Entendendo a Resistência ao Desgaste dos Polímeros: Foco no PEEK

Entendendo a Resistência ao Desgaste dos Polímeros: Por Que o PEEK Se Destaca?

Em aplicações de polímeros de alto desempenho, a resistência ao desgaste é uma característica vital, muitas vezes negligenciada. Em setores como semicondutores, dispositivos médicos e automotivo, a durabilidade do material afeta diretamente a segurança e a confiabilidade do produto.

Por Que a Resistência ao Desgaste É Importante?

É a capacidade de um material de resistir à degradação por fricção ou atrito:

• Semicondutores: Partículas causam contaminação de wafers.

• Automóveis: Vedadores e mancais falham em ambientes hostis.

• Medicina: Partículas podem causar inflamações.

PEEK (polieteretercetona) oferece desempenho superior contra desgaste.

A Ciência do Atrito e Desgaste

Dois mecanismos principais:

1. Atrito adesivo

Interações moleculares entre superfícies causam resistência ao movimento.

2. Engrenamento mecânico

Superfícies rugosas travam como dentes de serra.

O Que Influencia o Atrito?

• Energia superficial: PEEK tem energia moderada → baixo atrito.

• Mobilidade da cadeia: PEEK é rígido → menos fricção.

• Cristalinidade: Mais ordenado → menor atrito. PEEK é altamente cristalino.

• Resposta térmica: Tg e Tm altos = PEEK estável até 260°C.

Atrito ≠ Desgaste

Baixo atrito não garante resistência ao desgaste. Também depende de:

• Resistência ao escoamento e dureza

• Resistência à fadiga

• Tenacidade

• Capacidade de autorreparo

PEEK combina baixo atrito com alta integridade estrutural.

Como Melhorar a Resistência ao Desgaste

Cargas lubrificantes

• Grafite, MoS₂, PTFE → formam filme seco de lubrificação.

Cargas reforçantes

• Talco, CNT, óxidos → aumentam rigidez e estabilidade.

Sistemas híbridos

• Ex: PTFE + fibra de carbono → lubrificação + suporte estrutural.

Problemas com Más Cargas

• Má dispersão → abrasão localizada

• Partículas grandes → falhas mecânicas

• Incompatibilidade → delaminação

Compósitos de PEEK como ARKPEEK-MOD exigem projeto preciso.

Por Que Escolher PEEK?

✅ Estável até 260°C
✅ Alta cristalinidade
✅ Compatível com cargas funcionais
✅ Baixa absorção de umidade
✅ Resistência mecânica e química superior