SUKO-1

PTFE eta Ingeniaritza Mekanikoko Aplikazioen errendimendua

PTFEren eta beste plastiko batzuen errendimendua alderatuz, artikulu honek ingeniaritza mekanikoan PTFEaren aplikazioan dauden arazoak adierazten ditu eta gida irristagarrietan betetako PTFE aldatua aurkezten du, marruskadura-piezak, zigiluak, korrosioaren aurkako piezak, eraikuntza-materialak, nekazaritza-makineria. materialak, eta beste aplikazio batzuk, eta makineria aplikazio berrietarako aurreikuspenak.PTFEren eta beste plastiko batzuen errendimendua alderatuz, artikulu honek ingeniaritza mekanikoan PTFEaren aplikazioan dauden arazoak adierazten ditu eta gida irristagarrietan betetako PTFE aldatua aurkezten du, marruskadura-piezak, zigiluak, korrosioaren aurkako piezak, eraikuntza-materialak, nekazaritza-makineria. materialak, eta beste aplikazio batzuk, eta makineria aplikazio berrietarako aurreikuspenak.

PTFEaren eta beste plastiko batzuen errendimendua alderatuz, artikulu honek ingeniaritza mekanikoan PTFEaren aplikazioaren arazoak adierazten ditu etaaldatutako PTFEgida-errailak, marruskadura-piezak, zigiluak, korrosioaren aurkako piezak, eraikuntza-materialak, nekazaritza-makineria-materialak eta beste aplikazio batzuk beteta, eta makineria aplikazio berrietarako aukerak.

PTFE erretxina Dr. Plunket kimikari estatubatuarrak garatu zuen lehen aldiz 1938an, eta ekoizpen industrializatua atzerrian lortu zen 1950eko hamarkadan.nire herrialdea 1960ko hamarkadan jarri zuten ofizialki ekoizpena.PTFE "Plastikoen erregea" bezala ezagutzen da eta hainbat alderditan oso erabilia da bere propietate bereziengatik.Tenperatura altuko erresistentzia, oxidaziorik gabekoa, disolbaezintasuna, egonkortasun kimiko bereziki ona eta propietate dielektriko oso bikainak ditu, ia industria-sektore guztietarako ezinbesteko material garrantzitsuenetako bat da, batez ere industria kimiko eta mekanikoan.

PTFE Ingeniaritza Mekanikoko Aplikazioak


PTFEren oinarrizko propietateak


1. Norberaren koipea

PTFE-ren marruskadura-koefizientea beste ingeniaritza plastiko batzuk baino txikiagoa da.Marruskadura-koefizienterik baxuena da labain-azalera praktiko ezagunen artean.Material lubrifikatzaile aproposa da.

2. Erresistentzia kimikoa

PTFEak ez duelako lotura bikoitz eta kate adarkaturik bere egitura molekularrean eta kristalizazio handian, erresistentzia kimiko bikaina du eta ingeniaritza plastiko ezagunen artean onena da.Ez du elkarreragin azido kontzentratuekin, azido diluituekin, alkali kontzentratuekin eta oxidatzaile indartsuekin ere tenperatura altuko inguruneetan.Ez da herdoilduko irakiten bada ere, eta ez du eraginik disolbatzaile gehienekin, hala nola alkoholekin eta zetonekin.

3. Uraren xurgapena

PTFE-k uraren xurgapen-tasa oso baxua du, hau da, UHMWPEren baliokidea eta ez da uretan puzten.

4. Tenperatura handiko eta baxuko sorta zabala

PTFE etengabe erabil daiteke denbora luzez % 200 eta % 260 bitarteko tartean.200 ℃-ko tenperatura baxuan ere, ez da hauskorra, eta malgutasun-maila jakin bat mantendu dezake.

5. Ez itsaskorra

PTFE gaur egun azalera-energia txikiena duen material solidoa da.Azaleko tentsioa 0,019 N/m baino ez da.Material solido ia guztiak ezin dira bere gainazalean atxiki.

6. Higadura erresistentzia

Teflon hutsa ez da oso erresistentea, baina teflonari hainbat betegarri gehitzeak higadura-erresistentzia nabarmen hobetzen du, eta higadura-erresistenteagoa da marruskadura-pieza gisa erabili ohi diren material batzuk baino (adibidez, burdinurtua eta kobrea).

7. Higienikoak eta ez-toxikoak

PTFE higienikoa eta ez-toxikoa da, higiene-arauak betetzen ditu eta elikagaiekin eta sendagaiekin harremanetan jar daiteke.

