PEEK-CF30（30% 短切碳纤增强 PEEK）加工工艺
一、注塑成型（大批量精密小件首选，短碳纤粒子专用）
1. 原料预处理（必做）
烘干条件：除湿干燥机 150℃，3～4h；普通烘箱 150～160℃，5～6h，含水率控制＜0.02%
未烘干缺陷：银丝、气泡、分层、内部气孔、强度下降
2. 温度参数
料筒分段（后→前）：350～360℃ → 375～390℃ → 385～400℃喷嘴：390～405℃模具温度：180～200℃（推荐 190℃，保障高结晶度、耐磨与尺寸稳定）
3. 压力与转速
注射压力：90～140MPa；保压 50～90MPa；背压 3～8MPa（禁止高背压，防止剪断碳纤维）螺杆转速：40～70rpm，低剪切减少纤维断裂冷却时间随壁厚 40～200s 不等
4. 配套要求
螺杆料筒需双金属 / 氮化耐磨处理；浇口厚度≥壁厚 0.5 倍，流道直径≥3.5mm成型后可 200～230℃退火 2～4h 消除内应力，降低翘曲
二、挤出成型（生产棒、板、管材毛坯，供 CNC 加工）
原料：干燥后 CF30 PEEK 颗粒
工艺温度：机筒 380～410℃，模头恒温，缓慢梯度冷却充分结晶
产出规格：圆棒、方棒、厚薄板、空心管材
适用：中小批量非标零件，医疗、半导体、自动化毛坯基材
三、模压热压成型（长周期、高均匀性厚坯）
原料：碳纤 PEEK 粉料、粒子、预浸料铺层
工艺：380～420℃高温模具 + 高压保压，分段缓慢降温
优势：纤维分布均匀，各向异性远小于注塑，抗蠕变、承重性能更好
用途：骨科植入毛坯、大型耐磨滑块、航空厚壁结构坯料，后续 CNC 精加工
四、CNC 精密机械加工（挤出 / 模压 / 注塑半成品精加工）
刀具：硬质合金、金刚石刀具；高速钢极易被碳纤维磨损
冷却：风冷 / 微量油冷，严禁大量水冷吸水变形
加工方式：车、铣、钻、磨、开槽、打孔，精度可达 ±0.005mm
注意：加工粉尘带碳纤需防尘防护；加工后高温退火去除加工应力
五、3D 打印增材制造（打样、复杂异形结构）
FDM 线材打印CF30 碳纤 PEEK 线材，腔体恒温 400～420℃、热床 180～220℃优势：无模具快速原型；短板：层间结合力弱，强度低于注塑，仅用于研发样件
SLS 选择性激光烧结碳纤 PEEK 复合粉末高温激光烧结，无支撑、复杂内腔一体成型，力学性能优于 FDM，用于医疗、航空小批量高端件
六、二次辅助加工工艺
退火处理200～230℃保温 2～6h，炉内缓慢冷却，消除成型 / 机加工内应力，改善翘曲、提升尺寸稳定性、耐磨性能
热压焊接同材质高温熔接，无胶水，拼接大块板材、组合结构件
表面处理等离子活化、抛光，用于粘接、镀膜；医用级抛光后可直接灭菌使用
热弯成型（仅薄板）280～320℃加热薄板加压弯折，简单弧形衬板，应用较少
工艺选型速分
大批量标准小件、防静电治具、连接器 → 注塑
标准棒板原材料、中小批量非标件 → 挤出 + CNC
厚壁高承重、低各向异性航空 / 医疗毛坯 → 模压
小批量异形、研发样品、仿生结构 → SLS/FDM 3D 打印
超高精密公差、复杂异形单件 → CNC 精加工