Srovnáním vlastností PTFE a jiných plastů tento článek poukazuje na problémy při aplikaci PTFE ve strojírenství a představuje modifikovaný PTFE plněný do kluzných vodicích lišt, třecích dílů, těsnění, antikorozních dílů, stavebních materiálů, zemědělských strojů materiály a další aplikace a vyhlídky na nové strojní aplikace.Srovnáním vlastností PTFE a jiných plastů tento článek poukazuje na problémy při aplikaci PTFE ve strojírenství a představuje modifikovaný PTFE plněný do kluzných vodicích lišt, třecích dílů, těsnění, antikorozních dílů, stavebních materiálů, zemědělských strojů materiály a další aplikace a vyhlídky na nové strojní aplikace.

Srovnáním vlastností PTFE a jiných plastů tento článek poukazuje na problémy při použití PTFE ve strojírenství a představujemodifikovaný PTFEvyplněné posuvné vodicí lišty, třecí díly, těsnění, antikorozní díly, stavební materiály, materiály pro zemědělské stroje a další aplikace a vyhlídky na nové strojní aplikace.

Pryskyřici PTFE poprvé vyvinul americký chemik Dr. Plunket v roce 1938 a v 50. letech bylo v zahraničí dosaženo průmyslové výroby.moje země byla oficiálně uvedena do výroby v 60. letech.PTFE je běžně známý jako „král plastů“ a je široce používán v různých ohledech pro své jedinečné vlastnosti.Vyznačuje se vysokou teplotní odolností, neoxiduje, nerozpustnost, zvláště dobrou chemickou stabilitu a extrémně vynikající dielektrické vlastnosti, díky čemuž je jedním z nepostradatelných důležitých materiálů pro téměř všechna průmyslová odvětví, zejména v chemickém a strojním průmyslu.

1. Samomaznost

Koeficient tření PTFE je menší než u jiných technických plastů.Je to nejnižší koeficient tření mezi známými praktickými materiály kluzných povrchů.Je to ideální mazací materiál.

2. Chemická odolnost

Protože PTFE nemá ve své molekulární struktuře žádné dvojné vazby a rozvětvené řetězce a vysokou krystalizaci, má vynikající chemickou odolnost a je nejlepší ze známých technických plastů.Nereaguje s koncentrovanými kyselinami, zředěnými kyselinami, koncentrovanými alkáliemi a silnými oxidanty ani v prostředí s vysokou teplotou.Nezkoroduje, i když se vaří, a nemá žádný účinek na většinu rozpouštědel, jako jsou alkoholy a ketony.

3. Absorpce vody

PTFE má velmi nízkou míru absorpce vody, která je ekvivalentní UHMWPE a ve vodě nebobtná.

4. Široký rozsah vysoké a nízké teploty

PTFE lze používat nepřetržitě po dlouhou dobu v rozsahu 200 % až 260 %.Dokonce ani při nízké teplotě 200 °C není křehký a může si zachovat určitý stupeň pružnosti.

5. Nelepí

PTFE je v současnosti pevný materiál s nejmenší povrchovou energií.Povrchové napětí je pouze 0,019 N/m.Téměř všechny pevné materiály nemohou přilnout k jeho povrchu.

6. Odolnost proti opotřebení

Čistý teflon není příliš odolný proti opotřebení, ale přidání různých plniv do teflonu dramaticky zlepšuje odolnost proti opotřebení a je odolnější proti opotřebení než některé materiály běžně používané jako třecí díly (jako je litina a měď).

7. Hygienické a netoxické

PTFE je hygienický a netoxický, splňuje hygienické normy a může přijít do styku s potravinami a léky.

8. Vynikající elektrické izolační vlastnosti

PTFE je vysoce nepolární materiál s vynikajícími dielektrickými vlastnostmi, jeho průrazné napětí je 25-40KV/mm;odpor je extrémně velký a objemově specifický odpor je stále vysoký až 1061~ při 200.

9. Zcela nehořlavý

Bod tání PTFE je 327, což je vyšší než u jiných obecných polymerů.Při 260 % ​​zůstává jeho pevnost v lomu 5 MPa (asi 1/5 pokojové teploty) a jeho pevnost v ohybu dosahuje 1,4 MPa.Má mimořádně cennou nehořlavost, má omezený kyslíkový index nad 95, lze jej roztavit pouze na plameni, netvoří se kapičky a případně pouze karbonizuje.

10.Vynikající odolnost proti stárnutí a odolnost proti záření

PTFE je nejen rozměrově stálý při nízkých a vysokých teplotách, ale jeho výkon se nemění i v drsném prostředí a ve vlhkém stavu není napadán mikroorganismy a má vysokou ochranu proti různým radiacím.

11. Ostatní vlastnosti

PTFE má nízkou tvrdost a měkkou texturu a má schopnost absorbovat a obsahovat cizí materiály, snadno se zpracovává.

