SUKO-1

Ytelse av PTFE- og maskintekniske applikasjoner

Ved å sammenligne ytelsen til PTFE og annen plast, påpeker denne artikkelen problemene ved bruken av PTFE i maskinteknikk og introduserer den modifiserte PTFE fylt i glidende styreskinner, friksjonsdeler, tetninger, anti-korrosive deler, konstruksjonsmaterialer, landbruksmaskiner materialer og andre applikasjoner, og utsikter for nye maskineri applikasjoner.Ved å sammenligne ytelsen til PTFE og annen plast, påpeker denne artikkelen problemene ved bruken av PTFE i maskinteknikk og introduserer den modifiserte PTFE fylt i glidende styreskinner, friksjonsdeler, tetninger, anti-korrosive deler, konstruksjonsmaterialer, landbruksmaskiner materialer og andre applikasjoner, og utsikter for nye maskineri applikasjoner.

Ved å sammenligne ytelsen til PTFE og annen plast påpeker denne artikkelen problemene ved bruk av PTFE i maskinteknikk og introduserermodifisert PTFEfylt inn glidende styreskinner, friksjonsdeler, tetninger, anti-korrosive deler, byggematerialer, landbruksmaskiner materialer og andre applikasjoner, og utsikter for nye maskiner applikasjoner.

PTFE-harpiks ble først utviklet av den amerikanske kjemikeren Dr. Plunket i 1938, og industrialisert produksjon ble oppnådd i utlandet på 1950-tallet.landet mitt ble offisielt satt i produksjon på 1960-tallet.PTFE er ofte kjent som "King of Plastics", og er mye brukt i ulike aspekter for sine unike egenskaper.Den har høy temperaturbestandighet, ikke-oksidasjon, uløselighet, spesielt god kjemisk stabilitet og ekstremt utmerkede dielektriske egenskaper, noe som gjør den til et av de uunnværlige viktige materialene for nesten alle industrisektorer, hovedsakelig innen kjemisk og mekanisk industri.

PTFE Mechanical Engineering Applications


Grunnleggende egenskaper til PTFE


1. Selvsmøring

Friksjonskoeffisienten til PTFE er mindre enn annen ingeniørplast.Det er den laveste friksjonskoeffisienten blant de kjente praktiske glideflatematerialene.Det er et ideelt smøremateriale.

2. Kjemikaliebestandighet

Fordi PTFE ikke har noen dobbeltbindinger og forgrenede kjeder i sin molekylære struktur og høye krystallisering, har den utmerket kjemisk motstand og er den beste blant kjente ingeniørplaster.Det interagerer ikke med konsentrerte syrer, fortynnede syrer, konsentrerte alkalier og sterke oksidanter selv i høytemperaturmiljøer.Det vil ikke korrodere selv om det er kokt, og det har ingen effekt med de fleste løsemidler som alkoholer, heller og ketoner.

3. Vannabsorpsjon

PTFE har en svært lav vannabsorpsjonshastighet, som tilsvarer UHMWPE og sveller ikke i vann.

4. Bredt utvalg av høy og lav temperatur

PTFE kan brukes kontinuerlig i lang tid innenfor et område på 200 % til 260 %.Selv under en lav temperatur på 200 ℃ er den ikke sprø, og den kan opprettholde en viss grad av fleksibilitet.

5. Ikke klissete

PTFE er et fast materiale med den minste overflateenergien i dag.Overflatespenningen er kun 0,019N/m.Nesten alle faste materialer kan ikke feste seg til overflaten.

6. Slitasjemotstand

Ren teflon er ikke veldig slitesterk, men tilsetning av ulike fyllstoffer til teflon forbedrer slitestyrken dramatisk, og den er mer slitesterk enn noen materialer som vanligvis brukes som friksjonsdeler (som støpejern og kobber).

7. Hygienisk og ikke-giftig

PTFE er hygienisk og ikke-giftig, oppfyller hygieniske standarder, og kan kontakte mat og medisin.

