Genom att jämföra prestandan hos PTFE och andra plaster påpekar denna artikel problemen med tillämpningen av PTFE inom maskinteknik och introducerar den modifierade PTFE fylld i glidskenor, friktionsdelar, tätningar, korrosionsskyddande delar, konstruktionsmaterial, jordbruksmaskiner material och andra tillämpningar, och möjligheter för nya maskintillämpningar.Genom att jämföra prestandan hos PTFE och andra plaster påpekar denna artikel problemen med tillämpningen av PTFE inom maskinteknik och introducerar den modifierade PTFE fylld i glidskenor, friktionsdelar, tätningar, korrosionsskyddande delar, konstruktionsmaterial, jordbruksmaskiner material och andra tillämpningar, och möjligheter för nya maskintillämpningar.
Genom att jämföra prestandan hos PTFE och andra plaster pekar den här artikeln på problemen med tillämpningen av PTFE inom maskinteknik och introducerarmodifierad PTFEfyllda i glidskenor, friktionsdelar, tätningar, rostskyddande delar, konstruktionsmaterial, jordbruksmaskiners material och andra applikationer, och utsikter för nya maskinapplikationer.
PTFE-harts utvecklades först av den amerikanske kemisten Dr. Plunket 1938, och industrialiserad produktion uppnåddes utomlands på 1950-talet.mitt land sattes officiellt i produktion på 1960-talet.PTFE är allmänt känd som "King of Plastics", och används ofta i olika aspekter för sina unika egenskaper.Det har hög temperaturbeständighet, icke-oxidation, olöslighet, särskilt god kemisk stabilitet och extremt utmärkta dielektriska egenskaper, vilket gör det till ett av de oumbärliga viktiga materialen för nästan alla industrisektorer främst inom den kemiska och mekaniska industrin.

Grundläggande egenskaper hos PTFE
1. Självsmörjbarhet
Friktionskoefficienten för PTFE är mindre än andra tekniska plaster.Det är den lägsta friktionskoefficienten bland de kända praktiska glidytmaterialen.Det är ett idealiskt smörjmaterial.
2. Kemikaliebeständighet
Eftersom PTFE inte har några dubbelbindningar och grenade kedjor i sin molekylära struktur och höga kristallisation, har den utmärkt kemisk resistens och är den bästa bland kända tekniska plaster.Det interagerar inte med koncentrerade syror, utspädda syror, koncentrerade alkalier och starka oxidanter även i högtemperaturmiljöer.Det kommer inte att korroderas även om det kokas, och det har ingen effekt med de flesta lösningsmedel som alkoholer, heller och ketoner.
3. Vattenabsorption
PTFE har en mycket låg vattenabsorptionshastighet, vilket motsvarar UHMWPE och sväller inte i vatten.
4. Brett utbud av hög och låg temperatur
PTFE kan användas kontinuerligt under lång tid inom intervallet 200% till 260%.Även under en låg temperatur på 200 ℃ är den inte spröd och den kan bibehålla en viss grad av flexibilitet.
5. Inte klibbig
PTFE är ett fast material med den minsta ytenergin för närvarande.Ytspänningen är endast 0,019N/m.Nästan alla fasta material kan inte fästa på dess yta.
6. Slitstyrka
Ren teflon är inte särskilt slitstark, men tillsatsen av olika fyllmedel till teflon förbättrar slitstyrkan dramatiskt, och det är mer slitstarkt än vissa material som vanligtvis används som friktionsdelar (som gjutjärn och koppar).
7. Hygienisk och giftfri
PTFE är hygieniskt och giftfritt, uppfyller hygieniska standarder och kan komma i kontakt med livsmedel och medicin.
8. Utmärkt elektrisk isoleringsprestanda
PTFE är ett mycket opolärt material med utmärkta dielektriska egenskaper, dess genomslagsspänning är 25-40KV/mm;motståndet är extremt stort och det volymspecifika motståndet är fortfarande så högt som 1061~ vid 200.
9. Helt obrännbart
Smältpunkten för PTFE är 327, vilket är högre än andra allmänna polymerer.Vid 260 % förblir dess brotthållfasthet 5 MPa (cirka 1/5 av rumstemperatur), och dess böjhållfasthet når 1,4 MPa.Den har extremt värdefull obrännbarhet, dess begränsade syreindex är över 95, den kan bara smältas på lågan, inga droppar bildas och så småningom karboniseras den bara.
10.Utmärkt åldringsbeständighet och strålningsbeständighet
PTFE är inte bara formstabil vid låga och höga temperaturer, utan dess prestanda är också oförändrad under tuffa miljöer, och det angrips inte av mikroorganismer i fuktigt tillstånd, och det har ett högt skydd mot olika strålningar.
11. Övriga fastigheter
PTFE har låg hårdhet och mjuk textur, och har förmågan att absorbera och innehålla främmande material, det är lätt att bearbeta.
