Dengan membandingkan kinerja PTFE dan plastik lainnya, artikel ini menunjukkan permasalahan dalam penerapan PTFE di bidang teknik mesin dan memperkenalkan PTFE yang dimodifikasi yang diisi pada rel pemandu geser, bagian gesekan, segel, bagian anti korosi, bahan konstruksi, mesin pertanian. bahan, dan aplikasi lainnya, dan prospek aplikasi permesinan baru.Dengan membandingkan kinerja PTFE dan plastik lainnya, artikel ini menunjukkan permasalahan dalam penerapan PTFE di bidang teknik mesin dan memperkenalkan PTFE yang dimodifikasi yang diisi pada rel pemandu geser, bagian gesekan, segel, bagian anti korosi, bahan konstruksi, mesin pertanian. bahan, dan aplikasi lainnya, dan prospek aplikasi permesinan baru.

Dengan membandingkan kinerja PTFE dan plastik lainnya, artikel ini menunjukkan permasalahan dalam penerapan PTFE di bidang teknik mesin dan memperkenalkanPTFE yang dimodifikasidiisi rel pemandu geser, bagian gesekan, segel, bagian anti korosi, bahan konstruksi, bahan mesin pertanian, dan aplikasi lainnya, dan prospek untuk aplikasi mesin baru.

Resin PTFE pertama kali dikembangkan oleh ahli kimia Amerika Dr. Plunket pada tahun 1938, dan produksi industri dicapai di luar negeri pada tahun 1950an.negara saya secara resmi mulai berproduksi pada tahun 1960an.PTFE umumnya dikenal sebagai “Raja Plastik”, dan banyak digunakan dalam berbagai aspek karena sifat uniknya.Ia memiliki ketahanan suhu tinggi, non-oksidasi, tidak larut, stabilitas kimia yang sangat baik, dan sifat dielektrik yang sangat baik, menjadikannya salah satu bahan penting yang sangat diperlukan untuk hampir semua sektor industri terutama di industri kimia dan mekanik.

1. Pelumasan diri

Koefisien gesekan PTFE lebih kecil dibandingkan plastik rekayasa lainnya.Ini adalah koefisien gesekan terendah di antara material permukaan geser praktis yang diketahui.Ini adalah bahan pelumas yang ideal.

2. Ketahanan terhadap bahan kimia

Karena PTFE tidak memiliki ikatan rangkap dan rantai bercabang dalam struktur molekulnya dan kristalisasi yang tinggi, PTFE memiliki ketahanan kimia yang sangat baik dan merupakan yang terbaik di antara plastik rekayasa yang dikenal.Ia tidak berinteraksi dengan asam pekat, asam encer, alkali pekat, dan oksidan kuat bahkan di lingkungan bersuhu tinggi.Ia tidak akan terkorosi meskipun direbus, dan tidak berpengaruh pada sebagian besar pelarut seperti alkohol, keton.

3. Penyerapan air

PTFE memiliki tingkat penyerapan air yang sangat rendah setara dengan UHMWPE dan tidak membengkak di dalam air.

4. Berbagai macam suhu tinggi dan rendah

PTFE dapat digunakan terus menerus dalam jangka waktu lama dalam kisaran 200% hingga 260%.Bahkan pada suhu rendah 200℃, ia tidak rapuh, dan dapat mempertahankan tingkat fleksibilitas tertentu.

5. Tidak lengket

PTFE merupakan material padat dengan energi permukaan terkecil saat ini.Tegangan permukaannya hanya 0,019N/m.Hampir semua material padat tidak dapat menempel pada permukaannya.

6. Ketahanan aus

Teflon murni tidak terlalu tahan aus, namun penambahan berbagai bahan pengisi ke Teflon meningkatkan ketahanan aus secara dramatis, dan lebih tahan aus dibandingkan beberapa bahan yang biasa digunakan sebagai bagian gesekan (seperti besi cor dan tembaga).

7. Higienis dan tidak beracun

PTFE higienis dan tidak beracun, memenuhi standar higienis, dan dapat bersentuhan dengan makanan dan obat-obatan.

