Ratgeber / Zerspanung
Welche Toleranzen an einem gefertigten PEEK-Teil realistisch sind
20. September 2026
Quellen: Datenblätter der Hersteller und veröffentlichte Normen. Siehe redaktionelle Grundsätze.
Eine PEEK-Zeichnung mit Metalltoleranzen an jedem Merkmal führt zu einer von zwei Antworten: einem Angebot weit über dem, was das Teil verdient, oder zu Teilen, die im Betrieb gut und an Ihrem Arbeitsplatz falsch messen. Keines von beiden ist Sturheit des Betriebs. PEEK bewegt sich einfach stärker als Metall, und es bewegt sich aus Gründen, die sich einplanen lassen.
Beginnen Sie mit diesen Zahlen
| Was | Realistisch bei PEEK |
|---|---|
| Allgemeine gefräste Merkmale | ±0.05 mm |
| Kleine, getemperte Merkmale, carbonfaserverstärktes Halbzeug | ±0.025 mm |
| Sehr kurze Merkmale, temperierter Betrieb | etwas unter ±0.025 mm |
| Bohrungsrundheit an einem dünnwandigen Teil | ±0.03 mm nach Spannungsabbau |
| Ebenheit an einem dünnen Plattenteil | 0.1 mm auf 100 mm ist ein fairer Ausgangswert |
| Oberflächengüte, Schlichtgang | Ra 0.8 µm |
| Oberflächengüte, polierte Werkzeuge und leichte Zustellung | Ra 0.4 µm |
Das sind die Werte, die Betriebe ohne langes Gespräch anbieten. Alles Engere ist an manchen Merkmalen möglich und an anderen unmöglich, und der Unterschied liegt in der Geometrie, nicht im Können.
Warum der Werkstoff sich wehrt
Wärmeausdehnung. Ungefülltes PEEK dehnt sich unterhalb des Glasübergangs bei 143 °C um etwa 47 µm/m·K aus. Stahl liegt bei etwa 12. Ein 100-mm-Merkmal, das bei 20 °C auf Maß ist, wächst bis 33 °C um rund 0.06 mm. Eine warme Halle und ein kalter Prüfraum genügen, um über eine Vorgabe von ±0.025 mm zu streiten.
Eigenspannung. Extrudiertes Halbzeug trägt Spannung aus der Abkühlung. Die Zerspanung setzt sie ungleichmäßig frei, und das Teil entspannt sich in den folgenden Stunden in eine neue Form. Deshalb gibt es das Tempern zwischen Schruppen und Schlichten, und deshalb kann ein Teil, das die Prüfung bestanden hat, eine Woche später durchfallen.
Geringe Wärmeleitfähigkeit. Die Wärme aus dem Schnitt bleibt in der Nähe des Schnitts. Ein Teil kann während der Bearbeitung wachsen, weshalb Betriebe leichte Schlichtgänge mit reichlich Luft oder Kühlmittel fahren statt eines schweren Gangs.
Spannen. PEEK hat ungefüllt einen Elastizitätsmodul von etwa 3.5 bis 4 GPa, grob ein Fünfzigstel von Stahl. Spannen Sie ein dünnwandiges Teil hart, bearbeiten Sie es rund, während es oval gedrückt wird. Weiche Backen, leichter Druck und Abstützung unter dünnen Bereichen gehören zum Prozess.
Toleranz bei einer Temperatur, nicht im Abstrakten
Das ist die nützlichste einzelne Änderung, die Sie an einer PEEK-Zeichnung vornehmen können. Muss eine Passung bei 180 °C funktionieren, schreiben Sie das neben die Toleranz in die Zeichnung. Dann wissen alle, was wo gelten muss.
Drei Varianten, wie sich das auswirkt:
- Kalt gepasst, heiß im Einsatz. Der Betrieb fertigt ein Spiel, das sich beim Erwärmen des Teils schließt. Für die Berechnung braucht er die Einsatztemperatur.
- Heiß gepasst, heiß geprüft. Selten, teuer und manchmal die einzig ehrliche Antwort für eine Dichtfläche.
- Stattdessen eine gefüllte Sorte. Carbonfaserverstärktes PEEK dehnt sich etwa halb so stark aus wie ungefülltes, deshalb landet es in Vorrichtungen und Wafer-Handling-Teilen. Die Abwägung steht in CF30 gegen GF30.
Was Sie tolerieren und was Sie lassen
Jede enge Vorgabe kostet einen Schlichtgang, einen Prüfschritt und Ausschussrisiko an einem teuren Block. Ein nützlicher Durchgang durch die Zeichnung:
- Markieren Sie die Merkmale, die tatsächlich zu etwas passen. Bohrungen, Absätze, Dichtflächen, Schlitzbreiten, die ein Blatt halten.
