Чрез сравняване на производителността на PTFE и други пластмаси, тази статия посочва проблемите при прилагането на PTFE в машиностроенето и представя модифицирания PTFE пълнител в плъзгащи се направляващи релси, триещи се части, уплътнения, антикорозионни части, строителни материали, селскостопански машини материали и други приложения и перспективи за нови приложения на машини.Чрез сравняване на производителността на PTFE и други пластмаси, тази статия посочва проблемите при прилагането на PTFE в машиностроенето и представя модифицирания PTFE пълнител в плъзгащи се направляващи релси, триещи се части, уплътнения, антикорозионни части, строителни материали, селскостопански машини материали и други приложения и перспективи за нови приложения на машини.

Чрез сравняване на характеристиките на PTFE и други пластмаси, тази статия посочва проблемите при прилагането на PTFE в машиностроенето и представямодифициран PTFEзапълнени в плъзгащи се направляващи релси, триещи се части, уплътнения, антикорозионни части, строителни материали, материали за селскостопански машини и други приложения, както и перспективи за нови приложения на машини.

PTFE смолата е разработена за първи път от американския химик д-р Планкет през 1938 г., а индустриализираното производство е постигнато в чужбина през 50-те години на миналия век.моята страна беше официално пусната в производство през 60-те години.PTFE е известен като „Кралят на пластмасите“ и се използва широко в различни аспекти заради уникалните си свойства.Той има устойчивост на висока температура, не се окислява, неразтворим, особено добра химическа стабилност и изключително отлични диелектрични свойства, което го прави един от незаменимите важни материали за почти всички индустриални сектори, главно в химическата и механичната промишленост.

1. Самосмазване

Коефициентът на триене на PTFE е по-малък от други инженерни пластмаси.Това е най-ниският коефициент на триене сред познатите практични материали за плъзгаща повърхност.Той е идеален смазващ материал.

2. Химическа устойчивост

Тъй като PTFE няма двойни връзки и разклонени вериги в своята молекулярна структура и висока кристализация, той има отлична химическа устойчивост и е най-добрият сред известните инженерни пластмаси.Не взаимодейства с концентрирани киселини, разредени киселини, концентрирани алкали и силни окислители дори при висока температура.Няма да бъде корозирало дори ако се вари и няма ефект при повечето разтворители като алкохоли, както и кетони.

3. Водопоглъщане

PTFE има много ниска степен на водопоглъщане, което е еквивалентно на UHMWPE и не набъбва във вода.

4. Широк диапазон от висока и ниска температура

PTFE може да се използва непрекъснато за дълго време в диапазон от 200% до 260%.Дори при ниска температура от 200 ℃, той не е крехък и може да поддържа известна степен на гъвкавост.

5. Не лепне

PTFE е твърд материал с най-малка повърхностна енергия в момента.Повърхностното напрежение е само 0,019N/m.Почти всички твърди материали не могат да се придържат към повърхността му.

6. Устойчивост на износване

Чистият тефлон не е много устойчив на износване, но добавянето на различни пълнители към тефлона подобрява драстично устойчивостта на износване и е по-устойчив на износване от някои материали, които обикновено се използват като триещи се части (като чугун и мед).

7. Хигиенични и нетоксичен

PTFE е хигиеничен и нетоксичен, отговаря на хигиенните стандарти и може да влезе в контакт с храни и лекарства.

8. Отлична електрическа изолация

PTFE е силно неполярен материал с отлични диелектрични свойства, неговото пробивно напрежение е 25-40KV/mm;съпротивлението е изключително голямо и специфичното за обем съпротивление все още е толкова високо, колкото 1061~ при 200.

9. Напълно негорим

Точката на топене на PTFE е 327, което е по-високо от другите общи полимери.При 260% якостта му на скъсване остава 5 MPa (около 1/5 от стайната температура), а якостта му на огъване достига 1,4 MPa.Има изключително ценна негоримост, ограниченият му кислороден индекс е над 95, може да се разтопи само на пламъка, не се образуват капчици и в крайна сметка само се карбонизира.

10.Отлична устойчивост на стареене и устойчивост на радиация

PTFE е не само стабилен на размери при ниски и високи температури, но и неговата производителност е непроменена при тежки условия и не се атакува от микроорганизми във влажно състояние и има висока защита срещу различни лъчения.

11. Други имоти

PTFE има ниска твърдост и мека текстура и има способността да абсорбира и съдържа чужди материали, лесно се обработва.

