PEEK CLASSIX Implant Güte Eigenschaften — Complete Engineering Daten Sheet (2026)
Tensile data verified against MatWeb.com database & manufacturer datasheets · Zuletzt aktualisiert July 2026
Published: 2026-06-08
PEEK implant grades sind ein distinct kategorie von PEEK polymer specifically manufactured unter ISO 13485 quality systems für lang-term implantable medical devices. Der base polymer chemistry ist der gleich als industrial PEEK, but der manufacturing...
PEEK implant grades sind ein distinct kategorie von PEEK polymer specifically manufactured unter ISO 13485 quality systems für lang-term implantable medical devices. Der base polymer chemistry ist der gleich als industrial PEEK, but der manufacturing process, quality steuerung, und documentation sind entirely verschieden. Implant-grade PEEK undergoes: (ein) mehr stringent monomer/polymer purification zu reduce extractables, (b) lot-level biocompatibility testing per ISO 10993, (c) full traceability von resin lot zu finished gerät, und (d) packaging und handling unter cleanroom conditions. Der three major suppliers sind Invibio (PEEK-OPTIMA — der market leader), Victrex (PEEK CLASSIX), und Solvay (Zeniva PEEK).
Clinical applications einschließen: spinal fusion cages (der largest single application durch volume — PEEK's radiolucency allows post-operative CT/MRI imaging von fusion progress, impossible mit titanium cages), dental implants und abutments, orthopedic fracture fixation plates, cranial reconstruction implants, und cardiovascular gerät components. PEEK's elastic modulus (3-4 GPa) ist closer zu cortical bone (15-20 GPa) als titanium (110 GPa) — dies reduces stress shielding, wo ein stiff implant carries alle der load und der surrounding bone resorbs von disuse. Der osseointegration von PEEK ist inferior zu titanium unless surface-modified (plasma-sprayed titanium coating, hydroxyapatite coating, oder sulfonation treatment).
Recommended Anwendungen
PEEK CLASSIX Implant Güte ist commonly specified für:
⚠ Nicht Recommended Für
PEEK CLASSIX Implant Güte ist nicht recommended für:
- Food contact ohne FDA-grade certification (Classix oder 450G compliant grades nur)
- Outdoor UV exposure ohne UV-stabilized grade (unfilled PEEK yellows und embrittles unter UV)
- Hoch-impact shock loading unter -60°C (becomes brittle; consider PAI oder PI instead)
Selection & Application Leitfaden
PEEK ist der material von choice wenn ihr application demands continuous service über 250°C, outstanding chemical widerstand across ein wide pH bereich, und hoch mechanical strength simultaneously. Choose PEEK über PTFE wenn load-bearing capacity matters, über Ultem wenn temperatures exceed 180°C, und über PPS wenn toughness und elongation sind kritisch. PEEK justifies sein premium kosten ($80-200/kg) in aerospace, öl & gas downhole, und medical implant applications wo failure ist nicht ein option.
Real-World Anwendungen
PEEK's radiolucency (invisible ein X-ray/CT) combined mit bone-matching modulus makes es der standard für interbody spinal fusion devices per ASTM F2026.
PEEK withstands H2S, amine inhibitors, und 200°C+ temperatures bei depth — replacing metal components das corrode in aggressive well environments.
PEEK's niedrig particle generation, chemical widerstand zu strong acids, und dimensional stability bei elevated temperatures machen es ideal für cleanroom wafer handling.
Carbon-fiber reinforced PEEK (CA30) provides wear widerstand und thermal stability für hoch-temperature dynamic sealing in automotive transmissions.
Processing & Kosten Considerations
Manufacturing Tips
- Melt temperature müssen sein 380-400°C mit mold temperature 160-200°C — standard injection molding machines cannot process PEEK. Sie brauchen ein hoch-temperature package mit ceramic heater bands und öl-heated mold system.
- Drying ist kritisch: PEEK ist hygroscopic und müssen sein dried bei 150-160°C für 3-4 hours zu reach moisture content unter 0.02%. Processing wet PEEK causes hydrolysis, brown discoloration, und loss von mechanical properties.
- Form temperature controls crystallinity: unter 150°C produces amorphous teile (transparent bernstein, unter strength); 160-180°C yields optimal semi-crystalline structure (30-35% crystallinity, opaque tan).
