ПТФЭ частка політэтрафтарэтылену Механічная апрацоўка з ЧПУ
Асноўныя ўласцівасці матэрыялаў PTFE (прырода да апрацоўкі)
Малекулярная структура і асноўныя перавагі
Апрацоўчая дэталь з ПТФЭ мае хімічную формулу -(CF₂-CF₂)ₙ-, якая ўтворана манамерамі тэтрафтарэтылену (ТФЭ) шляхам свабоднарадыкальнай полімерызацыі з адукацыяй лінейнага палімернага ланцуга. Яго малекулярны ланцуг цалкам складаецца з атамаў вугляроду (C) і атамаў фтору (F), і атамы фтору шчыльна абгорнуты вакол вугляроднага ланцуга ў форме спіралі (падобна «шчыту атама фтору»). Гэтая унікальная структура надае PTFE наступныя асноўныя ўласцівасці:
Надзвычайная хімічная інэртнасць
Электраадмоўнасць атамаў фтору надзвычай моцная (3,98), а энергія сувязі CF-сувязі, утворанай з атамамі вугляроду, дасягае 485 кДж/моль (значна вышэй, чым 413 кДж/моль сувязі CH або 339 кДж/моль сувязі C-Cl), што можа супрацьстаяць карозіі амаль усіх вядомых хімічных асяроддзяў.
Пры пакаёвай тэмпературы ПТФЭ не раствараецца ні ў адным арганічным растваральніку (такім як этанол, ацэтон, талуол) і моцнай кіслоце/аснове (уключаючы канцэнтраваную серную кіслату, канцэнтраваную азотную кіслату, плавікавую кіслату, царскую гарэлку). Ён адчувальны толькі да дымячай сернай кіслаты, расплаўленых шчолачных металаў (такіх як натрый, калій) або самога фтору пры высокіх тэмпературах (>300°C).
Звышшырокі дыяпазон тэмператур
Тэмпература працяглага выкарыстання: ад -200°C да +260°C (ад -328°F да +500°F).
Ён застаецца гнуткім (не далікатным) пры тэмпературы -200°C (асяроддзе вадкага азоту), прыдатным для нізкатэмпературных назапашвальнікаў або ўпакоўкі са звышправодных матэрыялаў;
Яго можна выкарыстоўваць бесперапынна на працягу кароткага перыяду часу пры тэмпературы +260°C (напрыклад, высокатэмпературныя ўшчыльненні рэактара), і нават можа вытрымліваць кароткачасовыя тэмпературы да 300°C (але механічныя ўласцівасці будуць зніжацца).
Надзвычай нізкая энергія паверхні (адсутнасць ліпкасці і нізкае трэнне)
Павярхоўная энергія складае ўсяго 18-20 мН/м (павярхоўная энергія вады складае 72 мН/м, а звычайных пластмас, такіх як ПЭ, складае 31 мН/м), што з'яўляецца самым нізкім паказчыкам сярод вядомых цвёрдых матэрыялаў.
Адсутнасць ліпкасці: амаль усе вадкасці (такія як алей, вада, хімічныя рэагенты) і цвёрдыя рэчывы (такія як металы і шкло) не могуць прыліпаць да яго паверхні. Каэфіцыент трэння складае ўсяго 0,04-0,10 (ва ўмовах статычнага сухога трэння), што робіць яго адным з лепшых цвёрдых змазачных матэрыялаў (звычайна выкарыстоўваецца для безмаслянай змазкі падшыпнікаў і накіроўвалых).
Лёгкае выманне з формы: у вытворчасці прэс-формаў PTFE можна выкарыстоўваць у якасці пакрыцця для вымання з формы для прадухілення адгезіі прадукту.
Выдатная электраізаляцыя
Удзельнае аб'ёмнае супраціўленне складае 10¹⁷-10¹⁹ Ω·см (блізка да тэарэтычнай мяжы ізалятараў), электрычная трываласць складае каля 19-25 кВ/мм, дыэлектрычная пранікальнасць (2,1, стабільная частата) і тангенс дыэлектрычных страт (<0,0002, вельмі нізкі) робяць яго ідэальным матэрыялам для высокачашчынных ланцугоў і ізаляцыя высокага напружання (напрыклад, падкладкі друкаваных плат і абалонкі кабеляў).
Іншыя характарыстыкі
Неўзгаральнасць: лімітавы кіслародны індэкс (LOI) >95% (канцэнтрацыя кіслароду ў паветры складае ўсяго 21%), не гарыць у адкрытым агні (размякчаецца і гасне толькі пасля выхаду з полымя) і адпавядае стандарту вогнеахоўнага стандарту UL94 V-0.
Нізкае водапаглынанне: <0,01% (амаль не паглынанне вільгаці), высокая стабільнасць памераў (без дэфармацыі ў вільготным асяроддзі).
Рэзюмэ асноўных пераваг
Дэталі з ЧПУ з ПТФЭ забяспечваюць высокую дакладнасць (допуск ±0,01-0,05 мм) і складаныя структуры (адтуліны спецыяльнай формы, тонкія сценкі і ўкладзеныя кампаненты) дзякуючы апрацоўцы з ЧПУ. У спалучэнні з неад'емнымі ўласцівасцямі ПТФЭ гэтыя дэталі даюць наступныя унікальныя перавагі:
Адаптаванасць да экстрэмальных умоў : вытрымлівае тэмпературы ў дыяпазоне ад -200°C да +260°C і ўстойлівы да карозіі моцнымі кіслотамі, шчолачамі і арганічнымі растваральнікамі, што робіць іх прыдатнымі для патрабавальных прыкладанняў, такіх як хімічная і паўправадніковая прамысловасць.
Звышнізкае трэнне і самазмазка : не патрабуе дадатковай змазкі для працы з нізкім узроўнем зносу (напрыклад, падшыпнікаў і накіроўвалых), што зніжае выдаткі на тэхнічнае абслугоўванне.
Электрычная ізаляцыя і стабільнасць сігналу : выдатныя характарыстыкі ізаляцыі пры высокіх частотах і высокіх напружаннях, што робіць яго прыдатным для ўпакоўкі электронных кампанентаў або кабельных зборак.
Антіпрігарная і лёгка чысціцца : паверхня адштурхвае вадкасці і цвёрдыя рэшткі (напрыклад, клеі і хімікаты), што робіць яе прыдатнай для харчовых прадуктаў, медыцынскіх або дакладных інструментаў.
Біясумяшчальнасць і бяспека : не таксічны і не выклікае алергіі, прыдатны для прамога кантакту з целам чалавека або фармацэўтычнымі прэпаратамі (напрыклад, медыцынскія катетеры і лабараторнае абсталяванне).