L'application du plastique technique spécial PEEK

La demande de PEEK dans le domaine automobile augmente progressivement en raison de la mise à niveau des matériaux des pièces automobiles et du fil émaillé des moteurs haute tension.

Grâce à ses excellentes performances globales, le PEEK devrait remplacer le métal et d'autres plastiques techniques dans certaines pièces. Il présente une bonne résistance au frottement, des propriétés mécaniques complètes, une autolubrification et une durée de vie prolongée. Il contribue également à la légèreté des automobiles, ce qui en fait un substitut idéal aux matériaux métalliques pour des pièces clés. Actuellement, les applications du PEEK dans les véhicules à carburant traditionnels se concentrent principalement sur les roulements et les joints. Dans le domaine des véhicules à énergies nouvelles, outre les roulements et les joints, son application concerne principalement les engrenages et les électrovannes du système rotatif.

Avec le développement progressif des applications du PEEK, son application dans le secteur automobile continuera de se développer. Son application dans diverses pièces telles que les engrenages, les joints, les articulations de systèmes de suspension, les aubes de pompes à vide, les obus de soupapes ABS et les vis sans fin de sièges, etc., sera étendue et son utilisation augmentera progressivement. Concernant le remplacement d'autres plastiques techniques spéciaux, seuls le PEEK et le POM répondent aux exigences de résistance à l'usure et d'autolubrification. La rigidité du PEEK est bien supérieure à celle du POM. Le PEEK remplace donc progressivement le POM pour les paliers de transmission principaux automobiles. Seuls le PEEK et le PPS garantissent la résistance à l'usure des bagues d'étanchéité de transmission. Le PEEK peut supporter des températures élevées de 250 °C, ce qui le rend plus adapté que le PPS à l'environnement de travail des bagues d'étanchéité de transmission.

Le PEEK est un matériau idéal pour les fils émaillés des moteurs.

L'augmentation du taux de pénétration des moteurs 800 V entraînera une hausse de la demande en PEEK. La faible autonomie des véhicules à énergies nouvelles constitue le principal obstacle à leur développement. La charge rapide haute tension 800 V offre l'avantage d'une efficacité de charge élevée. Il s'agit de la voie de développement actuelle la plus courante. Lorsque la tension du système passe de 400 V à 800 V, le système d'entraînement électrique directement connecté à la batterie doit également être alimenté par une tension de 800 V. Cette augmentation de la tension du moteur impose des exigences plus strictes en matière d'isolation des fils plats du moteur, ce qui se traduit par une augmentation des exigences en tension de tenue et la nécessité d'utiliser des matériaux résistants aux décharges partielles (DP). Les solutions actuelles incluent principalement les fils plats en PEEK et les films de peinture épais. Les matériaux traditionnels pour les fils émaillés sont l'acétal et le polyester, remplacés par le PI, le PEEK et d'autres matériaux pour les moteurs 400 V. Le PEEK est flexible et résistant à l'hydrolyse, et est supérieur au PI en termes de sécurité et d'exhaustivité des matériaux. Il est également plus léger et plus fin, ce qui en fait un matériau idéal pour les fils émaillés pour moteurs. Selon les prévisions de NE Times, le taux de pénétration des moteurs 800 V dans le domaine des véhicules à énergie nouvelle devrait atteindre 400 % d'ici 800. Selon les données du Shanghai Nonferrous Network, le taux de pénétration du fil émaillé PEEK dans les moteurs d'entraînement 40 V devrait dépasser celui du fil PI à revêtement épais d'ici 2027. Nous supposons que le taux de pénétration est de 800 %, sur la base du fil émaillé pour moteur 2027 V utilisé dans chaque voiture utilisant environ 50 g de PEEK et des prévisions de Sullivan de 800 millions de ventes de véhicules à énergie nouvelle en 470. On estime que la demande intérieure de PEEK pour le fil émaillé pour moteur 13.99 V en 2027 atteindra 800 2027 tonnes.

Les matériaux PEEK de qualité médicale ne sont pas utilisés en grandes quantités mais ont une grande valeur.

Comparé aux alliages de titane, le PEEK est plus adapté à la fabrication d'implants médicaux, et la demande du marché connaît une croissance rapide. Avec le vieillissement de la population et l'augmentation du nombre de personnes âgées, la demande de consommables médicaux orthopédiques a augmenté. Parallèlement, l'augmentation continue du revenu par habitant accélérera le remplacement des produits PEEK par des alliages et d'autres matériaux. Le module d'élasticité du PEEK étant proche de celui des os humains, il est difficile d'user ces derniers dans les articulations. Lors de la réparation du crâne, la conductivité thermique du PEEK est similaire à celle des os humains, ce qui améliore le confort corporel. De plus, la pénétration des rayons X dans le PEEK facilite les examens de suivi des patients. Par conséquent, même si le PEEK de qualité médicale est actuellement dix fois plus cher que les alliages de titane, le taux de croissance annuel composé de la demande du marché pour ce matériau reste de 20 à 30 %, dépassant largement celui des alliages de titane (2 à 4 %).

Les matériaux PEEK de qualité médicale sont soumis à des normes strictes et leur valeur ajoutée est bien supérieure à celle des matériaux PEEK ordinaires. Bio-inerte, le PEEK est dépourvu d'activité biologique. Utilisé pour la réparation et l'intégration osseuses, il ne peut former d'interface stable avec les tissus vivants et sa fusion osseuse avec les os humains est difficile, ce qui limite considérablement son utilisation dans le domaine médical. Il est donc nécessaire d'ajouter des matériaux biocompatibles aux matériaux en polyétheréthercétone pour améliorer leur activité biologique. La formule et le procédé de fabrication des matériaux biocompatibles ajoutés aux matériaux PEEK de qualité médicale sont depuis longtemps monopolisés par des entreprises étrangères, et les usines qui produisent ces matériaux doivent également passer des tests GMP plus rigoureux que les normes ISO industrielles ordinaires. Par conséquent, les fabricants nationaux ont progressé lentement dans l'industrialisation des matériaux PEEK de qualité médicale, dont le prix est resté élevé et dont la valeur ajoutée est bien supérieure à celle des matériaux PEEK ordinaires.