SUKO-1

PTFE un mašīnbūves lietojumprogrammu veiktspēja

Salīdzinot PTFE un citu plastmasu veiktspēju, šis raksts norāda uz problēmām PTFE pielietošanā mašīnbūvē un iepazīstina ar modificēto PTFE pildījumu bīdāmās vadotnes sliedēs, berzes daļās, blīvēs, pretkorozijas daļās, celtniecības materiālos, lauksaimniecības mašīnās. materiāliem un citiem lietojumiem, kā arī jaunu iekārtu izmantošanas iespējām.Salīdzinot PTFE un citu plastmasu veiktspēju, šis raksts norāda uz problēmām PTFE pielietošanā mašīnbūvē un iepazīstina ar modificēto PTFE pildījumu bīdāmās vadotnes sliedēs, berzes daļās, blīvēs, pretkorozijas daļās, celtniecības materiālos, lauksaimniecības mašīnās. materiāliem un citiem lietojumiem, kā arī jaunu iekārtu izmantošanas iespējām.

Salīdzinot PTFE un citu plastmasu veiktspēju, šis raksts norāda uz problēmām PTFE pielietošanā mašīnbūvē un iepazīstina armodificēts PTFEiepildītas bīdāmās vadošās sliedes, berzes daļas, blīves, pretkorozijas daļas, celtniecības materiāli, lauksaimniecības tehnikas materiāli un citi lietojumi, kā arī jaunas tehnikas izmantošanas iespējas.

PTFE sveķus pirmo reizi izstrādāja amerikāņu ķīmiķis Dr. Plunkets 1938. gadā, un rūpnieciskā ražošana ārzemēs tika panākta 1950. gados.manā valstī oficiāli sāka ražot 1960. gados.PTFE ir plaši pazīstams kā "plastmasas karalis", un tā unikālo īpašību dēļ to plaši izmanto dažādos aspektos.Tam ir augsta temperatūras izturība, neoksidācija, nešķīstība, īpaši laba ķīmiskā stabilitāte un ārkārtīgi izcilas dielektriskās īpašības, padarot to par vienu no neaizstājamiem un svarīgiem materiāliem gandrīz visās rūpniecības nozarēs, galvenokārt ķīmiskajā un mehāniskajā rūpniecībā.

PTFE mašīnbūves lietojumprogrammas


PTFE pamatīpašības


1. Pašeļļošanās

PTFE berzes koeficients ir mazāks nekā citām inženiertehniskajām plastmasām.Tas ir zemākais berzes koeficients starp zināmajiem praktiskiem bīdāmo virsmu materiāliem.Tas ir ideāls eļļošanas materiāls.

2. Ķīmiskā izturība

Tā kā PTFE molekulārajā struktūrā un augstā kristalizācijas līmenī nav dubultsaišu un sazarotu ķēžu, tam ir lieliska ķīmiskā izturība un tas ir labākais starp zināmajām inženierplastmasām.Tas nesadarbojas ar koncentrētām skābēm, atšķaidītām skābēm, koncentrētiem sārmiem un spēcīgiem oksidētājiem pat augstas temperatūras vidēs.Tas nerūsīs pat vārot, un tas neietekmē lielāko daļu šķīdinātāju, piemēram, spirtu un ketonus.

3. Ūdens absorbcija

PTFE ir ļoti zems ūdens absorbcijas ātrums, kas ir līdzvērtīgs UHMWPE un ūdenī neuzbriest.

4. Plašs augstas un zemas temperatūras diapazons

PTFE var izmantot nepārtraukti ilgu laiku diapazonā no 200% līdz 260%.Pat zemā temperatūrā 200 ℃ tas nav trausls un var saglabāt zināmu elastības pakāpi.

5. Nav lipīga

PTFE ir ciets materiāls ar šobrīd vismazāko virsmas enerģiju.Virsmas spraigums ir tikai 0,019 N/m.Gandrīz visi cietie materiāli nevar pieķerties tā virsmai.

6. Nodilumizturība

Tīrs teflons nav īpaši nodilumizturīgs, taču dažādu pildvielu pievienošana teflonam ievērojami uzlabo nodilumizturību, un tas ir nodilumizturīgāks nekā daži materiāli, ko parasti izmanto kā berzes daļas (piemēram, čuguns un varš).

7. Higiēnisks un netoksisks

PTFE ir higiēnisks un netoksisks, atbilst higiēnas standartiem un var nonākt saskarē ar pārtiku un zālēm.

