PEEK (بولي إيثر إيثر كيتون) مادة مركبة عالية الأداء، تُصنع بدمج راتنج PEEK مع مواد تقوية مثل ألياف الكربون والألياف الزجاجية والسيراميك. تتميز مادة PEEK بصلابة عالية ومقاومة أكبر للخدوش والاحتكاك، وهي مناسبة لتصنيع القطع المقاومة للتآكل والقطع التي تتطلب دعامات عالية المتانة. كما أن صلابتها العالية تُمكّنها من الحفاظ على شكلها حتى بعد التعرض للإجهاد الميكانيكي والاستخدام طويل الأمد، مما يجعلها تُستخدم على نطاق واسع في مجالات الطيران والسيارات والطب وغيرها.
بالنسبة لمواد PEEK المركبة البوليمرية، تُعدّ صلابة روكويل أحد المؤشرات الرئيسية لتقييم أدائها. يعتمد مبدأ اختبار صلابة روكويل على طريقة الانبعاج، التي تُحدد قيمة صلابة المادة بقياس عمق الانبعاج الناتج عن ضغط أداة انبعاج محددة على سطح المادة تحت قوة اختبار محددة. بالإضافة إلى ذلك، من الضروري أيضًا اختبار خصائصها الميكانيكية باختبار قوة الشد، وقوة الانحناء، وقوة التأثير، وغيرها، واتباع المعايير الدولية أو الوطنية مثل ISO وASTM وغيرها لإجراء اختبارات موحدة لضمان استقرار جودتها وأدائها، ولضمان سلامة وموثوقية تطبيقاتها في المجالات ذات الصلة.
تعكس نتائج اختبار صلابة روكويل بشكل مباشر قدرة مواد PEEK المركبة البوليمرية على مقاومة التشوه البلاستيكي. تعني صلابة روكويل العالية أن المادة تتمتع بمقاومة أكبر للخدش والتآكل، وهو أمر بالغ الأهمية لتصنيع قطع الغيار في مجال الطيران، مما يضمن ثباتها وعمرها الافتراضي الطويل في البيئات الميكانيكية المعقدة والظروف القاسية. عند استخدامها في مجال السيارات لتصنيع أجزاء المحرك وأنظمة نقل الحركة، تُحسّن مواد PEEK المركبة عالية الصلابة عمر الخدمة وموثوقية القطع بشكل فعال. أما في المجال الطبي، فعند استخدامها لتصنيع الأدوات الجراحية أو الغرسات، لا تضمن الصلابة المناسبة الأداء التشغيلي للأداة فحسب، بل تُحقق أيضًا التوافق الميكانيكي الجيد بين الغرسة والأنسجة البشرية. في الوقت نفسه، تُعتبر نتائج اختبار صلابة روكويل أساسًا رئيسيًا لمراقبة الجودة، حيث تُستخدم لمراقبة استقرار أداء مادة PEEK أثناء عملية الإنتاج، وللكشف الفوري عن مشاكل الجودة الناجمة عن التغييرات في المواد الخام وتكنولوجيا المعالجة وعوامل أخرى.
عند اختبار صلابة روكويل لمواد PEEK، يجب اختيار نوع المثقب وقوة الاختبار بشكل مناسب وفقًا لخصائص المادة ونطاق الصلابة المحتمل. تشمل المقاييس الشائعة الاستخدام: HRA، وHRB، وHRC، وHRE، وHRR، وHRL، وHRM، وغيرها.
قبل الاختبار الرسمي، تأكد من أن سطح اختبار مادة PEEK مسطح وناعم وخالٍ من الزيت أو طبقة الأكسيد أو الشوائب الأخرى لضمان دقة نتائج الاختبار. ضع العينة بثبات على طاولة عمل جهاز اختبار الصلابة للتأكد من عدم تحرك العينة أثناء الاختبار. في كل مرة يتم فيها إجراء الاختبار، يجب اتباع إجراءات تشغيل جهاز اختبار الصلابة بدقة، ويجب تطبيق قوة الاختبار ببطء لتجنب تحميل الصدمات. بعد استقرار قوة الاختبار للوقت المحدد، اقرأ وسجل قيمة صلابة روكويل المقابلة لعمق المسافة البادئة. من أجل الحصول على بيانات أكثر تمثيلاً، يتم إجراء قياسات متعددة بشكل عام في مواقع مختلفة، مثل اختيار 5 نقاط اختبار مختلفة أو أكثر، ثم يتم تحليل نتائج القياس إحصائيًا لحساب معلمات مثل القيمة المتوسطة والانحراف المعياري.
وقت النشر: ١٨ أبريل ٢٠٢٥