PEEK raw material costs $80-200/kg depending ein grade (unfilled 450G ist $150-200/kg, CF-reinforced $180-250/kg). Machine premium adds 30-50% für hoch-temperature capability. Öl-heated mold systems kosten $20,000-50,000 additional. Total molded teil kosten runs 5-10x higher als nylon oder polycarbonate. Optimize durch minimizing wall thickness zu reduce material usage, using unfilled grade wenn reinforcement isn't needed, und considering PPS als ein unter-kosten alternative wenn service temperature stays unter 200°C.
Technical Eigenschaften
| Dichte | 1.30 g/cm³ |
|---|---|
| Zugfestigkeit | 100 MPa |
| Schmelzpunkt | 343 °C |
| Shrinkage Rate | 1.1% |
| Flexural Modulus | 4.0 GPa |
| Hdt | 160 °C bei 1.82 MPa |
Engineering Werkzeug: Shrinkage & Kosten Estimator
Calculate teil weight, mold cavity dimensions accounting für shrinkage, und material kosten — alle locally in ihr browser.
Equivalents & Cross-References
| Entsprechung / Alternate | Action |
|---|---|
| Invibio PEEK-OPTIMA | |
| Victrex PEEK CLASSIX | |
| Solvay Zeniva PEEK |
Frequently Asked Questions
Ist implant-grade PEEK chemically verschieden von industrial PEEK?
Der base polymer chemistry ist identical. Der difference ist in: manufacturing quality (ISO 13485), purification (unter extractables), biocompatibility testing (ISO 10993 für jede lot), traceability, und cleanroom handling. Industrial PEEK von der gleich reactor kann sein chemically identical but lacks der regulatory documentation und lot-level testing erforderlich für implantable devices. Nie substitute industrial PEEK für implant-grade in ein medical gerät — der regulatory und liability consequences sind severe.
Tut PEEK integrate mit bone (osseointegration)?
Unmodified PEEK ist bioinert — bone tut nicht bond zu es directly. EIN fibrous tissue layer forms zwischen der implant und bone, welche ist mechanically weaker als direct bone-implant contact. Dies ist PEEK's primär limitation compared zu titanium. Surface modification techniques (plasma-sprayed titanium, hydroxyapatite coating, sulfonation) sind used zu promote osseointegration. Wenn comparing PEEK vs. titanium für ein load-bearing implant, consider whether osseointegration oder radiolucency ist der higher priority.
Können PEEK sein used für FDA-compliant food contact applications?
Ja. Unfilled PEEK complies mit FDA 21 CFR 177.2415 für repeated food contact. Es auch meets USP Class VI und ISO 10993 biocompatibility standards für medical devices. Immer verify der spezifisch grade mit der manufacturer — colorants und fillers kann affect compliance.
Ist PEEK resistant zu steam autoclaving?
Ja. PEEK withstands repeated autoclave cycles bei 134°C und 2 bar pressure — one von der wenige thermoplastics suitable für dies sterilization method. Es resists hydrolysis in steam environments, making es standard für reusable surgical instruments und dental components.
Was ist der difference zwischen PEEK und PEKK?
PEKK (polyetherketoneketone) hat ein higher glass transition temperature (165°C vs 143°C für PEEK) und können sein processed bei unter temperatures due zu sein unter crystallization rate. PEKK offers comparable chemical widerstand but verschieden crystallization behavior — es können sein quenched zu ein amorphous state mehr easily als PEEK. PEKK costs 20-40% mehr als PEEK.
Können PEEK sein machined instead von injection molded?
Ja. PEEK ist readily machined ein CNC ausrüstung using carbide oder diamond tooling. Machined PEEK teile sind gemein für prototyping und niedrig-volume aerospace components. However, machining generates significant material waste (PEEK costs $150+/kg), so injection molding ist mehr economical für volumes über 500-1000 pieces.
Tut PEEK outgas in vacuum environments?
PEEK hat exceptionally niedrig outgassing characteristics — TML (Total Mass Loss) unter 1.0% und CVCM (Collected Volatile Condensable Materials) unter 0.1% per ASTM E595. Dies makes PEEK suitable für satellite und space applications wo vacuum compatibility ist erforderlich.
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References & Industry Standards
- ASTM International. Norm Specifications für Engineering Plastics & Thermoplastics. astm.org
- UL Prospector. Plastics & Elastomers Material Database. ulprospector.com
- MatWeb. Material Property Daten für Engineering Thermoplastics. matweb.com
- ISO 1043. Plastics — Symbols und Abbreviated Terms. iso.org