8. Lieliska elektriskās izolācijas veiktspēja

PTFE ir ļoti nepolārs materiāls ar izcilām dielektriskām īpašībām, tā pārrāvuma spriegums ir 25-40KV/mm;pretestība ir ārkārtīgi liela, un tilpumam raksturīgā pretestība joprojām ir 1061 ~ pie 200.

9. Pilnīgi nedegošs

PTFE kušanas temperatūra ir 327, kas ir augstāka nekā citiem vispārējiem polimēriem.Pie 260% tā pārrāvuma izturība saglabājas 5 MPa (apmēram 1/5 no istabas temperatūras), un tā lieces izturība sasniedz 1,4 MPa.Tam ir ārkārtīgi vērtīga nedegtspēja, ierobežotais skābekļa indekss ir virs 95, to var izkausēt tikai uz liesmas, neveidojas pilieni un galu galā tas tikai karbonizējas.

10.Excellent novecošanās pretestība un starojuma izturība

PTFE ir ne tikai izmēru stabils zemā un augstā temperatūrā, bet arī tā veiktspēja nemainās skarbā vidē, un mitrā stāvoklī to neuzbrūk mikroorganismi, un tam ir augsta aizsardzība pret dažādiem starojumiem.

11. Citi īpašumi

PTFE ir zema cietība un mīksta tekstūra, un tas spēj absorbēt un saturēt svešķermeņus, to ir viegli apstrādāt.


PTFE modifikācija


1. Modifikācijas mērķis un metode

Lai gan PTFE ir daudz izcilu īpašību, tam ir arī daudz trūkumu.Salīdzinot ar citām inženiertehniskajām plastmasām, tās mehāniskās īpašības nav īpaši labas;lineārās izplešanās koeficients ir liels;formēšanas saraušanās ātrums ir liels, un sekundārā apstrāde ir sarežģīta;cietība ir zema un nodilumizturīga slikta veiktspēja;slikta šļūdes pretestība, viegla aukstuma plūsma;slikta siltumvadītspēja un augstākas cenas.Šie defekti zināmā mērā ierobežo tā plašo pielietojumu.Modifikācijas mērķis ir uzlabot mehāniskās īpašības;uzlabot nodilumizturību;samazināt lineāro izplešanos;uzlabot plūstamību utt.

2. Pildvielu modifikatoru veidi un funkcijas

PTFE pildīšana un modificēšana ar stikla šķiedru, grafītu, molibdēna disulfīdu, silīcija dioksīdu, alumīnija oksīdu, bronzas pulveri, oglekļa šķiedru utt. var uzlabot tā virsmas cietību, nodilumizturību, šļūdes izturību, lieces izturību, pretestību Visaptveroša izturība un izmēru stabilitāte.PTFE cietību, ko papildina stikla šķiedra, parasti var palielināt par 10%, un nodilumizturību var palielināt vairāk nekā 500 reizes.Šļūdes pretestība un aukstās plūsmas pretestība ir ievērojami uzlabota un uzlabota;molibdēna disulfīda pievienošana palīdz uzlabot PTFE izstrādājumu cietību un stingrību, kā arī samazina sākotnējo nodilumu;PTFE, kas pildīts ar grafītu, ir lieliska ķīmiskā izturība, saspiešanas šļūde un labāka siltumvadītspēja;PTFE, kas pildīts ar vara pulveri, var uzlabot izstrādājumu aizsardzību pret šļūdei, visaptverošu izturību, cietību un izmēru stabilitāti.


