S primerjavo zmogljivosti PTFE in drugih plastičnih mas ta članek opozarja na težave pri uporabi PTFE v strojništvu in predstavlja modificiran PTFE, polnjen v drsnih vodilih, tornih delih, tesnilih, protikorozijskih delih, gradbenih materialih, kmetijskih strojih materialov in drugih aplikacij ter možnosti za nove aplikacije strojev.S primerjavo zmogljivosti PTFE in drugih plastičnih mas ta članek opozarja na težave pri uporabi PTFE v strojništvu in predstavlja modificiran PTFE, polnjen v drsnih vodilih, tornih delih, tesnilih, protikorozijskih delih, gradbenih materialih, kmetijskih strojih materialov in drugih aplikacij ter možnosti za nove aplikacije strojev.

S primerjavo zmogljivosti PTFE in drugih plastičnih mas ta članek opozarja na težave pri uporabi PTFE v strojništvu in predstavljamodificiran PTFEnapolnjena z drsnimi vodilnimi tirnicami, tornimi deli, tesnili, protikorozijskimi deli, gradbenimi materiali, materiali za kmetijske stroje in drugimi aplikacijami ter obeti za nove aplikacije strojev.

PTFE smolo je prvi razvil ameriški kemik dr. Plunket leta 1938, industrializirana proizvodnja pa je bila dosežena v tujini v petdesetih letih prejšnjega stoletja.moja država je bila uradno dana v proizvodnjo v šestdesetih letih prejšnjega stoletja.PTFE je splošno znan kot "kralj plastike" in se pogosto uporablja v različnih vidikih zaradi svojih edinstvenih lastnosti.Ima odpornost na visoke temperature, ne oksidira, je netopljiv, ima posebno dobro kemijsko stabilnost in izjemno odlične dielektrične lastnosti, zaradi česar je eden od nepogrešljivih pomembnih materialov za skoraj vse industrijske sektorje, predvsem v kemični in strojni industriji.

1. Samomazljivost

Torni koeficient PTFE je manjši od druge inženirske plastike.To je najnižji koeficient trenja med znanimi praktičnimi materiali za drsne površine.Je idealen mazalni material.

2. Kemična odpornost

Ker PTFE v svoji molekularni strukturi nima dvojnih vezi in razvejanih verig ter ima visoko kristalizacijo, ima odlično kemično odpornost in je najboljši med znanimi inženirskimi plastičnimi masami.Ne deluje s koncentriranimi kislinami, razredčenimi kislinami, koncentriranimi alkalijami in močnimi oksidanti niti v okoljih z visoko temperaturo.Tudi če ga prekuhamo, ne bo korodirala in nima učinka pri večini topil, kot so alkoholi, pa tudi ketoni.

3. Absorpcija vode

PTFE ima zelo nizko stopnjo absorpcije vode, kar je enakovredno UHMWPE in ne nabrekne v vodi.

4. Širok razpon visokih in nizkih temperatur

PTFE se lahko uporablja dolgo časa v razponu od 200 % do 260 %.Tudi pri nizki temperaturi 200 ℃ ni krhek in lahko ohrani določeno stopnjo prožnosti.

5. Ni lepljivo

PTFE je trenutno trden material z najmanjšo površinsko energijo.Površinska napetost je le 0,019 N/m.Skoraj vsi trdni materiali se ne morejo oprijeti njegove površine.

6. Odpornost proti obrabi

Čisti teflon ni zelo odporen proti obrabi, vendar dodajanje različnih polnil teflonu močno izboljša odpornost proti obrabi in je bolj odporen proti obrabi kot nekateri materiali, ki se običajno uporabljajo kot torni deli (kot sta lito železo in baker).

7. Higiensko in nestrupeno

PTFE je higieničen in netoksičen, ustreza higienskim standardom in lahko pride v stik s hrano in zdravili.