- Setzen Sie auf alles andere Allgemeintoleranz. ±0.1 mm genügt für Außenkonturen, die nichts berühren.
- Entfernen Sie Symmetrie- und Parallelitätsvorgaben, die Sie von einem Metallteil übernommen haben. Sie erzwingen oft eine vierte Aufspannung.
- Fügen Sie Innenecken einen Radius hinzu. Eine scharfe Ecke ist eine Spannungskonzentration und eine Stelle, an der ein Fräser langsamer werden muss.
- Geben Sie an, wo das Bezugssystem liegt, und wählen Sie eines, auf dem der Betrieb tatsächlich spannen kann.
- Nennen Sie die Prüftemperatur, wenn eine Passung enger als ±0.05 mm ist.
Ein Kunststoffteil messen
Zwei Gewohnheiten verursachen die meisten Toleranzstreitigkeiten:
Zu früh messen. Ein Teil direkt von der Maschine ist warm und gerade erst aus dem Schraubstock gelöst. Lassen Sie es liegen und messen Sie dann.
Mit zu viel Kraft messen. Eine Messschraube mit Ratsche misst ein PEEK-Teil kleiner als eine leichte Berührung, weil das Material nachgibt. Für alles unter ±0.05 mm ist berührungslose Messung oder ein Messgerät mit fester Messkraft der ehrliche Weg.
Ist das Teil kritisch, vereinbaren Sie das Verfahren vor dem ersten Los. Betriebe kennen dieses Gespräch, und es kostet nichts.
Wenn die gewünschte Toleranz nicht zu haben ist
Manchmal lautet die Antwort, dass die Geometrie nicht halten kann, was Sie verlangen. Die üblichen Lösungen, nach Häufigkeit des Erfolgs:
- Die Toleranz auf eine Baugruppe statt auf ein Teil verteilen
- Die enge Passung in einen Metalleinsatz oder eine Buchse verlegen und PEEK den Rest tragen lassen
- Auf carbonfaserverstärktes Halbzeug wechseln, wegen der Stabilität
- Einen Schlichtgang nach dem Tempern hinzufügen, zum Preis einer Aufspannung
- Ein abgestimmtes Paar akzeptieren, das als Satz gefertigt und geprüft wird
Gute Betriebe bieten diese Wege an, bevor sie anbieten. Nimmt ein Betrieb ohne Kommentar eine Vorgabe von ±0.01 mm an einem 200 mm langen, ungefüllten PEEK-Teil an, ist das eine Warnung und kein Gewinn.
Auf die Anfrage schreiben
Nennen Sie die Sorte, das Merkmal, auf das es ankommt, die Toleranz und die Temperatur, bei der sie zählt. Das sind vier Zeilen, und sie verändern das Angebot stärker als alles andere, was Sie schreiben können. Was sonst in eine PEEK-Zeichnung gehört, steht in PEEK-Zerspanung erklärt.
Haben Sie eine Zeichnung mit einer Passung, bei der Sie unsicher sind? Senden Sie sie, und die vermittelten Betriebe sagen Ihnen, was sie halten können, bevor Sie sich festlegen.
Häufig gestellte Fragen
Was ist die engste Toleranz bei gefertigtem PEEK?
Kleine Merkmale in getempertem, carbonfaserverstärktem Halbzeug erreichen ±0.025 mm, an einem kurzen Merkmal in einem temperierten Betrieb etwas besser. Ungefülltes PEEK an einem langen Merkmal liegt realistisch bei ±0.05 mm.
Warum misst mein PEEK-Teil anders als in der Zeichnung?
Zwei Gründe. Durch die Zerspanung freigesetzte Eigenspannung verändert das Teil in den folgenden Stunden, und PEEK dehnt sich je Grad etwa viermal stärker aus als Stahl, die Messtemperatur zählt also.
Welche Oberflächengüte halten Betriebe bei PEEK?
Ra 0.8 µm entsteht bei einem normalen Schlichtgang. Ra 0.4 µm ist mit einem scharfen, polierten Werkzeug und leichten Zustellungen erreichbar. Gefüllte Sorten zeigen Fasern an der Oberfläche, eine Spiegelfläche ist deshalb nicht realistisch.
Angebot für dieses Teil nötig?
Senden Sie die Zeichnung. Wir vermitteln Sie an bis zu 3 Betriebe, die Ihre PEEK-Sorte zerspanen, und antworten innerhalb von 24 Geschäftsstunden.
Mit einem PEEK-Betrieb vernetzen