Modifiering av PTFE
1. Ändringens syfte och metod
Även om PTFE har många utmärkta egenskaper, har det också många brister.Jämfört med andra tekniska plaster är dess mekaniska egenskaper inte särskilt bra;den linjära expansionskoefficienten är stor;formningskrympningshastigheten är stor och den sekundära bearbetningen är svår;hårdheten är låg och slitstark dålig prestanda;dåligt krypmotstånd, lätt kallflöde;dålig värmeledningsförmåga och högre priser.Dessa defekter begränsar dess breda tillämpning i viss utsträckning.Syftet med modifieringen är att förbättra de mekaniska egenskaperna;förbättra slitstyrkan;minska linjär expansion;förbättra flytbarheten etc.
2. Typer och funktioner för fyllmedelsmodifierare
Fyllning och modifiering av PTFE med glasfiber, grafit, molybdendisulfid, kiseldioxid, aluminiumoxid, bronspulver, kolfiber, etc. kan förbättra dess ythårdhet, slitstyrka, kryphållfasthet, böjhållfasthet, resistans Övergripande hållfasthet och dimensionsstabilitet.Hårdheten hos PTFE sammansatt av glasfiber kan i allmänhet ökas med 10%, och slitstyrkan kan ökas med mer än 500 gånger.Krypmotståndet och kallflödesmotståndet är avsevärt förbättrat och förbättrat;tillsatsen av molybdendisulfid hjälper Hårdheten och styvheten hos PTFE-produkter förbättras, och det initiala slitaget minskar;PTFE fylld med grafit har utmärkt kemisk beständighet, kompressionskrypning och bättre värmeledningsförmåga;PTFE fylld med kopparpulver kan förbättra krypmotståndet för produkters defenestrering, omfattande styrka, hårdhet och dimensionsstabilitet.
Tillämpning inom maskinteknik
1. Glidskena
Glidstyrningar är ofta grunden för installation av metallskärande verktygsmaskiner, medicinska instrument och många andra system och anordningar, grunden för noggrannhet och grunden för positionering, eller tecknet på livslängden för dessa maskiner, och är en viktig del av maskinen.Inom verktygstillverkningsindustrin är de flesta maskinstyrskenor av gjutjärn, gjutjärn, gjutjärnshärdat gjutjärn, gjutjärnshärdat stål etc. På grund av dess fysiska egenskaper är friktionskoefficienten mellan metaller emellertid stor, den är inte slitstark, den kan inte arbeta under torr friktion och kryper i låga hastigheter och små förskjutningar.Denna krypning kommer att påverka matningsnoggrannheten och precisionen hos verktygsmaskiner, särskilt precisionsmaskiner.Pålitlighet.När den fyllda PTFE-styrningen används förbättras verktygsmaskinens låghastighetsstabilitet avsevärt.Eftersom plaststyrskenan har egenskaperna hos nedgrävda främmande föremål, kan järnspån och sandpartiklar bäddas in i plasten för att undvika dess eget slitage, förhindra dragning och repning av metallytan och kan skydda sängstyrskenan.PTFE som innehåller bronspulver och andra fyllmedel har utmärkta friktionsegenskaper.Efter att överföringsfilmen har formats på metallytan reduceras friktionskoefficienten kraftigt, överföringsfilmens bärförmåga förbättras avsevärt och den effektiva livslängden förlängs också.Om den matchas med en verktygsstyrning av metall förblir dess friktionskoefficient konstant när glidhastigheten ökar.Därför kommer denna typ av fyllda PTFE-styrskena inte att producera krypfenomen vid låg hastighet och mikromatning, och den har också vibrationsabsorption och dämpningsprestanda.Friktionskoefficienten för PTFE-styrskenan är 0,05 vid torr friktion och 0,03 vid oljesmörjning, oavsett om verktygsmaskinens styrskena har smörjolja eller inte, är dess arbetsrörelse så smidig som möjligt.När PTFE-styrskenan behöver repareras efter att ha slitits är underhållsarbetet mycket arbetsbesparande och kan bytas ut.Det är lätt att upprätthålla dimensionsnoggrannheten.Speciellt när styrskenan är skadad och behöver repareras är det mer fördelaktigt att använda plast för lokal reparation.