8. Odlična električna izolacijska zmogljivost

PTFE je zelo nepolaren material z odličnimi dielektričnimi lastnostmi, njegova prebojna napetost je 25-40KV/mm;upor je izredno velik in volumenski specifični upor je še vedno visok kot 1061~ pri 200.

9. Popolnoma negorljivo

Tališče PTFE je 327, kar je višje od drugih splošnih polimerov.Pri 260 % ​​njegova pretržna trdnost ostane 5 MPa (približno 1/5 sobne temperature), njegova upogibna trdnost pa doseže 1,4 MPa.Ima izredno dragoceno negorljivost, njegov omejeni kisikov indeks je nad 95, tali se lahko samo na plamenu, ne nastajajo kapljice, sčasoma pa se samo karbonizira.

10. Odlična odpornost proti staranju in odpornost proti sevanju

PTFE ni samo dimenzijsko stabilen pri nizkih in visokih temperaturah, ampak je tudi njegova zmogljivost nespremenjena v težkih okoljih, v vlažnem stanju ga ne napadajo mikroorganizmi in ima visoko zaščito pred različnimi sevanji.

11. Druge lastnosti

PTFE ima nizko trdoto in mehko teksturo ter ima sposobnost absorbiranja in zadrževanja tujih materialov, zato je enostaven za obdelavo.

1. Namen in način spreminjanja

Čeprav ima PTFE veliko odličnih lastnosti, ima tudi veliko pomanjkljivosti.V primerjavi z drugo inženirsko plastiko njegove mehanske lastnosti niso zelo dobre;koeficient linearne ekspanzije je velik;stopnja krčenja pri oblikovanju je velika in sekundarna obdelava je težka;trdota je nizka in odporna proti obrabi slabo delovanje;slaba odpornost proti lezenju, lahek hladni tok;slaba toplotna prevodnost in višje cene.Te pomanjkljivosti do neke mere omejujejo njegovo široko uporabo.Namen modifikacije je izboljšanje mehanskih lastnosti;izboljša odpornost proti obrabi;zmanjšati linearno širitev;povečati pretočnost itd.

2. Vrste in funkcije modifikatorjev polnil

Polnjenje in spreminjanje PTFE s steklenimi vlakni, grafitom, molibdenovim disulfidom, silicijevim dioksidom, aluminijevim oksidom, bronastim prahom, ogljikovimi vlakni itd. Lahko izboljša njegovo površinsko trdoto, odpornost proti obrabi, odpornost proti lezenju, upogibno trdnost, odpornost na celovito trdnost in dimenzijsko stabilnost.Trdota PTFE, ki jo sestavljajo steklena vlakna, se lahko na splošno poveča za 10 %, odpornost proti obrabi pa se lahko poveča za več kot 500-krat.Odpornost proti lezenju in odpornost proti hladnemu toku sta močno izboljšana in izboljšana;dodatek molibdenovega disulfida pripomore k izboljšani trdoti in togosti PTFE izdelkov in zmanjšani začetni obrabi;PTFE, napolnjen z grafitom, ima odlično kemično odpornost, kompresijsko lezenje in boljšo toplotno prevodnost;PTFE, napolnjen z bakrenim prahom, lahko izboljša odpornost proti lezenju defenestracije izdelkov, celovito trdnost, trdoto in dimenzijsko stabilnost.

