PEEK-Schrauben, -Muttern, -Bolzen und -Unterlegscheiben sind Verbindungselemente aus PEEK (Polyetheretherketon), einem Hochleistungskunststoff mit hervorragenden mechanischen und thermischen Eigenschaften. PEEK-Verbindungselemente werden häufig in verschiedenen Branchen eingesetzt, in denen hohe Festigkeit, geringes Gewicht und Beständigkeit gegen hohe Temperaturen und Chemikalien erforderlich sind. Eine dieser Branchen ist die Diamond Light Source, die nationale Synchrotronanlage Großbritanniens in Harwell.
Die Diamond Light Source ist ein großes wissenschaftliches Instrument, das mithilfe eines Elektronenstrahls intensive Lichtstrahlen verschiedener Wellenlängen von Infrarot bis Röntgenstrahlen erzeugt. Diese Lichtstrahlen werden von Forschern verwendet, um die Struktur und Eigenschaften verschiedener Materialien wie Proteine, Metalle, Keramik und Fossilien zu untersuchen. Die Diamond Light Source verfügt über 33 Strahllinien, jede mit einem anderen wissenschaftlichen Schwerpunkt und Versuchsaufbau.
PEEK-Befestigungselemente können in einigen Strahllinien der Diamond Light Source verwendet werden, um Komponenten zu sichern, die hohen Temperaturen, Strahlung, Vakuum oder korrosiven Gasen ausgesetzt sind. Beispielsweise können PEEK-Schrauben, -Muttern, -Bolzen und -Unterlegscheiben verwendet werden, um Detektoren, Linsen, Spiegel und Filter zu montieren, die Teil des optischen Systems der Strahllinie sind. PEEK-Befestigungselemente können auch verwendet werden, um Probenhalter, Motoren, Sensoren und andere Geräte anzubringen, die Teil der Versuchsstation der Strahllinie sind.
PEEK-Befestigungselemente bieten in diesen Anwendungen mehrere Vorteile gegenüber Metallbefestigungselementen. Erstens haben PEEK-Befestigungselemente einen hohen Schmelzpunkt von 343 °C und können Temperaturen bis zu 260 °C standhalten, ohne ihre Festigkeit oder Form zu verlieren. Dies macht sie für den Einsatz in Umgebungen geeignet, in denen sich Metallbefestigungselemente aufgrund von Hitze verformen oder schmelzen können. Zweitens haben PEEK-Befestigungselemente eine geringe Wärmeleitfähigkeit und einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten. Dies bedeutet, dass sie Wärme nicht gut leiten und sich beim Erhitzen oder Abkühlen nicht stark ausdehnen oder zusammenziehen. Dies verringert das Risiko von thermischer Belastung oder Verformung der mit PEEK-Befestigungselementen befestigten Komponenten. Drittens haben PEEK-Befestigungselemente eine hohe Beständigkeit gegen Strahlung und Chemikalien. Sie zersetzen sich nicht und korrodieren nicht, wenn sie Röntgenstrahlen, ultraviolettem Licht oder sauren oder alkalischen Gasen ausgesetzt werden. Dies erhöht ihre Haltbarkeit und Zuverlässigkeit in rauen Umgebungen. Viertens haben PEEK-Befestigungselemente eine geringe Dichte und ein hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht. Sie sind leichter als Metallbefestigungselemente und können schwere Lasten tragen, ohne das System stark zu belasten. Dies verbessert die Leistung und Effizienz der Strahllinie.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Schrauben, Muttern, Bolzen und Unterlegscheiben aus PEEK nützliche Befestigungselemente für Anwendungen sind, die hohe Festigkeit, geringes Gewicht und Beständigkeit gegen hohe Temperaturen und Chemikalien erfordern. Sie können in einigen Strahllinien der Diamond Light Source verwendet werden, um Komponenten zu befestigen, die Teil des optischen Systems oder der Versuchsstation der Strahllinie sind. PEEK-Befestigungselemente bieten in diesen Anwendungen mehrere Vorteile gegenüber Metallbefestigungselementen, wie z. B. einen höheren Schmelzpunkt, eine geringere Wärmeleitfähigkeit und Ausdehnung, eine höhere Beständigkeit gegen Strahlung und Chemikalien und eine geringere Dichte.