Pielietojums mašīnbūvē


1. Bīdāmā sliede

Bīdāmās vadotnes bieži vien ir pamats metāla griešanas darbgaldu, medicīnisko instrumentu un daudzu citu sistēmu un ierīču uzstādīšanai, precizitātes un pozicionēšanas pamats vai šo iekārtu kalpošanas laika zīme, un tās ir svarīga sastāvdaļa. no mašīnas.Darbgaldu ražošanas nozarē lielākā daļa darbgaldu virzošo sliežu pāru ir čuguns-čuguns, čuguns rūdīts čuguns, čuguns rūdīts tērauds utt. Taču tā fizikālo īpašību dēļ metālu berzes koeficients ir liels, tas nav nodilumizturīgs, tas nevar darboties zem sausas berzes un rāpo pie maziem ātrumiem un maziem pārvietojumiem.Šī rāpošana ietekmēs darbgaldu, īpaši precīzo darbgaldu, padeves precizitāti un precizitāti.Uzticamība.Izmantojot piepildīto PTFE vadotni, darbgalda stabilitāte zemā ātrumā tiek ievērojami uzlabota.Tā kā plastmasas vadotnes sliedei ir apraktu svešķermeņu īpašības, plastmasā var iestrādāt dzelzs vīles un smilšu daļiņas, lai izvairītos no tās paša nodiluma, novērstu metāla virsmas vilkšanu un skrāpējumus, kā arī var aizsargāt gultas vadotnes sliedi.PTFE, kas satur bronzas pulveri un citus pildvielas, ir lieliskas berzes īpašības.Pēc tam, kad uz metāla virsmas ir izveidota pārneses plēve, berzes koeficients ir ievērojami samazināts, pārneses plēves nestspēja ir ievērojami uzlabota, kā arī tiek pagarināts efektīvais darba mūžs.Ja tas ir saskaņots ar metāla darbgalda vadotni, tā berzes koeficients paliek nemainīgs, palielinoties slīdēšanas ātrumam.Tāpēc šāda veida pildītas PTFE virzošās sliedes neradīs rāpošanas parādības ar mazu ātrumu un mikro padevi, un tai ir arī vibrācijas absorbcijas un amortizācijas veiktspēja.PTFE virzošās sliedes berzes koeficients ir 0,05 sausās berzes gadījumā un 0,03, ja ir eļļas eļļošana, neatkarīgi no tā, vai darbgalda vadotnes sliedei ir smēreļļa vai nav, tās darba kustība ir pēc iespējas vienmērīgāka.Ja PTFE vadsliede ir jālabo pēc nodiluma, apkopes darbi ir ļoti darbietilpīgi un tos var nomainīt.Ir viegli uzturēt izmēru precizitāti.Īpaši gadījumos, kad vadošā sliede ir bojāta un ir jāremontē, lokālajam remontam izdevīgāk ir izmantot plastmasu.

2. Berzes daļas

Mašīnbūvē parasti tiek izmantotas daudzas PTFE berzes daļas, tostarp gultņi, virzuļu gredzeni un zobrati.PTFE ir ideāls materiāls virzuļu gredzeniem, un to plaši izmanto gaisa kompresoros un ūdens kompresoros.PTFE virzuļa gredzens darbojas kā kompresijas gredzens, lai bloķētu šķidrumus vai gāzes.To parasti izmanto situācijās, kad nevar izmantot smērvielas vai citus skarbus apstākļus, piemēram, smaga korozija un augstas drošības prasības, var ievērojami samazināt cilindra iekšējās sienas nodilumu un atkārtotu urbšanu. Caurumu skaits pagarina cilindra kalpošanas laiku.Piemēram, ir darbvirsmas tvaika āmurs, kurā sākotnēji tika izmantots metāla gredzens.Otrās maiņas ražošanā normālos apstākļos cilindra iekšējā siena pēc pusgada nodilst līdz 7-9ram, metāla gredzens tiek vibrēts 2 līdz 3 nedēļas, dažreiz tas var salūzt.Virzuļa gredzens iesprūda cilindra iekšējā sienā un bija jāmaina cilindrs.Lietojot mēnesi pildītu PTFE, cilindra iekšējā siena nodilst tikai 2 mm, bet pēc 10 mēnešiem nodilums ir tikai 3 mm, un kalpošanas laiks tiek pagarināts par 4 līdz 5 reizēm vai pat ilgāk.Gandrīz visi virzuļa gredzeni pilda blīvējuma lomu turp un atpakaļ kustībā un ieslēdzas bieži, tāpēc statiskās berzes koeficientam ir jābūt mazam.Pie mazām slodzēm PTFE statiskās berzes koeficients ir par 25% līdz 75% zemāks nekā citu materiālu virzuļa gredzeniem.Jo lielāka slodze, jo labāks ir tās pārākums.Tam ir nepārspējams pārākums gaismas iedarbināšanas un virziena vieglumā.Rezultāts ir samazināts enerģijas patēriņš, samazināta vibrācija un troksnis, kas veicina vides aizsardzību.Tajā pašā laikā PTFE var izmantot kā pārnesumus un gultņus kustības pārvades un spēka pārvades komponentiem plašā darba apstākļu diapazonā un ļoti skarbā vidē vieglajiem tekstilizstrādājumiem, drukāšanai un krāsošanai, papīra ražošanai un pārtikas rūpniecībai.