1. Účel a způsob úpravy

Přestože má PTFE mnoho vynikajících vlastností, má také mnoho nedostatků.Ve srovnání s jinými technickými plasty nejsou jeho mechanické vlastnosti příliš dobré;koeficient lineární roztažnosti je velký;míra smrštění při formování je velká a sekundární zpracování je obtížné;tvrdost je nízká a odolnost proti opotřebení špatný výkon;špatná odolnost proti tečení, snadné proudění za studena;špatná tepelná vodivost a vyšší ceny.Tyto vady do určité míry omezují jeho široké uplatnění.Účelem úpravy je zlepšit mechanické vlastnosti;zlepšit odolnost proti opotřebení;snížit lineární expanzi;zvýšit plynulost atd.

2. Typy a funkce modifikátorů výplní

Plnění a úprava PTFE skleněnými vlákny, grafitem, disulfidem molybdeničitým, oxidem křemičitým, oxidem hlinitým, bronzovým práškem, uhlíkovými vlákny atd. může zlepšit jeho povrchovou tvrdost, odolnost proti opotřebení, odolnost proti tečení, pevnost v ohybu, odolnost Komplexní pevnost a rozměrovou stabilitu.Tvrdost PTFE smíchaného se skleněným vláknem může být obecně zvýšena o 10 % a odolnost proti opotřebení může být zvýšena více než 500krát.Odolnost proti tečení a odolnost proti proudění za studena se výrazně zlepšily a zlepšily;přidání sulfidu molybdeničitého pomáhá Tvrdost a tuhost PTFE výrobků se zlepšuje a počáteční opotřebení se snižuje;PTFE plněný grafitem má vynikající chemickou odolnost, kompresní tečení a lepší tepelnou vodivost;PTFE plněný měděným práškem může zlepšit odolnost proti tečení produktů defenestrace, komplexní pevnost, tvrdost a rozměrovou stabilitu.

1. Posuvná kolejnice

Posuvná vedení jsou často základem pro instalaci obráběcích strojů na řezání kovů, lékařských nástrojů a mnoha dalších systémů a zařízení, základem přesnosti a základem polohování nebo známkou životnosti těchto strojů a jsou důležitou součástí stroje.V průmyslu výroby obráběcích strojů je většina párů vodicích kolejnic obráběcích strojů litina-litina, litina kalená litina, ocel kalená litina atd. Vzhledem k jeho fyzikálním vlastnostem je však koeficient tření mezi kovy velký, není odolný proti opotřebení, nemůže pracovat pod suchým třením a plazí se při nízkých rychlostech a malých posunech.Toto plazení ovlivní přesnost posuvu a přesnost obráběcích strojů, zejména přesných obráběcích strojů.Spolehlivost.Při použití plněného PTFE vedení se výrazně zlepší stabilita obráběcího stroje při nízkých otáčkách.Protože plastová vodicí lišta má vlastnosti zakopaných cizích předmětů, mohou být do plastu zapuštěny železné piliny a částice písku, aby se zabránilo jejímu vlastnímu opotřebení, zabránilo se poškrábání a poškrábání kovového povrchu a mohla být vodicí lišta lůžka chráněna.PTFE obsahující bronzový prášek a další plniva má vynikající třecí vlastnosti.Po vytvoření přenosové fólie na kovovém povrchu se výrazně sníží koeficient tření, výrazně se zlepší únosnost přenosové fólie a prodlouží se také efektivní životnost.Pokud je sladěno s kovovým vedením obráběcího stroje, jeho koeficient tření zůstává konstantní, když se zvyšuje rychlost posuvu.Proto tento druh plněné vodicí lišty z PTFE nevyvolává jevy plazení při nízké rychlosti a mikroposuvu a má také schopnost absorbovat vibrace a tlumit.Koeficient tření vodicí lišty z PTFE je 0,05 při suchém tření a 0,03 při mazání olejem, bez ohledu na to, zda vodicí lišta obráběcího stroje má mazací olej nebo ne, její pracovní pohyb je co nejplynulejší.Když je třeba PTFE vodicí lištu po opotřebení opravit, je údržba velmi pracná a lze ji vyměnit.Je snadné udržovat rozměrovou přesnost.Zejména když je vodicí lišta poškozená a je potřeba ji opravit, je výhodnější použít pro lokální opravu plast.