1. Drsna tirnica

Drsna vodila so pogosto osnova za vgradnjo kovinskorezovalnih strojev, medicinskih instrumentov in mnogih drugih sistemov in naprav, osnova natančnosti in osnova pozicioniranja ali znamenje življenjske dobe teh strojev in so pomemben del. stroja.V industriji proizvodnje obdelovalnih strojev je večina parov vodilnih tirnic obdelovalnih strojev litoželezno lito železo, litoželezno kaljeno lito železo, kaljeno lito železo jeklo itd. velik, ni odporen proti obrabi, ne more delovati pri suhem trenju in plazi pri nizkih hitrostih in majhnih premikih.To plazenje bo vplivalo na točnost podajanja in natančnost obdelovalnih strojev, zlasti natančnih obdelovalnih strojev.Zanesljivost.Ko se uporablja polnjeno vodilo iz PTFE, se stabilnost obdelovalnega stroja pri nizkih hitrostih močno izboljša.Ker ima plastično vodilo lastnosti zakopanih tujkov, je mogoče železne opilke in delce peska vdelati v plastiko, da preprečite lastno obrabo in trganje, preprečite risanje in praskanje kovinske površine ter lahko zaščitite vodilo postelje.PTFE, ki vsebuje bronasti prah in druga polnila, ima odlične torne lastnosti.Ko se film za prenos oblikuje na kovinski površini, se koeficient trenja močno zmanjša, nosilnost filma za prenos se močno izboljša, učinkovita življenjska doba pa se tudi podaljša.Če je usklajen s kovinskim vodilom obdelovalnega stroja, ostane njegov koeficient trenja konstanten, ko se hitrost drsenja poveča.Zato ta vrsta polnjenega vodila iz PTFE ne bo povzročila pojava plazenja pri nizki hitrosti in mikro pomiku, poleg tega pa ima tudi zmogljivost blaženja vibracij in blaženja.Koeficient trenja vodilne tirnice iz PTFE je 0,05 pri suhem trenju in 0,03 pri mazanju z oljem, ne glede na to, ali ima vodilna tirnica strojnega orodja mazalno olje ali ne, je njeno delovno gibanje čim bolj gladko.Ko je treba vodilo iz PTFE po obrabi popraviti, je vzdrževalno delo zelo varčno in ga je mogoče zamenjati.Dimenzijsko natančnost je enostavno vzdrževati.Še posebej, če je vodilo poškodovano in ga je treba popraviti, je za lokalno popravilo bolj ugodno uporabiti plastiko.

2. Torni deli

Obstaja veliko tornih delov PTFE, ki se običajno uporabljajo v strojništvu, vključno z ležaji, batnimi obročki in zobniki.PTFE je idealen material za batne obročke in se pogosto uporablja v zračnih in vodnih kompresorjih.PTFE batni obroč deluje kot kompresijski obroč za blokiranje tekočin ali plinov.Običajno se uporablja v situacijah, ko ni mogoče uporabiti maziv ali drugih težkih pogojev, kot so huda korozija in visoke varnostne zahteve, lahko močno zmanjša obrabo in večkratno vrtanje notranje stene cilindra. Število lukenj podaljša življenjsko dobo cilindra.Na primer, obstaja namizno parno kladivo, ki je prvotno uporabljalo kovinski obroč.Med proizvodnjo v drugi izmeni se v normalnih okoliščinah notranja stena cilindra po pol leta obrabi do 7-9 ram, kovinski obroč vibrira 2 do 3 tedne in včasih se lahko zlomi.Batni obroček je zagozdil notranjo steno cilindra in valj je bilo treba zamenjati.Pri uporabi PTFE polnjenega en mesec se notranja stena cilindra obrabi le še 2 mm, po 10 mesecih pa je obraba le še 3 mm, življenjska doba pa se podaljša za 4- do 5-krat ali celo dlje.Skoraj vsi batni obročki imajo tesnilno vlogo pri izmeničnem gibanju in se pogosto zaganjajo, zato mora biti koeficient statičnega trenja majhen.Pri majhnih obremenitvah je koeficient statičnega trenja PTFE 25% do 75% nižji kot pri batnih obročkih iz drugih materialov.Večja kot je obremenitev, boljša je njegova premoč.To ima neprimerljivo superiornost pri lahkem zagonu in izmenični lahkosti.Rezultat je manjša poraba energije, manjše vibracije in hrup, kar je ugodno za varovanje okolja.Hkrati se lahko PTFE uporablja kot zobniki in ležaji za prenos gibanja in komponente za prenos moči v številnih delovnih pogojih in zelo težkih okoljih za lahek tekstil, tiskanje in barvanje, izdelavo papirja in živilsko industrijo.