1. Целта и методът на модификация

Въпреки че PTFE има много отлични характеристики, той има и много недостатъци.В сравнение с други инженерни пластмаси, неговите механични свойства не са много добри;коефициентът на линейно разширение е голям;степента на свиване при формоване е голяма и вторичната обработка е трудна;твърдостта е ниска и устойчива на износване лошо представяне;слаба устойчивост на пълзене, лесен студен поток;лоша топлопроводимост и по-високи цени.Тези недостатъци ограничават до известна степен широкото му приложение.Целта на модификацията е подобряване на механичните свойства;подобряване на устойчивостта на износване;намаляване на линейното разширение;подобряване на течливостта и др.

2. Видове и функции на модификаторите на пълнителите

Пълненето и модифицирането на PTFE със стъклени влакна, графит, молибденов дисулфид, силициев диоксид, алуминиев оксид, бронзов прах, въглеродни влакна и др. може да подобри неговата повърхностна твърдост, устойчивост на износване, устойчивост на пълзене, якост на огъване, устойчивост на цялостна якост и стабилност на размерите.Твърдостта на PTFE, комбинирана със стъклени влакна, обикновено може да се увеличи с 10%, а устойчивостта на износване може да се увеличи повече от 500 пъти.Устойчивостта на пълзене и устойчивостта на студен поток са значително подобрени и подобрени;добавянето на молибденов дисулфид спомага Твърдостта и твърдостта на продуктите от PTFE се подобряват и първоначалното износване се намалява;PTFE, напълнен с графит, има отлична химическа устойчивост, пълзене при натиск и по-добра топлопроводимост;PTFE, напълнен с меден прах, може да подобри устойчивостта на пълзене на дефенестрацията на продуктите, цялостната якост, твърдост и стабилност на размерите.

1. Плъзгаща релса

Плъзгащите водачи често са основата за инсталиране на металорежещи машини, медицински инструменти и много други системи и устройства, основата на точността и основата на позиционирането или знакът за живота на тези машини и са важна част на машината.В индустрията за производство на металорежещи машини повечето двойки водещи релси за металорежещи машини са чугун-чугун, закален с чугун чугун, закалена с чугун стомана и т.н. Въпреки това, поради своите физически свойства, коефициентът на триене между металите е голям, не е устойчив на износване, не може да работи при сухо триене и пълзи при ниски скорости и малки премествания.Това обхождане ще повлияе на точността на подаване и прецизността на машинните инструменти, особено на прецизните машини.Надеждност.Когато се използва запълнен PTFE водач, стабилността при ниска скорост на машинния инструмент е значително подобрена.Тъй като пластмасовата водеща релса има характеристиките на заровени чужди предмети, железни стърготини и пясъчни частици могат да бъдат вградени в пластмасата, за да се избегне собственото й износване и разкъсване, да се предотврати рисуването и надраскването на металната повърхност и да се защити водещата релса на леглото.PTFE, съдържащ бронзов прах и други пълнители, има отлични свойства на триене.След като трансферният филм се формира върху металната повърхност, коефициентът на триене е значително намален, носещата способност на трансферния филм е значително подобрена и ефективният работен живот също се удължава.Ако е съчетан с метален водач на машинен инструмент, неговият коефициент на триене остава постоянен с увеличаване на скоростта на плъзгане.Следователно, този вид напълнена PTFE водеща релса няма да предизвика феномен на пълзене при ниска скорост и микро подаване, а също така има абсорбция на вибрации и омекотяване.Коефициентът на триене на PTFE водещата релса е 0,05 при сухо триене и 0,03, когато има смазване с масло, независимо дали водещата релса на машинния инструмент има смазочно масло или не, нейното работно движение е възможно най-плавно.Когато водещата релса от PTFE трябва да бъде ремонтирана след износване, работата по поддръжката е много трудоемка и може да се смени.Лесно е да се поддържа точността на размерите.Особено когато водещата релса е повредена и трябва да бъде ремонтирана, е по-изгодно да се използва пластмаса за локален ремонт.