8. Utmerket elektrisk isolasjonsytelse

PTFE er et svært ikke-polart materiale med utmerkede dielektriske egenskaper, dens sammenbruddsspenning er 25-40KV/mm;motstanden er ekstremt stor, og den volumspesifikke motstanden er fortsatt så høy som 1061~ ved 200.

9. Helt ubrennbart

Smeltepunktet til PTFE er 327, som er høyere enn andre generelle polymerer.Ved 260 % ​​forblir bruddstyrken 5 MPa (omtrent 1/5 av romtemperatur), og bøyestyrken når 1,4 MPa.Den har ekstremt verdifull ikke-brennbarhet, dens begrensede oksygenindeks er over 95, den kan bare smeltes på flammen, ingen dråper dannes, og til slutt blir den bare karbonisert.

10. Utmerket aldringsmotstand og strålingsmotstand

PTFE er ikke bare dimensjonsstabilt ved lave og høye temperaturer, men ytelsen er også uendret under tøffe miljøer, og den blir ikke angrepet av mikroorganismer i fuktig tilstand, og den har høy beskyttelse mot ulike strålinger.

11. Andre eiendommer

PTFE har lav hardhet og myk tekstur, og har evnen til å absorbere og inneholde fremmedmaterialer, det er enkelt å behandle.


Modifikasjon av PTFE


1. Hensikten og metoden for modifikasjon

Selv om PTFE har mange utmerkede egenskaper, har det også mange mangler.Sammenlignet med annen ingeniørplast er dens mekaniske egenskaper ikke særlig gode;koeffisienten for lineær ekspansjon er stor;støpekrympingshastigheten er stor, og den sekundære behandlingen er vanskelig;hardheten er lav og slitesterk dårlig ytelse;dårlig krypemotstand, lett kald flyt;dårlig varmeledningsevne og høyere priser.Disse defektene begrenser dens brede anvendelse til en viss grad.Hensikten med modifikasjonen er å forbedre mekaniske egenskaper;forbedre slitestyrken;redusere lineær ekspansjon;forbedre flyten, etc.

2. Typer og funksjoner av fyllstoffmodifikatorer

Fylling og modifisering av PTFE med glassfiber, grafitt, molybdendisulfid, silisiumdioksid, aluminiumoksid, bronsepulver, karbonfiber, etc. kan forbedre overflatens hardhet, slitestyrke, krypemotstand, bøyestyrke, motstand Omfattende styrke og dimensjonsstabilitet.Hardheten til PTFE sammensatt av glassfiber kan generelt økes med 10%, og slitestyrken kan økes med mer enn 500 ganger.Krypemotstanden og kaldstrømningsmotstanden er sterkt forbedret og forbedret;tilsetning av molybdendisulfid hjelper Hardheten og stivheten til PTFE-produkter forbedres, og den første slitasjen reduseres;PTFE fylt med grafitt har utmerket kjemisk motstand, kompresjonskryp og bedre varmeledningsevne;PTFE fylt med kobberpulver kan forbedre krypemotstanden til produktenes defenestrasjon, omfattende styrke, hardhet og dimensjonsstabilitet.


