PTFE merupakan material yang sangat berguna karena memiliki kombinasi sifat yang unik.PTFE secara kimia inert, tahan cuaca, isolasi listrik yang sangat baik, tahan suhu tinggi, koefisien gesekan rendah dan sifat non-perekat.
Polimer umumnya digunakan dalam manufaktur dan teknik, namun penelitian yang dipublikasikan yang menjelaskan sifat mekaniknya tampaknya kurang terwakili mengingat pentingnya polimer tersebut.Sebagian besar data yang disajikan, seringkali memberikan informasi yang tidak memadai tentang asal muasal polimer yang diuji dan riwayat pemrosesannya.Hal ini mungkin terjadi karena menetapkan karakterisasi bahan dasar sering kali sama sulitnya dengan melakukan uji mekanis sebenarnya.Selain itu, pemodelan komputer yang akurat mengenai respons mekanis polimer masih dalam tahap awal.Banyak metode empiris yang umum digunakan, namun cenderung tidak akurat di luar rentang parameter yang sempit.Salah satu alasannya, selain kompleksitas respons polimer, sering kali data tidak tersedia di luar rentang parameter eksperimental yang sempit untuk menantang dan memperluas kekokohan model konstitutif berbasis empiris atau fenomenologis.Di sini, kami menyajikan hasil pertama dari upaya multi-disiplin terpadu yang bertujuan untuk memahami respon mekanis dari polimer yang berkarakter baik dari sudut pandang eksperimental dan kemudian, ditambah dengan produksi model teoretis yang kuat yang mampu diimplementasikan ke dalam kode komputer. .
Polimer yang dijelaskan dalam penelitian ini adalah poli(tetrafluoroetilen) (PTFE).Bahan ini dipilih karena beberapa alasan, termasuk penggunaannya sebagai bahan teknik umum untuk suku cadang kecil berperforma tinggi dan ketersediaannya dari beberapa produsen.Meskipun telah dipelajari secara ekstensif di masa lalu, hal ini hanya mendapat sedikit perhatian dalam literatur terbuka selama 25 tahun terakhir.Kami memilih untuk meninjau kembali material ini karena kompleksitas strukturalnya dan kurangnya data mekanis.PTFE adalah bahan yang luar biasa dalam banyak hal.Ini menunjukkan sifat yang berguna pada rentang suhu terluas dari polimer mana pun;PTFE mempertahankan beberapa ukuran keuletan pada 4 K dan dalam beberapa situasi digunakan dalam aplikasi pada 540 8C. PTFE tidak larut dalam semua pelarut umum dan tahan terhadap hampir semua bahan asam dan kaustik.PTFE memiliki resistivitas tertinggi dibandingkan material apa pun, kekuatan dielektrik yang sangat tinggi, dan kehilangan dielektrik yang rendah.Koefisien gesekan geser antara PTFE dan banyak material teknik sangat rendah dan ketika disinter dengan senyawa pengurang keausan, kelas material bantalan yang penting secara industri akan terbentuk.Ditambah dengan koefisien gesekan dan stabilitas kimianya yang rendah, PTFE hampir tidak mungkin dipatuhi oleh material lain.Properti ini sering digunakan dalam teknologi pemrosesan industri yang mengutamakan kemudahan pembersihan.Salah satu aspek PTFE yang menghambat penggunaan industri dan teknik yang lebih luas adalah viskositas lelehnya yang tinggi (1011 P pada 380 8C).Hal ini mencegah terjadinya pencetakan injeksi dan tiup dan hanya proses manufaktur sintering dan ekstrusi yang mahal yang tersedia untuk produksi komponen.
Makalah ini berfokus pada karakterisasi bahan dasar dan respons tekan bahan PTFE pada laju regangan dan suhu yang berbeda.Makalah masa depan akan membahas respon tarik dan geser, efek rinci dari kristalinitas polimer, perilaku balistik dan guncangan serta pengembangan model konstitutif teoretis yang dapat diterapkan.
Sangat sedikit penelitian sebelumnya mengenai sifat tekan PTFE yang telah dipublikasikan.Beberapa penelitian mengenai sifat mulur memang ada, namun dalam hal rekayasa deformasi, hanya enam referensi yang menjadi perhatian penulis.Pada tahun 1963, Davies menerbitkan makalah tentang pengembangan sistem batang Split-Hopkinson.Sebagai bagian dari laporan ini, kurva tegangan/regangan suhu ruangan tunggal untuk PTFE disajikan pada z1700 sK1.Ketegangan maksimum yang dikenakan pada sistem ini hanya 3%.Data laju regangan tinggi lebih lanjut pada polimer versus suhu diterbitkan oleh Gray dan Walley.Koo menerbitkan data tegangan/regangan untuk produk PTFE Imperial Chemical Industries yang disebut Halon G-80 pada tahun 1965.Pengaruh suhu terhadap respons mekanis juga dibahas secara singkat.
Waktu posting: 16 Agustus-2016