8. Isolamendu elektrikoaren errendimendu bikaina

PTFE propietate dielektriko bikainak dituen material oso ez-polarra da, bere matxura-tentsioa 25-40KV/mm-koa da;erresistentzia oso handia da, eta bolumenaren erresistentzia espezifikoa 1061 ~ 200-tik gorakoa da oraindik.

9. Erabat erregaitza

PTFE-ren urtze-puntua 327 da, hau da, beste polimero orokorrak baino handiagoa.% 260an, hauste-erresistentzia 5 MPa izaten jarraitzen du (giro-tenperaturaren 1/5 inguru), eta flexio-erresistentzia 1,4 MPa-ra iristen da.Ez-erregaitasun oso baliotsua du, bere oxigeno indize mugatua 95etik gorakoa da, sutan bakarrik urtu daiteke, ez da tantarik sortzen eta, azkenean, karbonizatu besterik ez dago.

10. Zahartzearen erresistentzia bikaina eta erradiazioarekiko erresistentzia

PTFE ez da dimentsioan egonkorra tenperatura baxuetan eta altuetan, baina bere errendimendua ere ez da aldatzen ingurune gogorretan, eta egoera hezean dauden mikroorganismoek ez dute erasotzen eta hainbat erradiazioen aurkako babes handia du.

11. Beste propietate batzuk

PTFE-k gogortasun baxua eta ehundura leuna du, eta material arrotzak xurgatzeko eta edukitzeko gaitasuna du, prozesatzeko erraza da.


PTFE aldaketa


1. Aldaketaren helburua eta modua

PTFEak ezaugarri bikain asko dituen arren, gabezia asko ditu.Beste ingeniaritza plastiko batzuekin alderatuta, bere propietate mekanikoak ez dira oso onak;hedapen linealaren koefizientea handia da;moldatzeko uzkurdura-tasa handia da eta bigarren mailako prozesamendua zaila da;gogortasuna baxua da eta higadura-erresistentzia errendimendu eskasa;erresistentzia eskasa, hotz-fluxu erraza;eroankortasun termiko eskasa eta prezio altuagoak.Akats horiek bere aplikazio zabala mugatzen dute neurri batean.Aldaketaren helburua propietate mekanikoak hobetzea da;higadura erresistentzia hobetu;hedapen lineala murriztu;jariakortasuna hobetu, etab.

2. Betegarri aldatzaileen motak eta funtzioak

Beira-zuntz, grafito, molibdeno disulfuroa, silizio dioxidoa, aluminio oxidoa, brontzezko hautsa, karbono-zuntza, eta abar PTFE betez eta aldatzeak gainazaleko gogortasuna, higadura erresistentzia, creep-erresistentzia, tolestura-indarra, erresistentzia Indar integrala eta dimentsio-egonkortasuna hobetu ditzake.Beira-zuntzez konposatutako PTFEaren gogortasuna, oro har, % 10 handitu daiteke, eta higadura-erresistentzia 500 aldiz baino gehiago handitu daiteke.Crep-erresistentzia eta hotz-fluxuaren erresistentzia asko hobetu eta hobetzen dira;molibdeno disulfuroa gehitzeak laguntzen du PTFE produktuen gogortasuna eta zurruntasuna hobetzen dira eta hasierako higadura murrizten da;Grafitoz betetako PTFEak erresistentzia kimiko bikaina du, konpresio-erresistentzia eta eroankortasun termiko hobea du;Kobre hautsez betetako PTFEk produktuen defenestrazioaren erresistentzia, indar integrala, gogortasuna eta dimentsio-egonkortasuna hobe ditzake.