2. Třecí části

Existuje mnoho PTFE třecích dílů běžně používaných ve strojírenství, včetně ložisek, pístních kroužků a ozubených kol.PTFE je ideální materiál pro pístní kroužky a je široce používán ve vzduchových kompresorech a vodních kompresorech.Pístní kroužek PTFE funguje jako kompresní kroužek k blokování kapalin nebo plynů.Běžně se používá v situacích, kdy nelze použít maziva nebo jiné drsné podmínky, jako je silná koroze a vysoké požadavky na bezpečnost, mohou výrazně snížit opotřebení a opakované vrtání vnitřní stěny válce Počet otvorů prodlužuje životnost válce.Existuje například stolní parní kladivo, které původně využívalo kovový kroužek.Při výrobě na druhou směnu dochází za normálních okolností k opotřebení vnitřní stěny válce po půl roce až 7-9ram, kovový kroužek je 2 až 3 týdny vibrován a někdy může dojít k jeho prasknutí.Pístní kroužek se vzpříčil o vnitřní stěnu válce a válec bylo nutné vyměnit.Při použití PTFE plněného po dobu jednoho měsíce se vnitřní stěna válce opotřebuje pouze 2 mm a po 10 měsících je opotřebení pouze 3 mm a životnost se prodlouží 4 až 5krát nebo i déle.Téměř všechny pístní kroužky hrají těsnicí roli při vratném pohybu a často se spouštějí, takže koeficient statického tření musí být malý.Při malém zatížení je koeficient statického tření PTFE o 25 % až 75 % nižší než u pístních kroužků z jiných materiálů.Čím větší zátěž, tím lepší převaha.To má bezkonkurenční převahu v lehkém startování a vratné lehkosti.Výsledkem je snížení spotřeby energie, snížení vibrací a hluku, což přispívá k ochraně životního prostředí.Současně lze PTFE použít jako ozubená kola a ložiska pro přenos pohybu a komponenty pro přenos síly v širokém rozsahu pracovních podmínek a velmi drsném prostředí pro lehký textil, tisk a barvení, papírenský a potravinářský průmysl.

3. Těsnění

Použití PTFE filmu smíchaného na povrchu pryžového těsnicího materiálu může zlepšit odolnost pryžového těsnění proti rozpouštědlům a médiím a cena je relativně nízká.Používá se v požadavcích na těsnění při různých drsných příležitostech.Plněný FE těsnicí materiál má vynikající odolnost vůči vysokým a nízkým teplotám a je v současnosti hlavní náhradou za tradiční azbestové těsnicí materiály.Vyztužené uhlíkovými vláknyPTFE těsněnímateriál má vlastnosti vysoké pevnosti, vysokého modulu, odolnosti proti únavě, odolnosti proti tečení, vysoké tepelné vodivosti, nízkého koeficientu tepelné roztažnosti a tření.Těmto komplexním vlastnostem se žádný druh těsnících materiálů nevyrovná a jsou ideálními pokročilými těsnícími materiály.

4. Antikorozní díly

Modifikovaný PTFE má dobrou chemickou stabilitu vůči kyselinám, zásadám, solným korozním médiím a může nahradit kovovou keramiku pro antikorozní inženýrství, zvláště vhodný pro případy vysoké teploty a silné koroze, jako jsou antikorozní zařízení, potrubí a armatury v chemických závodech .Korozivní třecí materiály, ventily, čerpadla, tepelné výměníky, porézní desky a filtrační materiály pro vysoce korozivní média, obložení a povlaky chemických zařízení.

5. Elektrická izolace

Modifikovaný PTFE je široce používán jako izolační vrstva pro dráty, trubky a pásky ze surovin.Používá se také jako izolant pro různé zásuvky, podpěry, vysokofrekvenční mikrovlnná zařízení a elektrody pro elektrochemický průmysl.

6. Stavební materiály

Skelná tkanina impregnovaná PTFE disperzí je vynikající stavební materiál pro membránovou strukturu.Má vynikající propustnost světla, což může snížit náklady na osvětlení a klimatizaci.Trvanlivost je více než 20 let.Může snížit náklady na malování a čištění.Doba výstavby u velkých rámových střech může být zkrácena.50 %, může snížit náklady na materiál střechy o 50 % a celkové náklady na výstavbu o 20 %.Proto je vhodný na střešní krytiny venkovních kurtů, arén, stadionů, kluzišť, bazénů, velkých výstav, zoologických a botanických zahrad, dopravních stanic atd.

7. Přísady do maziv

Za podmínek mezního mazání je nejúčinnějším způsobem snížení koeficientu tření výběr vhodných přísad do maziva aPTFE práškový strojje běžně používaná pevná přísada.Experimenty ukazují, že přidáním určitého množství pevných aditiv do motorového oleje lze účinně ušetřit asi 5 % motorového topného oleje.

8. Materiály zemědělských strojů

S využitím samomazných, tvrdých adhezivních a otěruvzdorných vlastností plněného PTFE jej lze široce vyrobit jako obložení buldozerových desek, lopatu rypadla a vnitřní vložku prostoru sklápěče atd., aby se zlepšila účinnost a stabilita. dopravy materiálů.

9. Denní materiály

Železářský povrch potažený PTFE je odolný proti opotřebení a má nízký třecí odpor;wok a vařič rýže potažený PTFE mají vlastnosti nepřilnavého jídla;čepel je spojena nebo vykládána aPTFE fólie, a čepel je těsná Když se tváře pohybují, odpor je na kůži malý a měkký.

10. Vývoj nových strojních aplikací

Kromě aplikací a výsledků výzkumuPTFE strojeprůmyslu, s ohledem na materiálové vlastnosti a strukturu, má PTFE široké vyhlídky ve strojírenském průmyslu automobilového průmyslu, konvenčních zbraní, lodí, letectví a atomové energie, lékařství, ochrany životního prostředí atd.