2. Friktionsdelar
Det finns många PTFE-friktionsdelar som vanligtvis används inom maskinteknik, inklusive lager, kolvringar och växlar.PTFE är ett idealiskt material för kolvringar och används ofta i luftkompressorer och vattenkompressorer.PTFE-kolvringen fungerar som en kompressionsring för att blockera vätskor eller gaser.Det används ofta i situationer där smörjmedel eller andra svåra förhållanden inte kan användas, såsom kraftig korrosion och höga säkerhetskrav, kan kraftigt minska slitaget och upprepad borrning av cylinderns innervägg Antalet hål förlänger cylinderns livslängd.Till exempel finns det en stationär ånghammare, som ursprungligen använde en metallring.Under det andra skiftproduktionen, under normala omständigheter, slits cylinderns innervägg upp till 7-9 ram efter ett halvår, metallringen vibreras i 2 till 3 veckor, och ibland kan den gå sönder.Kolvringen fastnade i cylinderns innervägg och cylindern måste bytas ut.När du använder PTFE fylld i en månad, slits cylinderns innervägg endast 2 mm, och efter 10 månader är slitaget de enda 3 mm, och livslängden förlängs med 4 till 5 gånger eller ännu längre.Nästan alla kolvringar spelar en tätande roll i fram- och återgående rörelser och startar ofta, så den statiska friktionskoefficienten måste vara liten.Under små belastningar är den statiska friktionskoefficienten för PTFE 25 % till 75 % lägre än kolvringar i andra material.Ju större belastning, desto bättre är dess överlägsenhet.Detta har oöverträffad överlägsenhet i ljusstartande och fram- och återgående lätthet.Resultatet är minskad energiförbrukning, minskade vibrationer och buller, vilket främjar miljöskyddet.Samtidigt kan PTFE användas som kugghjul och lager för rörelseöverföring och kraftöverföringskomponenter i ett brett spektrum av arbetsförhållanden och en mycket tuff miljö för lätta textilier, tryckning och färgning, papperstillverkning och livsmedelsindustri.
3. Tätningar
Användningen av PTFE-film sammansatt på ytan av gummitätningsmaterialet kan förbättra lösningsmedelsbeständigheten och mediaresistensen hos gummitätningen, och priset är relativt lågt.Det har använts i tätningskraven vid olika svåra tillfällen.Det fyllda FE-tätningsmaterialet har utmärkt hög- och lågtemperaturbeständighet och är för närvarande den främsta ersättningen för att ersätta traditionella asbestpackningsmaterial.KolfiberförstärktPTFE tätningMaterialet har egenskaperna hög hållfasthet, hög modul, utmattningsmotstånd, krypmotstånd, hög värmeledningsförmåga, låg värmeutvidgningskoefficient och friktion.Dessa omfattande egenskaper är oöverträffade av alla typer av tätningsmaterial och är idealiska avancerade tätningsmaterial.
4. Korrosionsskyddande delar
Modifierad PTFE har god kemisk stabilitet mot syra-, alkali-, saltkorrosionsmedier och kan ersätta metallkeramik för antikorrosionsteknik, speciellt lämplig för högtemperatur- och kraftiga korrosionstillfällen, såsom korrosionsskyddsutrustning, rör och kopplingar i kemiska anläggningar .Korrosiva friktionsmaterial, ventiler, pumpar, värmeväxlare, porösa plattor och filtermaterial för starkt korrosiva media, foder och beläggning av kemisk utrustning.
5. Elektrisk isolering
Modifierad PTFE används ofta som ett isolerande lager för valstråd, rör och råmaterialtejper.Den används också som isolator för olika uttag, stöd, högfrekvent mikrovågsutrustning och elektroder för den elektrokemiska industrin.
6. Byggmaterial
Glasduk impregnerad med PTFE-dispersion är ett utmärkt byggmaterial med membranstruktur.Den har en utmärkt ljusöverföring, vilket kan minska kostnaderna för belysning och luftkonditionering.Hållbarheten är mer än 20 år.Det kan minska kostnaderna för målning och rengöring.Byggtiden för stora ramtak kan förkortas.50 %, kan minska takmaterialkostnaden med 50 % och den totala byggkostnaden med 20 %.Därför är den lämplig för takmaterial på utomhusbanor, arenor, arenor, skridskobanor, simbassänger, storskaliga utställningar, djurparker och botaniska trädgårdar, transportstationer, etc.
7. Smörjmedelstillsatser
Under gränssmörjningsförhållanden är det mest effektiva sättet att minska friktionskoefficienten att välja lämpliga smörjmedelstillsatser, ochPTFE-pulvermaskinär en vanlig fast tillsats.Experiment visar att tillsats av en viss mängd fasta tillsatser till motorolja effektivt kan spara cirka 5 % av motorbränsleoljan.
8. Jordbruksmaskiner material
Genom att använda de självsmörjande, hårt vidhäftande och slitstarka egenskaperna hos fylld PTFE, kan den i stor utsträckning göras till bulldozerplattfoder, grävskopa och innerfoder i dumperutrymmet, etc., för att förbättra effektiviteten och stabiliteten av transportmaterial.
9. Dagligt material
Den PTFE-belagda järnbearbetningsytan är både slitstark och har låg friktionsmotstånd;den PTFE-belagda woken och riskokaren har egenskaperna hos non-stick mat;bladet är limmat eller inlagt med enPTFE-film, och bladet är tätt När kinderna rör sig är motståndet både litet på huden och mjukt.
10. Utveckling av nya maskinapplikationer
Förutom tillämpningen och forskningsresultaten avPTFE-maskinerindustrin, med tanke på både materialprestanda och struktur, har PTFE breda möjligheter inom maskinindustrin inom bilindustrin, konventionella vapen, fartyg, flyg- och atomenergi, medicin, miljöskydd, etc.
Posttid: 10 juni 2020