Søknad innen maskinteknikk


1. Glideskinne

Skyveføringer er ofte grunnlaget for installasjon av metallskjærende maskinverktøy, medisinske instrumenter og mange andre systemer og enheter, grunnlaget for nøyaktighet og grunnlaget for posisjonering, eller tegnet på levetiden til disse maskinene, og er en viktig del av maskinen.I produksjonsindustrien for maskinverktøy er de fleste styreskinnepar av maskinverktøy støpejern, støpejern, støpejern-herdet støpejern, støpejern-herdet stål, etc. På grunn av sine fysiske egenskaper er friksjonskoeffisienten mellom metaller imidlertid stor, den er ikke slitesterk, den kan ikke fungere under tørr friksjon, og kryper i lave hastigheter og små forskyvninger.Denne gjennomgangen vil påvirke matenøyaktigheten og presisjonen til verktøymaskiner, spesielt presisjonsmaskiner.Pålitelighet.Når den fylte PTFE-føringen brukes, forbedres lavhastighetsstabiliteten til verktøymaskinen betraktelig.Fordi plaststyreskinnen har egenskapene til nedgravde fremmedlegemer, kan jernspon og sandpartikler legges inn i plasten for å unngå sin egen slitasje, forhindre trekking og riper på metalloverflaten, og kan beskytte sengeføringsskinnen.PTFE som inneholder bronsepulver og andre fyllstoffer har utmerkede friksjonsegenskaper.Etter at overføringsfilmen er dannet på metalloverflaten, reduseres friksjonskoeffisienten kraftig, bæreevnen til overføringsfilmen er sterkt forbedret, og den effektive levetiden forlenges også.Hvis den matches med en maskinverktøyføring av metall, forblir friksjonskoeffisienten konstant når glidehastigheten øker.Derfor vil denne typen fylte PTFE styreskinne ikke produsere krypfenomener ved lav hastighet og mikromating, og den har også vibrasjonsabsorbering og demping.Friksjonskoeffisienten til PTFE-styreskinnen er 0,05 ved tørrfriksjon, og 0,03 ved oljesmøring, uavhengig av om maskinens styreskinne har smøreolje eller ikke, er arbeidsbevegelsen så jevn som mulig.Når PTFE føringsskinnen må repareres etter å ha blitt slitt, er vedlikeholdsarbeidet svært arbeidsbesparende og kan byttes ut.Det er lett å opprettholde dimensjonsnøyaktighet.Spesielt når føringsskinnen er skadet og må repareres, er det mer fordelaktig å bruke plast for lokal reparasjon.

2. Friksjonsdeler

Det er mange PTFE-friksjonsdeler som vanligvis brukes i maskinteknikk, inkludert lagre, stempelringer og gir.PTFE er et ideelt materiale for stempelringer og er mye brukt i luftkompressorer og vannkompressorer.PTFE-stempelringen fungerer som en kompresjonsring for å blokkere væsker eller gasser.Den brukes ofte i situasjoner der smøremidler eller andre tøffe forhold ikke kan brukes, som for eksempel sterk korrosjon og høye sikkerhetskrav, kan i stor grad redusere slitasje og gjentatt boring av sylinderens innervegg Antall hull forlenger levetiden til sylinderen.For eksempel er det en stasjonær damphammer, som opprinnelig brukte en metallring.Under produksjonen av andre skift, under normale omstendigheter, slites sylinderens indre vegg opp til 7-9 ram etter et halvt år, metallringen vibreres i 2 til 3 uker, og noen ganger kan den bryte.Stempelringen satt fast i sylinderens indre vegg og sylinderen måtte skiftes.Når du bruker PTFE fylt i en måned, slites sylinderens indre vegg kun 2 mm, og etter 10 måneder er slitasjen de eneste 3 mm, og levetiden forlenges med 4 til 5 ganger eller enda lenger.Nesten alle stempelringer spiller en tetningsrolle i frem- og tilbakegående bevegelse og starter ofte, så det kreves at den statiske friksjonskoeffisienten er liten.Under små belastninger er den statiske friksjonskoeffisienten til PTFE 25 % til 75 % lavere enn stempelringene til andre materialer.Jo større belastning, jo bedre er dens overlegenhet.Dette har uovertruffen overlegenhet i lysstart og frem- og tilbakegående letthet.Resultatet er redusert energiforbruk, redusert vibrasjon og støy, noe som bidrar til miljøvern.Samtidig kan PTFE brukes som gir og lagre for bevegelsesoverføring og kraftoverføringskomponenter i et bredt spekter av arbeidsforhold og et svært tøft miljø for lette tekstiler, trykking og farging, papirfremstilling og næringsmiddelindustri.

