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3D打印以更準(zhǔn)確、更高效，甚至更快的速度改變著整個(gè)行業(yè)的規(guī)則，包括航空航天、汽車等最苛刻的領(lǐng)域。材料創(chuàng)新是這種“革命”的核心，因?yàn)樗鼈冎苯佑绊懘蛴×慵男阅堋６鳳EKK這種高性能聚合物既可以滿足最苛刻市場(chǎng)的需求，又可以打印。

PEEK的優(yōu)勢(shì)

PEEK（聚醚醚酮）是一種超高性能聚合物，位于聚合物性能的金字塔頂端附近。PEEK及其系列產(chǎn)品（PAEK，PEKK）以其在要求強(qiáng)度和耐高溫性的航空航天、汽車及其他行業(yè)中的超高性能而聞名。PEEK非常適合用于坯料形狀的擠出和注塑成型。

在PEEK系列產(chǎn)品中，可能是最廣為人知的PAEK，它是一種具有非常快的結(jié)晶動(dòng)力學(xué)的半結(jié)晶材料，非常適合許多常規(guī)加工方法。像大多數(shù)半結(jié)晶材料一樣，它結(jié)晶時(shí)會(huì)發(fā)生明顯的尺寸變化（收縮）。在傳統(tǒng)的加工技術(shù)中，這種尺寸變化很容易解決并得到廣泛理解，但是對(duì)于增材制造工藝而言，這種收縮會(huì)導(dǎo)致翹曲和打印失敗。

這些快速形成的晶域幾乎完全抵抗進(jìn)一步的鏈擴(kuò)散和纏結(jié)，從而大大降低了層與層之間的附著力。為了克服這些挑戰(zhàn)，許多3D打印機(jī)制造商已采取極端措施來(lái)實(shí)現(xiàn)合理的零件質(zhì)量和打印可靠性。

什么是PEKK？

PEKK和PEEK在結(jié)構(gòu)上非常相似，但有兩個(gè)主要區(qū)別： 

PEKK在骨架中有一個(gè)酮基取代了一個(gè)醚基，該酮基比醚鍵具有更硬的鍵，從而增加了材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。

這些酮鍵之一可以處于對(duì)位（直位）或間位（扭結(jié)）位置。

通過(guò)控制聚合物主鏈中直鏈單元與扭結(jié)單元的比例，可以精確地控制熔融溫度、結(jié)晶度和結(jié)晶速率。這種控制使PEKK可以用許多類似的聚合物如PEEK難以或不可能進(jìn)行處理，這也意味著可以使用FFF輕松進(jìn)行打印。

這種根據(jù)用戶需求調(diào)整PEKK的靈活性意味著該材料可以滿足許多不同的目的，并且還為制造商提供了更高的打印可靠性。更少的失敗打印+對(duì)設(shè)置進(jìn)行微調(diào)的需求減少，從而大大降低了制造時(shí)間和成本。

除了這種靈活性，PEKK還為用戶提供了比PEEK更大的優(yōu)勢(shì)：

由于較高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg），在高溫下具有更高的強(qiáng)度

更高的抗壓強(qiáng)度

改善阻隔性能

更好的磨損和摩擦性能

阿科瑪公司研制的Kepstan ® PEKK聚合物可以進(jìn)一步適合于玻璃纖維、碳纖維或碳納米管的特定需求。它輕巧、堅(jiān)固，除了對(duì)最具腐蝕性的化學(xué)物質(zhì)具有抵抗力之外，還可以在高度苛刻的環(huán)境中用來(lái)代替金屬部件以減輕重量。PEKK的獨(dú)特性能使其成為FFF或LS工藝的理想高性能聚合物選擇。

這些優(yōu)勢(shì)意味著PEKK可用于3D打印零件，以用于要求苛刻的工業(yè)應(yīng)用，而對(duì)于PEEK，這些零件的制造僅限于更常規(guī)的方法。PEKK的強(qiáng)度和抵抗力使其可在高溫和高壓環(huán)境（例如發(fā)動(dòng)機(jī)）中使用，并且其低釋氣性使其可用于衛(wèi)星和潛艇，它已被用于3D打印商用航天器的多個(gè)組件，以進(jìn)行人員運(yùn)輸。

展望未來(lái)

PEKK比其他PAEK聚合物具有更大的制造靈活性，這意味著3D打印PEKK在眾多高要求工業(yè)應(yīng)用中的潛力是巨大的。隨著3D打印領(lǐng)域從簡(jiǎn)單的原型制作迅速發(fā)展為工業(yè)用途，PEKK將開(kāi)創(chuàng)無(wú)數(shù)新的制造可能性。

言而總之，在選擇用于制造要求苛刻環(huán)境的組件的材料時(shí)，在高性能聚合物中的選擇很明確：首先，PEKK可提供增材制造中可加工的任何材料的最佳物理和機(jī)械性能；其次，更重要的是，PEKK允許用戶選擇最適合其基礎(chǔ)設(shè)施和最終用途的制造方法。