2. Триещи се части

Има много PTFE фрикционни части, които обикновено се използват в машиностроенето, включително лагери, бутални пръстени и зъбни колела.PTFE е идеален материал за бутални пръстени и се използва широко във въздушни компресори и водни компресори.PTFE буталния пръстен действа като компресионен пръстен за блокиране на течности или газове.Обикновено се използва в ситуации, при които не могат да се използват смазочни материали или други тежки условия, като тежка корозия и високи изисквания за безопасност, може значително да намали износването и многократното пробиване на вътрешната стена на цилиндъра. Броят на отворите удължава експлоатационния живот на цилиндъра.Например, има настолен парен чук, който първоначално използва метален пръстен.По време на производството на втората смяна, при нормални обстоятелства, вътрешната стена на цилиндъра се износва до 7-9ram след половин година, металният пръстен се вибрира в продължение на 2 до 3 седмици и понякога може да се счупи.Буталния пръстен задръсти вътрешната стена на цилиндъра и цилиндърът трябваше да бъде сменен.При използване на PTFE, напълнен за един месец, вътрешната стена на цилиндъра се износва само с 2 мм, а след 10 месеца износването е само с 3 мм, а животът се удължава с 4 до 5 пъти или дори повече.Почти всички бутални пръстени играят роля на уплътнение при възвратно-постъпателно движение и започват често, така че коефициентът на статично триене трябва да бъде малък.При малки натоварвания статичният коефициент на триене на PTFE е с 25% до 75% по-нисък от буталните пръстени от други материали.Колкото по-голямо е натоварването, толкова по-добро е неговото превъзходство.Това има несравнимо превъзходство при леко стартиране и възвратно-постъпателна лекота.Резултатът е намалена консумация на енергия, намалени вибрации и шум, което благоприятства опазването на околната среда.В същото време PTFE може да се използва като зъбни колела и лагери за предаване на движение и компоненти за предаване на мощност в широк диапазон от работни условия и много тежка среда за лек текстил, печат и боядисване, производство на хартия и хранително-вкусова промишленост.

3. Уплътнения

Използването на PTFE филм, смесен върху повърхността на гумения уплътнителен материал, може да подобри устойчивостта на разтворители и устойчивостта на средата на гуменото уплътнение, а цената е сравнително ниска.Използван е при изискванията за запечатване на различни тежки случаи.Уплътнителният материал FE с пълнеж има отлична устойчивост на високи и ниски температури и в момента е основният заместител за замяна на традиционните материали за уплътнение от азбест.Подсилени с въглеродни влакнаPTFE уплътнениематериалът има характеристиките на висока якост, висок модул, устойчивост на умора, устойчивост на пълзене, висока топлопроводимост, нисък коефициент на топлинно разширение и триене.Тези всеобхватни свойства са несравними с който и да е вид уплътнителни материали и са идеални усъвършенствани уплътнителни материали.

4. Антикорозионни части

Модифицираният PTFE има добра химическа стабилност към киселинни, алкални, солеви корозионни среди и може да замени металокерамиката за антикорозионно инженерство, особено подходящ за случаи на висока температура и силна корозия, като антикорозионно оборудване, тръби и фитинги в химически заводи .Корозивни фрикционни материали, клапани, помпи, топлообменници, порести плочи и филтърни материали за силно корозивни среди, облицовка и покритие на химическо оборудване.

5. Електрическа изолация

Модифицираният PTFE се използва широко като изолационен слой за телени пръти, тръби и ленти за суровини.Използва се и като изолатор за различни гнезда, опори, високочестотно микровълново оборудване и електроди за електрохимическата промишленост.

6. Строителни материали

Стъклен плат, импрегниран с PTFE дисперсия, е отличен строителен материал за мембранна структура.Има отлично предаване на светлина, което може да намали разходите за осветление и климатизация.Трайността е повече от 20 години.Може да намали разходите за боядисване и почистване.Срокът за изграждане на големи рамкови покриви може да бъде съкратен.50%, може да намали разходите за покривни материали с 50% и общите строителни разходи с 20%.Поради това е подходящ за покривни материали на открити кортове, арени, стадиони, пързалки, плувни басейни, мащабни изложби, зоопаркове и ботанически градини, транспортни станции и др.

7. Смазочни добавки

При гранични условия на смазване най-ефективният начин за намаляване на коефициента на триене е да се изберат подходящи смазочни добавки иPTFE прахова машинае често използвана твърда добавка.Експериментите показват, че добавянето на определено количество твърди добавки към двигателното масло може ефективно да спести около 5% от горивото за двигателя.

8. Материали за селскостопанска техника

Използвайки самосмазващите се, твърдо залепващи и устойчиви на износване свойства на напълнения PTFE, той може да бъде широко направен в облицовка на булдозерна плоча, кофа на багер и вътрешна облицовка на отделението за самосвал и т.н., за да се подобри ефективността и стабилността на транспортиране на материали.

9. Ежедневни материали

Покритата с PTFE повърхност за обработка на желязо е едновременно устойчива на износване и има ниска устойчивост на триене;уок с PTFE покритие и уред за готвене на ориз имат характеристиките на незалепваща храна;острието е свързано или инкрустирано с aPTFE филм, а острието е стегнато Когато бузите се движат, съпротивлението е едновременно малко върху кожата и меко.

10. Разработване на нови машинни приложения

В допълнение към приложението и резултатите от изследванията наPTFE машинипромишлеността, като се имат предвид както характеристиките на материала, така и структурата, PTFE има широки перспективи в машинната индустрия на автомобилната индустрия, конвенционалните оръжия, корабите, космическата и атомната енергия, медицината, опазването на околната среда и др.