3. Tetninger

Bruken av PTFE-film sammensatt på overflaten av gummitetningsmaterialet kan forbedre løsemiddelmotstanden og mediemotstanden til gummitetningen, og prisen er relativt lav.Den har blitt brukt i forseglingskravene ved forskjellige tøffe anledninger.Det fylte FE-tetningsmaterialet har utmerket høy- og lavtemperaturbestandighet og er for tiden den viktigste erstatningen for å erstatte tradisjonelle asbestpakningsmaterialer.KarbonfiberforsterketPTFE-tetningMaterialet har egenskapene høy styrke, høy modul, utmattelsesmotstand, krypemotstand, høy varmeledningsevne, lav varmeutvidelseskoeffisient og friksjon.Disse omfattende egenskapene er uovertruffen av alle typer tetningsmaterialer og er ideelle avanserte tetningsmaterialer.

4. Anti-korrosjonsdeler

Modifisert PTFE har god kjemisk stabilitet overfor syre-, alkali-, saltkorrosjonsmedier, og kan erstatte metallkeramikk for anti-korrosjonsteknikk, spesielt egnet for høye temperaturer og sterke korrosjonstilfeller, som anti-korrosjonsutstyr, rør og beslag i kjemiske anlegg .Korrosive friksjonsmaterialer, ventiler, pumper, varmevekslere, porøse plater og filtermaterialer for svært korrosive medier, foring og belegg av kjemisk utstyr.

5. Elektrisk isolasjon

Modifisert PTFE er mye brukt som et isolerende lag for wire stenger, rør og råmaterialebånd.Den brukes også som isolator for ulike stikkontakter, støtter, høyfrekvent mikrobølgeutstyr og elektroder for den elektrokjemiske industrien.

6. Byggematerialer

Glassduk impregnert med PTFE-dispersjon er et utmerket membranstrukturbyggemateriale.Den har en utmerket lysoverføring, som kan redusere kostnadene for belysning og klimaanlegg.Holdbarheten er mer enn 20 år.Det kan redusere kostnadene for maling og rengjøring.Byggeperioden for store rammetak kan forkortes.50 %, kan redusere takmaterialekostnaden med 50 % og den totale byggekostnaden med 20 %.Derfor er den egnet for takmaterialer på utendørsbaner, arenaer, stadioner, skøytebaner, svømmebassenger, store utstillinger, dyreparker og botaniske hager, transportstasjoner, etc.

7. Smøremiddeltilsetninger

Under grensesmøreforhold er den mest effektive måten å redusere friksjonskoeffisienten på å velge passende smøremiddeltilsetninger, ogPTFE-pulvermaskiner et vanlig brukt fast tilsetningsstoff.Eksperimenter viser at tilsetning av en viss mengde faste tilsetningsstoffer til motorolje effektivt kan spare rundt 5 % av motoroljen.

8. Landbruksmaskiner materialer

Ved å utnytte de selvsmørende, hardklebende og slitebestandige egenskapene til fylt PTFE, kan det gjøres bredt til bulldoserplateforing, gravemaskinskuffe og innvendig foring av dumperrom, etc., for å forbedre effektiviteten og stabiliteten av transport av materialer.

9. Daglig materiell

Den PTFE-belagte jernbearbeidingsoverflaten er både slitesterk og har lav friksjonsmotstand;den PTFE-belagte woken og riskokeren har egenskapene til non-stick mat;bladet er limt eller innlagt med enPTFE film, og bladet er stramt Når kinnene beveger seg er motstanden både liten på huden og myk.

10. Utvikling av nye maskinapplikasjoner

I tillegg til søknad og forskningsresultater avPTFE maskineriindustri, med tanke på både materialytelse og struktur, har PTFE brede muligheter innen maskinindustrien til bilindustrien, konvensjonelle våpen, skip, romfart og atomenergi, medisin, miljøvern, etc.


Innleggstid: 10. juni 2020