PEI Filament – Teknisk Guide till ULTEM™ 9085 & 1010 för Industriell 3D-Printing
Share
Vad är PEI filament?
PEI filament (Polyetherimide) är en amorf, högpresterande termoplast utvecklad för applikationer där kombinationen av värmetålighet, strukturell integritet, kemikalieresistens och flamskydd är avgörande.
Materialet är kommersiellt mest känt under varumärket ULTEM™ (SABIC) och används inom flyg, järnväg, försvar, energi och avancerad fordonsindustri.
Till skillnad från semi-kristallina material som PEEK erbjuder PEI:
Förutsägbar dimensionsstabilitet
Låg krympning
Inbyggt flamskydd (utan tillsatser)
Hög styrka-till-vikt-förhållande
Stabil elektrisk isolationsförmåga
PEI filament är ett material för industriella FDM-system – inte för konsumentmaskiner.
Materialstruktur och mekaniska egenskaper
PEI är en amorf polymer, vilket innebär:
Ingen kristallin fas
Lägre risk för skevhet jämfört med PEEK
Mer förutsägbar isotrop beteende i Z-riktning
Typiska egenskaper (kan variera beroende på kvalitet):
Glasövergångstemperatur (Tg): 186–217 °C
HDT @ 0.45 MPa: ca 150–210 °C
Draghållfasthet: 70–110 MPa
Elasticitetsmodul: 2.5–3.3 GPa
Låg CTE (termisk expansion)
Låg vattenabsorption
Den amorfa strukturen ger särskilt god långtidsprestanda under konstant temperaturbelastning.
ULTEM™ 9085 – FST-optimerad kvalitet
ULTEM™ 9085 är utvecklad för applikationer där FST (Flame, Smoke, Toxicity) är regulatoriskt krav.
Materialet används i:
Flygplansinteriörer
Tåginteriörer
Säkerhetsklassade fordonskomponenter
Certifieringar inkluderar:
UL94 V0
FAR 25.853
EN45545
9085 prioriterar FST-prestanda och processbarhet framför maximal temperaturtålighet.
Den är idealisk för:
Strukturella fästen
Kapslingar
Luftkanaler
Interiörpaneler
ULTEM™ 1010 – Maximal termisk och kemisk prestanda
ULTEM™ 1010 är utvecklad för mer extrema driftsmiljöer.
Skillnader mot 9085:
Högre glasövergångstemperatur (~217 °C)
Högre mekanisk styrka
Ökad kemikalieresistens
Bättre prestanda under kontinuerlig värmebelastning
Användningsområden:
Verktyg och fixturer
Elektriska isolatorer
Motor- och maskinnära komponenter
Kemiskt exponerade delar
När temperatur och kemikalieexponering är huvudkravet är 1010 oftast rätt val.
PEI vs PEEK – När ska man välja vad?
| Egenskap | PEI | PEEK |
|---|---|---|
| Struktur | Amorf | Semi-kristallin |
| Warping-risk | Lägre | Högre |
| Processkrav | 350–400 °C nozzle | 400–450 °C nozzle |
| Kammartemp | 120–160 °C | 160–200 °C |
| Temperaturtålighet | Mycket hög | Extrem |
| Kemikalieresistens | Hög | Mycket hög |
| Kostnad | Lägre |
Betydligt högre |
PEI är ofta det mer processvänliga valet för:
Transport
FST-applikationer
Elektronik
Metallersättning upp till medelhöga temperaturer
PEEK väljs när extrem temperatur eller kemisk resistens är absolut krav.
Processkrav för PEI filament
För stabil och dimensionssäker utskrift krävs:
Nozzle: 350–400 °C
Byggplatta: 140–160 °C
Kammartemperatur: 120–160 °C
Aktiv fuktkontroll (torkning 120 °C före utskrift)
Långsam, kontrollerad kylning
Otillräcklig kammarvärme är den vanligaste orsaken till:
Delaminering
Interna spänningar
Skevhet
PEI kräver industriell maskinplattform med stabil temperaturkontroll.
När ska man inte använda PEI?
PEI är inte optimalt när:
Applikationen kräver kontinuerlig drift över 200 °C
Extrem kemikalieresistens krävs (över PEI-nivå)
Budgeten är begränsad
Maskinen saknar uppvärmd kammare
I dessa fall kan PEEK, PPSU eller metall vara mer lämpligt.
Att välja PEI utan rätt utrustning leder nästan alltid till undermåliga resultat.
Typiska industriella applikationer
PEI filament används för:
Flygplanskomponenter
Tåginteriörer
Elektriska kapslingar
Högtemperaturverktyg
Funktionella prototyper
Metallersättningskomponenter
Isolatorer
Den kombinerade egenskapen av låg vikt och hög hållfasthet gör materialet särskilt relevant för transportindustrin.
Långtidsprestanda och miljöstabilitet
PEI uppvisar:
Stabil prestanda under termisk cykling
Låg creep under belastning
God hydrolytisk stabilitet
Lång livslängd i krävande miljöer
Det är en av anledningarna till att materialet används i säkerhetskritiska system.
Sammanfattning
PEI filament (ULTEM™ 9085 och 1010) är ett högpresterande industrimaterial utvecklat för applikationer där värmetålighet, flamskydd och strukturell integritet är avgörande.
9085 är optimerat för FST-krav inom transport och flyg.
1010 är optimerat för maximal temperaturtålighet och kemikalieresistens.
För organisationer som arbetar med avancerad additiv tillverkning är PEI ett strategiskt materialval när metallersättning, säkerhet och långtidsprestanda är centrala krav.