3. Tesnila

Uporaba PTFE filma, sestavljenega na površini gumijastega tesnilnega materiala, lahko izboljša odpornost na topila in medije gumijastega tesnila, cena pa je relativno nizka.Uporabljali so ga pri tesnjenju v različnih težkih razmerah.Tesnilni material FE s polnilom ima odlično odpornost na visoke in nizke temperature in je trenutno glavni nadomestek za zamenjavo tradicionalnih azbestnih tesnilnih materialov.Ojačan z ogljikovimi vlakniPTFE tesnilomaterial ima značilnosti visoke trdnosti, visokega modula, odpornosti proti utrujenosti, odpornosti proti lezenju, visoke toplotne prevodnosti, nizkega koeficienta toplotnega raztezanja in trenja.Te celovite lastnosti so neprimerljive z nobeno vrsto tesnilnih materialov in so idealni napredni tesnilni materiali.

4. Protikorozijski deli

Modificiran PTFE ima dobro kemično stabilnost na kisline, alkalije, solne korozivne medije in lahko nadomesti kovinsko keramiko za protikorozijsko inženirstvo, še posebej primeren za visoke temperature in močne korozije, kot so protikorozijska oprema, cevi in ​​pribor v kemičnih obratih .Korozivni torni materiali, ventili, črpalke, izmenjevalniki toplote, porozne plošče in filtrirni materiali za visoko korozivne medije, obloge in premaze kemične opreme.

5. Električna izolacija

Modificirani PTFE se pogosto uporablja kot izolacijska plast za žične palice, cevi in ​​trakove iz surovin.Uporablja se tudi kot izolator za različne vtičnice, nosilce, visokofrekvenčno mikrovalovno opremo in elektrode za elektrokemično industrijo.

6. Gradbeni materiali

Steklena tkanina impregnirana s PTFE disperzijo je odličen gradbeni material za membranske strukture.Ima odlično prepustnost svetlobe, kar lahko zmanjša stroške razsvetljave in klimatizacije.Trajnost je več kot 20 let.Zmanjša lahko stroške barvanja in čiščenja.Obdobje gradnje velikih okvirnih streh se lahko skrajša.50%, lahko zmanjša stroške strešnega materiala za 50% in celotne stroške gradnje za 20%.Zato je primeren za strešne materiale zunanjih igrišč, aren, stadionov, drsališč, bazenov, velikih razstav, živalskih in botaničnih vrtov, prometnih postaj itd.

7. Dodatki za maziva

Pri mejnih pogojih mazanja je najučinkovitejši način za zmanjšanje koeficienta trenja izbira ustreznih mazivnih dodatkov inStroj za prah PTFEje pogosto uporabljen trden dodatek.Poskusi kažejo, da lahko dodajanje določene količine trdnih dodatkov motornemu olju učinkovito prihrani približno 5 % motornega kurilnega olja.

8. Materiali za kmetijske stroje

Z uporabo samomazalnih, trdolepilnih in obrabno odpornih lastnosti polnjenega PTFE ga je mogoče široko izdelati v oblogo plošč za buldožerje, žlico bagra in notranjo oblogo predela prekucnika itd., da bi izboljšali učinkovitost in stabilnost transportnih materialov.

9. Dnevni materiali

Površina za obdelavo železa, prevlečena s PTFE, je odporna na obrabo in ima nizko odpornost proti trenju;vok in kuhalnik za riž, prevlečen s PTFE, imata lastnosti hrane proti prijemanju;rezilo je vezano ali intarzirano z aPTFE film, rezilo pa je tesno Ko se lica premikajo, je upor na koži majhen in mehak.

10. Razvoj novih aplikacij za stroje

Poleg uporabe in rezultatov raziskavPTFE strojiGlede na materialno zmogljivost in strukturo ima PTFE široke možnosti v strojni industriji avtomobilske industrije, konvencionalnem orožju, ladjah, vesoljski in atomski energiji, medicini, varstvu okolja itd.