PTFE CNC-Machifined Parts -гэта функцыянальныя кампаненты, вырабленыя з політэтрафторэтылену з выкарыстаннем метадаў дакладнай апрацоўкі камп'ютэрнага кіравання (ЧПУ) (напрыклад, павароту, фрэзеравання, свідравання і гравіроўкі). PTFE - самы класічны тып флюарапластыкі. Ён утвараецца шляхам палімерызацыі тэтрафторэтыленавага манамера. Усе атамы вадароду ў яго малекулярнай ланцугу замяняюцца атамамі фтору, утвараючы "перфторированную" інертную структуру. Гэта дае матэрыялу неперасягненую хімічную ўстойлівасць, ультра-нізкі каэфіцыент трэння і выдатную тэмпературную супраціў, зарабляючы яго мянушкай "Кароль карозійнай супраціву" і "цвёрдай змазкі" ў прамысловай сферы.
Часткі PTFE з ЧПУ шырока выкарыстоўваюцца ў прыкладаннях, якія патрабуюць строгай прадукцыйнасці матэрыялаў. Агульныя прымяненне ўключаюць ушчыльняльнікі, падшыпнікі ўтулак, ізалятары, афармленне труб, устойлівых да карозіі, і кранштэйны для высокачашчыннага электроннага абсталявання. Апрацоўка з ЧПУ дазваляе вырабляць высокую дакладнасць (з допускамі звычайна ў межах ± 0,01-0,05 мм) складаных геаметрый (напрыклад, спецыяльных формаў адтулін, дакладных нітак і малюсенькіх пазы) для задавальнення персаналізаваных функцыянальных патрабаванняў.
Механічныя ўласцівасці
Унікальная структура PTFE робіць яго механічныя ўласцівасці істотна адрозніваецца ад іншых інжынерных пластыкаў:
- Трываласць на расцяжэнне: 20-35 МПа (ніжэй, чым пластмасы агульнага прызначэння, такія як PA6/POM, але вышэй, чым мяккая гума);
- Падаўжэнне пры перапынку: ≥300% (вельмі жорсткія, дэфармацыі значна, а не трэсканне пры падвярганні стрэсу);
- Трываласць згінання: прыблізна 40-50 МПа (падыходзіць для сярэдніх нагрузак, але пры абмежаванасці калянасці);
- Трываласць на сціск: прыблізна 10-15 МПа (стабільная пры нізкім ціску патрабуе мадыфікацыі напаўняльніка для высокага ціску);
- Цвёрдасць (бераг D): 50-60 (цяжэй, чым гума, але мякчэй, чым металічная/інжынерная пластмаса).
Тыповыя прыкладанні : PTFE-часткі выкарыстоўваюцца ў кампанентах, якія патрабуюць амартызацыі, зніжэння вібрацыі або гнуткай герметызацыі (напрыклад, пракладкі і кольцы O). Аднак яго нізкая калянасць робіць яе непрыдатнай для вытрымлівання высокага восевага ціску. (Напаўненне шкляным валокнам або вугляродным валакном патрабуецца для падтрымкі высокай трываласці).
Хімічныя ўласцівасці
PTFE - адзін з самых хімічна стабільных цвёрдых матэрыялаў, якія практычна не застрахаваны ад усіх хімічных асяроддзяў:
Кіслата і шчолачная ўстойлівасць : ён не праяўляе рэакцыі на вельмі агрэсіўныя рэагенты, такія як Aqua Regia (канцэнтраваная азотная кіслата + канцэнтраваная саляная кіслата), гідрафторную кіслату (HF), канцэнтраваную сульфуровую кіслату (98%) і канцэнтраваны гідраксід натрыю (40%) пры тэмпературы ад тэмпературы да 250 ° С.
Устойлівасць да арганічнага растваральніка : ён стабільны практычна для ўсіх арганічных растваральнікаў (напрыклад, ацэтон, этанол, бензол, талуол і хлораформ) (ён можа нязначна набрацца пры высокіх тэмпературах, але гэта ацёк аднаўляецца пры астуджэнні).
Іншая ўстойлівасць да асяроддзя : ён устойлівы да вады (уключаючы кіпячую ваду), пара, акісляльных рэчываў (напрыклад, перакісу вадароду) і аднаўлення агентаў (напрыклад, сульфіту натрыю).
