hingegen bietet ein ausgewogenes Verhältnis von Leistung und Kosten für weniger anspruchsvolle Anwendungen. Haben Sie schon einmal darüber nachgedacht, wie die Betriebstemperatur Ihre Materialwahl in Hochdrucksystemen weiter beeinflussen könnte? Diese Werkstoffe ermöglichen moderne technische Lösungen in allen Branchen, von medizinischen Geräten bis hin zur Industriehydraulik.

Zusammenfassende Tabelle:

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