Aplikazioa ingeniaritza mekanikoan


1. Irristeko erraila

Gida irristagarriak sarritan metalak ebakitzeko makina-erreminta, tresna medikoak eta beste hainbat sistema eta gailu instalatzeko oinarria dira, zehaztasunaren oinarria eta kokatzearen oinarria edo makina horien bizitzaren seinalea, eta zati garrantzitsu bat dira. makinarena.Makina-erremintaren fabrikazio-industrian, makina-erremintaren gida-errail-bikote gehienak burdinurtuzko burdinurtuzko burdinurtuzko burdinurtuzko burdinurtuzko, burdinurtuzko burdinurtuzko burdinurtuzko burdinurtuzko burdinurtuzko burdinurtuzko burdinurtuzko, burdinurtuzko altzairuzko eta abar dira. Hala ere, bere propietate fisikoak direla eta, metalen arteko marruskadura koefizientea da. handia, ez da higadura-erresistentea, ezin du marruskadura lehorrean funtzionatu eta abiadura baxuetan eta desplazamendu txikietan arakatzen da.Arakatze honek makina-erremintaren jarioaren zehaztasunari eta zehaztasunari eragingo dio, batez ere doitasun-makina-erreminten.Fidagarritasuna.PTFE betetako gida erabiltzen denean, makina-erremintaren abiadura baxuko egonkortasuna asko hobetzen da.Plastikozko gida-errailak lurperatutako objektu arrotzen ezaugarriak dituenez, burdinazko limadurak eta harea partikulak plastikoan txertatu daitezke bere higadura saihesteko, metalezko gainazala marraztea eta marraztea saihesteko eta ohearen gida-erraila babestu dezakete.Brontzezko hautsa eta beste betegarri batzuk dituen PTFEak marruskadura propietate bikainak ditu.Transferentzia-filma metalezko gainazalean eratu ondoren, marruskadura-koefizientea asko murrizten da, transferentzia-filmaren karga-ahalmena asko hobetzen da eta lan-bizitza eraginkorra ere luzatzen da.Makina-erremintaren gida metaliko batekin lotzen bada, bere marruskadura-koefizientea konstante mantentzen da irristatze-abiadura handitu ahala.Hori dela eta, PTFE betetako gida-errail mota honek ez du arrastakatze-fenomenorik sortuko abiadura baxuan eta mikro-elikaduran, eta bibrazioen xurgapena eta kuxin-errendimendua ere baditu.PTFE gida-errailaren marruskadura-koefizientea 0,05ekoa da marruskadura lehorra denean, eta 0,03koa da olio-lubrifikazioa dagoenean, makina-erremintaren gida-errailak olio lubrifikatzailea duen ala ez, bere lan-mugimendua ahalik eta leunena da.Higatu ondoren PTFE gida-erraila konpondu behar denean, mantentze-lanak oso lan aurreztea da eta trukatu egin daiteke.Erraza da dimentsioko zehaztasuna mantentzea.Batez ere gida-erraila hondatuta dagoenean eta konpondu behar denean, abantailatsuagoa da plastikoa tokiko konponketarako erabiltzea.

2. Marruskadura-piezak

Ingeniaritza mekanikoan erabili ohi diren PTFE marruskadura-pieza asko daude, errodamenduak, pistoi-eraztunak eta engranajeak barne.PTFE material aproposa da pistoi-eraztunetarako eta oso erabilia da aire-konpresoreetan eta ur-konpresoreetan.PTFE pistoi-eraztunak konpresio-eraztun gisa jokatzen du likidoak edo gasak blokeatzeko.Lubrikatzaileak edo beste baldintza gogorrak erabili ezin diren egoeretan erabili ohi da, hala nola, korrosio larria eta segurtasun-baldintza handiak, zilindroaren barruko hormaren higadura eta behin eta berriz aspertzea asko murrizten du. Zulo kopuruak zilindroaren bizitza luzatzen du.Adibidez, mahaigaineko lurrun mailu bat dago, jatorriz metalezko eraztun bat erabiltzen zuena.Bigarren txandako ekoizpenean, egoera normalean, zilindroaren barruko horma 7-9 aram arte higatzen da urte erdi igaro ondoren, metalezko eraztunak 2 edo 3 astez bibratzen du eta batzuetan hautsi egin daiteke.Pistoi-eraztunak zilindroaren barruko horma trabatu egin zuen eta zilindroa aldatu behar izan zen.Hilabetez betetako PTFE erabiltzean, zilindroaren barruko hormak 2 mm baino ez ditu higatzen, eta 10 hilabete igaro ondoren, higadura 3 mm baino ez da, eta bizitza 4 eta 5 aldiz edo are gehiago luzatzen da.Ia pistoi-eraztun guztiek zigilatzeko eginkizuna dute mugimendu birakarian eta maiz hasten dira, beraz, marruskadura-koefiziente estatikoa txikia izan behar da.Karga txikietan, PTFE-ren marruskadura-koefiziente estatikoa beste materialen pistoi-eraztunak baino %25 eta %75 txikiagoa da.Zenbat eta karga handiagoa izan, orduan eta handiagoa izango da.Honek nagusitasun paregabea du abiapuntu eta elkarrekiko arintasunean.Ondorioz, energia-kontsumoa, bibrazioak eta zarata murriztea da, eta horrek ingurumena babesteko lagungarria da.Aldi berean, PTFE engranaje eta errodamendu gisa erabil daiteke mugimenduaren transmisiorako eta potentzia transmisiorako osagaietarako lan-baldintza zabal batean eta oso ingurune gogorrean ehungintza arinetarako, inprimatzeko eta tindatzeko, papergintzarako eta elikagaien industriarako.