Асаблівыя перавагі : PTFE незаменны ў высока агрэсіўнай хімічнай вытворчасці (напрыклад, электраплёчаныя бакі і марынаваныя лініі), лабараторнае абсталяванне (напрыклад, рэактар) і фармацэўтычны/харчовы абсталяванне для карозіі. Запчасткі з ЧПУ могуць падвяргацца ўздзеянню экстрэмальных хімічных умоў (напрыклад, трубаправодаў і паверхняў ушчыльнення клапана).
Цеплавыя ўласцівасці
- Кропка плаўлення: прыблізна 327 ° С (тэарэтычнае значэнне; пры фактычнай апрацоўцы ён пачынае змякчаць і цячы пры 380-400 ° С);
- Тэмпература бесперапыннага выкарыстання: -200 ° С да 260 ° С (абмежаваная кароткатэрміновай высокай тэмпературай 280-300 ° С);
- Трываласць нізкай тэмпературы: застаецца гнуткай (не трэскаецца) пры -200 ° С (у вадкім азоце), што робіць яго прыдатным для выкарыстання ў вельмі халодных рэгіёнах.
Тыповыя прымяненне : PTFE-дэталі выкарыстоўваюцца ў абсталяванні з высокатэмпературнай хімічнай рэакцыяй (напрыклад, ушчыльняльнікамі печы піролізу) і халадзільных сістэм з нізкай тэмпературай (напрыклад, пракладкі фланца вадкага азоту). Яго шырокі тэмпературны дыяпазон значна перавышае залежнасць ад звычайнай пластмасы (напрыклад, нейлон мае тэмпературны супраціў ≤120 ° С; зазірнуць, у той час як высокая тэмпературная ўстойлівасць дарагая).
Трэнне і зносаўстойлівасць
PTFE мае самы нізкі кінетычны каэфіцыент трэння ў прыродзе (0,04-0,10 ва ўмовах сухога трэння) і выдатныя ўласцівасці, якія самастойна любрыка:
- Каэфіцыент трэння: прыблізна 0,04-0,10 пры расціранні да сталі (разгубленага), ніжэйшы за графіт (0,1-0,2) і дисульфид малібдэна (0,1-0,15);
- Хуткасць зносу: пры слізгальным трэнні, знос PTFE складае толькі 1/10-1/5, чым у нейлона (PA6) (хаця чысты PTFE мае дрэнную зносу і патрабуе мадыфікацыі напаўняльніка);
- Уласцівасці, якія самастойна любрыка: ён можа працаваць бесперашкодна пры нізкай хуткасці і сярэдняй нагрузцы (напрыклад, падшыпнік утулкі і накіроўвалыя рэйкі) без неабходнасці дадатковай змазкі.
Спецыяльныя абмежаванні : Чысты PTFE мае недастатковую зносу (схільны да зносу з-за доўгатэрміновага трэння). Аднак гэты дэфіцыт можа быць значна палепшаны, запаўняючы яго напаўняльнікамі, такімі як вугляродныя валакна (CF), графіт (GR), молібдэнум дисульфид (MOS₂) і бронзавы парашок (Cu). (Напрыклад, PTFE, напоўнены вугляроднымі валокнамі, паляпшае знос у 5-10 разоў) для задавальнення патрабаванняў сцэнарыяў трэння высокай нагрузкі.
Электрычныя ўласцівасці
- Супраціў ізаляцыі: супраціў аб'ёму> 10⁸ ω · см (блізка да ідэальнага ізалятара);
- Дыэлектрычная трываласць: ≥ 60 кВ/мм (значна вышэй, чым 3 кВ/мм, устойлівы да разбору высокага напружання);
- Дыэлектрычная пастаянная: 2.0-2.1 (надзвычай нізкая і стабільная, нізкая страта перадачы сігналу);
- Дыэлектрычная страта датычная: 0,0002-0.0005 (надзвычай нізкая, практычна без страты энергіі на высокіх частотах).
Тыповыя прыкладанні : PTFE CNC-Machifine Parts-гэта пераважны матэрыял для высокачашчынных электронных прылад (напрыклад, 5G-кранштэйны фільтраў і радарныя антэны ізаляцыі), кабельныя раздымы высокага напружання і ізаляцыйныя кампаненты для вытворчага абсталявання паўправаднікоў (напрыклад, падтрымку друкаванай платы і ізаляцыйныя рынкі электрычных).