3. Blīves

PTFE plēves izmantošana uz gumijas blīvējuma virsmas var uzlabot gumijas blīvējuma izturību pret šķīdinātāju un vides izturību, un cena ir salīdzinoši zema.Tas ir izmantots blīvēšanas prasībās dažādos skarbos gadījumos.Piepildītajam FE blīvējuma materiālam ir lieliska izturība pret augstu un zemu temperatūru, un tas pašlaik ir galvenais aizstājējs tradicionālo azbesta blīvējuma materiālu aizstāšanai.Ar oglekļa šķiedru pastiprinātaPTFE blīvējumsmateriālam ir augstas stiprības, augsta moduļa, noguruma pretestības, šļūdes pretestības, augsta siltumvadītspējas, zema termiskās izplešanās koeficienta un berzes īpašības.Šīs visaptverošās īpašības ir nepārspējamas nekāda veida blīvējuma materiāliem, un tās ir ideāli uzlabotas blīvēšanas materiāli.

4. Pretkorozijas daļas

Modificētajam PTFE ir laba ķīmiskā stabilitāte pret skābju, sārmu, sāļu korozijas vidi, un tas var aizstāt metāla keramiku pretkorozijas inženierijā, īpaši piemērots augstas temperatūras un spēcīgas korozijas gadījumiem, piemēram, pretkorozijas iekārtām, caurulēm un veidgabaliem ķīmiskajās rūpnīcās. .Kodīgi berzes materiāli, vārsti, sūkņi, siltummaiņi, porainas plāksnes un filtru materiāli ļoti kodīgām vidēm, oderēm un ķīmisko iekārtu pārklājumiem.

5. Elektriskā izolācija

Modificēts PTFE tiek plaši izmantots kā izolācijas slānis stiepļu stieņiem, caurulēm un izejmateriālu lentēm.To izmanto arī kā izolatoru dažādām rozetēm, balstiem, augstfrekvences mikroviļņu iekārtām un elektrodiem elektroķīmiskajā rūpniecībā.

6. Būvmateriāli

Stikla audums, kas piesūcināts ar PTFE dispersiju, ir lielisks membrānas struktūras celtniecības materiāls.Tam ir lieliska gaismas caurlaidība, kas var samazināt apgaismojuma un gaisa kondicionēšanas izmaksas.Izturība ir vairāk nekā 20 gadi.Tas var samazināt krāsošanas un tīrīšanas izmaksas.Liela karkasa jumtu būvniecības laiku var saīsināt.50%, var samazināt jumta materiāla izmaksas par 50% un kopējās būvniecības izmaksas par 20%.Tāpēc tas ir piemērots āra laukumu, arēnu, stadionu, slidotavu, peldbaseinu, liela mēroga izstāžu, zoodārzu un botānisko dārzu, transporta staciju u.c. jumta seguma materiāliem.

7. Smērvielu piedevas

Eļļošanas robežapstākļos visefektīvākais veids, kā samazināt berzes koeficientu, ir izvēlēties piemērotas smērvielu piedevas unPTFE pulvera mašīnair plaši izmantota cietā piedeva.Eksperimenti liecina, ka, pievienojot motoreļļai noteiktu daudzumu cieto piedevu, var efektīvi ietaupīt aptuveni 5% dzinēja mazuta.

8. Lauksaimniecības tehnikas materiāli

Izmantojot pildītā PTFE pašeļļojošās, cietās adhezīvās un nodilumizturīgās īpašības, to var plaši izgatavot buldozera plākšņu apšuvumā, ekskavatora kausā un pašizgāzēja nodalījuma iekšējā apvalkā utt., lai uzlabotu efektivitāti un stabilitāti. no transportēšanas materiāliem.

9. Ikdienas materiāli

Ar PTFE pārklātā dzelzs apstrādes virsma ir gan nodilumizturīga, gan ar zemu berzes pretestību;ar PTFE pārklātajai wok un rīsu plīts ir nepiedegošas pārtikas īpašības;asmens ir savienots vai inkrustēts ar aPTFE plēve, un asmens ir saspringts Kad vaigi kustas, pretestība ir gan maza uz ādas, gan mīksta.

10. Jaunu mašīnu lietojumu izstrāde

Papildus pielietojumam un pētījumu rezultātiem parPTFE iekārtasrūpniecībā, ņemot vērā gan materiālu veiktspēju, gan struktūru, PTFE ir plašas perspektīvas automobiļu rūpniecībā, parasto ieroču, kuģu, kosmosa un atomenerģijas, medicīnas, vides aizsardzības u.c.


Izlikšanas laiks: 10. jūnijs 2020