3. Zigiluak

Gomazko zigilatzeko materialaren gainazalean konposatutako PTFE filma erabiltzeak gomazko zigiluaren disolbatzaileen erresistentzia eta komunikabideen erresistentzia hobetu ditzake, eta prezioa nahiko baxua da.Hainbat aldi gogorren zigilatzeko eskakizunetan erabili izan da.Betetako FE zigilatzeko materialak tenperatura altuko eta baxuko erresistentzia bikaina du eta gaur egun amiantozko juntura-material tradizionalak ordezkatzeko ordezko nagusia da.Karbono-zuntzez indartuaPTFE zigiluaMaterialak erresistentzia handia, modulu handia, nekearen erresistentzia, creep erresistentzia, eroankortasun termiko handia, hedapen termiko koefiziente baxua eta marruskadura ditu.Propietate integral hauek zigilatze-materialek ez dituzte parekorik eta zigilatzeko material aurreratu ezin hobeak dira.

4. Korrosioaren aurkako piezak

Aldatutako PTFE-k egonkortasun kimiko ona du azido, alkali, gatz korrosioaren medioekiko, eta metal zeramika ordezkatu dezake korrosioaren aurkako ingeniaritzarako, bereziki egokia da tenperatura altuko eta korrosio indartsuetarako, hala nola, korrosioaren aurkako ekipamenduak, hodiak eta instalazio kimikoetako osagarriak. .Marruskadura-material korrosiboak, balbulak, ponpak, bero-trukagailuak, plaka porotsuak eta material iragazkor oso korrosiboak, estaldura eta ekipamendu kimikoen estaldurarako.

5. Isolamendu elektrikoa

PTFE aldatua oso erabilia da alanbre, hodi eta lehengaien zintetarako geruza isolatzaile gisa.Hainbat entxufe, euskarri, maiztasun handiko mikrouhin ekipo eta industria elektrokimikorako elektrodo gisa ere erabiltzen da.

6. Eraikuntzako materialak

PTFE dispertsioarekin bustitako beirazko oihalak mintz-egituraren eraikuntza-material bikaina da.Argiaren transmisio bikaina du, eta horrek argiztapenaren eta aire girotuaren kostua murriztu dezake.Iraunkortasuna 20 urte baino gehiagokoa da.Pintura eta garbiketaren kostua murrizten du.Egitura handiko estalkietarako eraikuntza epea laburtu daiteke.% 50, teilatuaren materialaren kostua % 50 murriztu dezake eta eraikuntza kostu osoa % 20.Hori dela eta, kanpoko kantxak, areak, estadioak, patinaje-pistak, igerilekuak, eskala handiko erakusketak, zoologikoak eta lorategi botanikoak, garraio geltokiak, etab.

7. Gehigarriak lubrifikatzaileak

Mugako lubrifikazio-baldintzetan, marruskadura-koefizientea murrizteko modurik eraginkorrena lubrifikatzaile-gehigarri egokiak hautatzea da, etaPTFE hauts makinagehien erabiltzen den gehigarri solidoa da.Esperimentuek erakusten dute motor-olioari aditibo solido kopuru jakin bat gehitzeak motorraren erregai-olioaren %5 inguru aurreztu dezakeela eraginkortasunez.

8. Nekazaritzako makineriako materialak

Betetako PTFEaren autolubrikatzaileak, itsasgarri gogorrak eta higadura-erresistenteak dituen propietateak erabiliz, oso zabala izan daiteke bulldozer plaka estaldura, hondeamakina ontzi eta hondamendi-kamioien konpartimentuaren barruko estalkia, eraginkortasuna eta egonkortasuna hobetzeko. materialak garraiatzeko.

9. Eguneroko materialak

PTFEz estalitako burdinazko gainazala higadura erresistentea da eta marruskadura erresistentzia txikia du;PTFEz estalitako wok eta arroz-sukaldeak itsasten ez diren elikagaien ezaugarriak dituzte;pala a batekin lotuta edo inkrustatuta dagoPTFE filma, eta pala estua da Masailak mugitzen direnean, erresistentzia txikia da azalean eta biguna.

10. Makineria aplikazio berrien garapena

ren aplikazio eta ikerketez gainPTFE makineriaindustria, bai materialaren errendimendua eta bai egitura kontuan hartuta, PTFE-k itxaropen zabalak ditu automobilgintzako makineria industrian, arma konbentzionalean, itsasontzietan, aeroespazialean eta energia atomikoan, medikuntzan, ingurumenaren babesean, etab.


Argitalpenaren ordua: 2020-06-10