8. Kinerja isolasi listrik yang sangat baik

PTFE adalah bahan yang sangat non-polar dengan sifat dielektrik yang sangat baik, tegangan rusaknya 25-40KV/mm;resistansinya sangat besar, dan resistansi spesifik volume masih setinggi 1061~ pada 200.

9. Benar-benar tidak mudah terbakar

Titik leleh PTFE adalah 327, lebih tinggi dari polimer umum lainnya.Pada 260%, kuat putusnya tetap 5 MPa (sekitar 1/5 suhu ruangan), dan kuat lenturnya mencapai 1,4 MPa.Ia memiliki sifat tidak mudah terbakar yang sangat berharga, indeks oksigennya yang terbatas di atas 95, hanya dapat dicairkan dengan nyala api, tidak ada tetesan yang terbentuk, dan pada akhirnya hanya berkarbonisasi.

10. Ketahanan penuaan dan ketahanan radiasi yang sangat baik

PTFE tidak hanya stabil secara dimensi pada suhu rendah dan tinggi, tetapi kinerjanya juga tidak berubah di lingkungan yang keras, tidak diserang oleh mikroorganisme dalam keadaan lembab, dan memiliki perlindungan yang tinggi terhadap berbagai radiasi.

11. Properti lainnya

PTFE memiliki kekerasan yang rendah dan tekstur yang lembut, serta memiliki kemampuan menyerap dan mengandung bahan asing, mudah untuk diolah.

1. Tujuan dan cara modifikasi

Meskipun PTFE memiliki banyak keunggulan, namun juga memiliki banyak kekurangan.Dibandingkan dengan plastik rekayasa lainnya, sifat mekaniknya tidak terlalu baik;koefisien ekspansi liniernya besar;tingkat penyusutan cetakan besar, dan pemrosesan sekunder sulit;kekerasannya rendah dan kinerjanya buruk tahan aus;ketahanan mulur yang buruk, aliran dingin yang mudah;konduktivitas termal yang buruk dan harga yang lebih tinggi.Cacat ini membatasi penerapannya secara luas sampai batas tertentu.Tujuan modifikasi adalah untuk meningkatkan sifat mekanik;meningkatkan ketahanan aus;mengurangi ekspansi linier;meningkatkan fluiditas, dll.

2. Jenis dan fungsi pengubah pengisi

Mengisi dan memodifikasi PTFE dengan serat kaca, grafit, molibdenum disulfida, silikon dioksida, aluminium oksida, bubuk perunggu, serat karbon, dll. dapat meningkatkan kekerasan permukaan, ketahanan aus, ketahanan mulur, kekuatan lentur, ketahanan Kekuatan komprehensif dan stabilitas dimensi.Kekerasan PTFE yang diperparah dengan serat kaca umumnya dapat ditingkatkan sebesar 10%, dan ketahanan aus dapat ditingkatkan lebih dari 500 kali lipat.Ketahanan mulur dan hambatan aliran dingin sangat ditingkatkan dan ditingkatkan;penambahan molibdenum disulfida membantu meningkatkan kekerasan dan kekakuan produk PTFE, dan mengurangi keausan awal;PTFE yang diisi dengan grafit memiliki ketahanan kimia yang sangat baik, mulur kompresi, dan konduktivitas termal yang lebih baik;PTFE yang diisi dengan bubuk tembaga dapat meningkatkan ketahanan mulur defenestrasi produk, kekuatan komprehensif, kekerasan, dan stabilitas dimensi.

1. Rel geser

Panduan geser sering kali menjadi dasar pemasangan peralatan mesin pemotong logam, peralatan medis, dan banyak sistem dan perangkat lainnya, dasar akurasi dan dasar penentuan posisi, atau tanda umur mesin tersebut, dan merupakan bagian penting. dari mesin.Dalam industri manufaktur peralatan mesin, sebagian besar pasangan rel pemandu peralatan mesin adalah besi cor-besi cor, besi cor-quenched cast iron, cast iron-quenched steel, dll. Namun karena sifat fisiknya, koefisien gesekan antar logam adalah besar, tidak tahan aus, tidak dapat bekerja di bawah gesekan kering, dan merangkak pada kecepatan rendah dan perpindahan kecil.Perayapan ini akan mempengaruhi keakuratan dan ketepatan pemakanan peralatan mesin, khususnya peralatan mesin presisi.Keteguhan.Ketika panduan PTFE yang diisi digunakan, stabilitas peralatan mesin pada kecepatan rendah meningkat pesat.Karena rel pemandu plastik mempunyai ciri-ciri benda asing yang terkubur, maka serbuk besi dan partikel pasir dapat ditanamkan ke dalam plastik untuk menghindari keausannya sendiri, mencegah tergambar dan tergoresnya permukaan logam, serta dapat melindungi rel pemandu tempat tidur.PTFE yang mengandung bubuk perunggu dan bahan pengisi lainnya memiliki sifat gesekan yang sangat baik.Setelah film transfer terbentuk pada permukaan logam, koefisien gesekan sangat berkurang, daya dukung film transfer meningkat pesat, dan masa kerja efektif juga diperpanjang.Jika dipasangkan dengan pemandu perkakas mesin logam, koefisien gesekannya tetap konstan seiring dengan meningkatnya kecepatan geser.Oleh karena itu, rel pemandu PTFE yang diisi jenis ini tidak akan menghasilkan fenomena perayapan pada kecepatan rendah dan pengumpanan mikro, serta memiliki kinerja penyerapan dan bantalan getaran.Koefisien gesekan rel pemandu PTFE adalah 0,05 saat gesekan kering, dan 0,03 saat ada pelumasan oli, terlepas dari apakah rel pemandu peralatan mesin memiliki oli pelumas atau tidak, gerakan kerjanya sehalus mungkin.Ketika rel pemandu PTFE perlu diperbaiki setelah dipakai, pekerjaan pemeliharaan sangat menghemat tenaga kerja dan dapat diganti-ganti.Sangat mudah untuk menjaga keakuratan dimensi.Apalagi bila rel pemandu rusak dan perlu diperbaiki, akan lebih menguntungkan jika menggunakan plastik untuk perbaikan lokal.

2. Bagian gesekan

Ada banyak bagian gesekan PTFE yang biasa digunakan dalam teknik mesin, antara lain bantalan, ring piston, dan roda gigi.PTFE adalah bahan yang ideal untuk ring piston dan banyak digunakan pada kompresor udara dan kompresor air.Cincin piston PTFE bertindak sebagai cincin kompresi untuk memblokir cairan atau gas.Hal ini biasanya digunakan dalam situasi di mana pelumas atau kondisi keras lainnya tidak dapat digunakan, seperti korosi parah dan persyaratan keselamatan yang tinggi, dapat sangat mengurangi keausan dan pengeboran berulang pada dinding bagian dalam silinder. Jumlah lubang memperpanjang masa pakai silinder.Misalnya saja ada palu uap desktop yang awalnya menggunakan cincin logam.Selama produksi shift kedua, dalam keadaan normal, dinding bagian dalam silinder aus hingga 7-9ram setelah setengah tahun, cincin logam bergetar selama 2 hingga 3 minggu, dan terkadang bisa pecah.Cincin piston membuat dinding bagian dalam silinder macet dan silinder harus diganti.Saat menggunakan pengisian PTFE selama sebulan, dinding bagian dalam silinder hanya memakai 2 mm, dan setelah 10 bulan, keausan hanya 3 mm, dan masa pakainya diperpanjang 4 hingga 5 kali atau bahkan lebih lama.Hampir semua ring piston berperan sebagai penyegelan dalam gerakan bolak-balik dan sering start, sehingga koefisien gesekan statis harus kecil.Di bawah beban kecil, koefisien gesekan statis PTFE adalah 25% hingga 75% lebih rendah dibandingkan ring piston dari bahan lain.Semakin besar bebannya, semakin baik keunggulannya.Ini memiliki keunggulan yang tak tertandingi dalam start ringan dan ringan bolak-balik.Hasilnya adalah berkurangnya konsumsi energi, berkurangnya getaran, dan kebisingan, yang kondusif bagi perlindungan lingkungan.Pada saat yang sama, PTFE dapat digunakan sebagai roda gigi dan bantalan untuk komponen transmisi gerak dan transmisi daya dalam berbagai kondisi kerja dan lingkungan yang sangat keras untuk tekstil ringan, percetakan dan pencelupan, pembuatan kertas, dan industri makanan.

3. Segel

Penggunaan film PTFE yang diperparah pada permukaan bahan penyegel karet dapat meningkatkan ketahanan pelarut dan ketahanan media segel karet, serta harganya yang relatif murah.Ini telah digunakan dalam persyaratan penyegelan di berbagai kesempatan yang sulit.Bahan penyegel FE yang diisi memiliki ketahanan suhu tinggi dan rendah yang sangat baik dan saat ini menjadi pengganti utama untuk menggantikan bahan paking asbes tradisional.Diperkuat serat karbonsegel PTFEmaterial memiliki karakteristik kekuatan tinggi, modulus tinggi, ketahanan lelah, ketahanan mulur, konduktivitas termal tinggi, koefisien muai panas rendah, dan gesekan.Sifat komprehensif ini tidak tertandingi oleh semua jenis bahan penyegel dan merupakan bahan penyegel canggih yang ideal.

4. Bagian anti korosi

PTFE yang dimodifikasi memiliki stabilitas kimia yang baik terhadap media korosi asam, alkali, garam, dan dapat menggantikan keramik logam untuk teknik anti korosi, terutama cocok untuk suhu tinggi dan kejadian korosi yang kuat, seperti peralatan anti korosi, pipa, dan perlengkapan di pabrik kimia .Bahan gesekan korosif, katup, pompa, penukar panas, pelat berpori, dan bahan filter untuk media, pelapis, dan pelapis peralatan kimia yang sangat korosif.

5. Isolasi listrik

PTFE yang dimodifikasi banyak digunakan sebagai lapisan isolasi untuk batang kawat, tabung, dan pita bahan baku.Ia juga digunakan sebagai isolator untuk berbagai soket, penyangga, peralatan gelombang mikro frekuensi tinggi, dan elektroda untuk industri elektrokimia.

6. Bahan bangunan

Kain kaca yang diresapi dengan dispersi PTFE adalah bahan bangunan struktur membran yang sangat baik.Ini memiliki transmisi cahaya yang sangat baik, yang dapat mengurangi biaya penerangan dan AC.Daya tahannya lebih dari 20 tahun.Hal ini dapat mengurangi biaya pengecatan dan pembersihan.Masa konstruksi atap rangka besar dapat dipersingkat.50%, dapat menurunkan biaya material atap sebesar 50% dan total biaya konstruksi sebesar 20%.Oleh karena itu, sangat cocok untuk bahan atap lapangan luar ruangan, arena, stadion, arena skating, kolam renang, pameran skala besar, kebun binatang dan kebun raya, stasiun transportasi, dll.

7. Aditif pelumas

Dalam kondisi pelumasan batas, cara paling efektif untuk mengurangi koefisien gesekan adalah dengan memilih aditif pelumas yang sesuai, danMesin bubuk PTFEadalah aditif padat yang umum digunakan.Eksperimen menunjukkan bahwa menambahkan sejumlah aditif padat ke oli mesin dapat secara efektif menghemat sekitar 5% bahan bakar oli mesin.

8. Bahan mesin pertanian

Memanfaatkan sifat pelumasan sendiri, perekat keras, dan tahan aus dari PTFE yang diisi, bahan ini dapat dibuat secara luas menjadi lapisan pelat buldoser, ember ekskavator, dan lapisan dalam kompartemen truk sampah, dll., untuk meningkatkan efisiensi dan stabilitas untuk menyampaikan materi.

9. Materi harian

Permukaan pengerjaan besi berlapis PTFE tahan aus dan memiliki ketahanan gesekan yang rendah;wajan dan penanak nasi berlapis PTFE memiliki karakteristik makanan anti lengket;bilahnya diikat atau bertatahkan afilm PTFE, dan bilahnya kencang Saat pipi bergerak, hambatannya kecil di kulit dan lembut.

10. Pengembangan aplikasi permesinan baru

Selain hasil penerapan dan penelitianmesin PTFEindustri, dengan mempertimbangkan kinerja dan struktur material, PTFE memiliki prospek yang luas dalam industri permesinan industri otomotif, senjata konvensional, kapal, ruang angkasa, dan energi atom, obat-obatan, perlindungan lingkungan, dll.