PTFE augstas temperatūras audumam nav fiksēta termiskās izplešanās koeficienta (CTE). Atšķirībā no metāla vai cietas plastmasas, tās izplešanās izturēšanos kopīgi ietekmē stikla šķiedras pamatnes audums, PTFE slodzes saturs, aušanas struktūra un darba temperatūras diapazons.
Šīs sarežģītības dēļ bieži rodas neparedzētas problēmas: sasprādzētas konveijera lentes, saplēstas blīves, atslāņojušies slāņi vai deformētas atdalāmās oderes. Termiskās izplešanās izpratne un projektēšana ir būtiska uzticamai ilgtermiņa darbībai.
Aokai PTFE ir analizējis termiskās izplešanās uzvedību daudzās lietojumprogrammās. Šajā rokasgrāmatā ir izskaidrotas tipiskās CTE vērtības un sniegti seši praktiski risinājumi, lai izvairītos no kļūmēm, kas saistītas ar paplašināšanu.
Tipiski termiskās izplešanās koeficienti — zināt savus skaitļus
1. Tīra PTFE atsauces CTE
Tīram PTFE ir augsts lineārais termiskās izplešanās koeficients: aptuveni 10×10⁻⁵ – 20×10⁻⁵/°C (100–200 ppm/°C) istabas temperatūrā, ar nelineārām svārstībām temperatūras maiņās.
Kritiska piezīme: PTFE notiek kristāliskas fāzes pārejas aptuveni 19°C un 30°C temperatūrā , izraisot pēkšņas tilpuma izmaiņas par 1%–2% . Šī īpašība prasa īpašu uzmanību precīziem lietojumiem. 1 metru gara tīra PTFE plēve var izaugt par 1-2 cm, vienkārši izejot cauri istabas temperatūrai.
2. PTFE augstas temperatūras audums (stikla šķiedras substrāts) – tipisks CTE klāsts
Stikla šķiedrai pašai ir īpaši zems CTE apm. 5 × 10⁻⁶/°C (5 ppm/°C) , kas kalpo kā stingrs karkass, lai ierobežotu PTFE izplešanos un krasi samazinātu gatavā auduma plaknē esošo termisko izplešanos. Tomēr austā struktūra joprojām nodrošina lielāku izplešanos nekā vienkārša stikla šķiedras audums.
Virziens
Tipisks CTE
Vērtība
deformācija (gareniski)
3×10⁻⁵ – 5×10⁻⁵/°C
30–50 ppm/°C
Audi (šķērsām)
4×10⁻⁵ – 6×10⁻⁵/°C
40–60 ppm/°C
Izplešanās biezuma virzienā ir nozīmīgāka, jo ir lielāks PTFE sveķu īpatsvars. Inženiertehniskos nolūkos prioritātes parasti ir tikai plaknes izmēru izmaiņām.
Izmantojot kā blīves, siltumizolācijas paklājus vai bīdāmās virsmas, izvairieties no pilnīgas fiksācijas no visām četrām pusēm. Rezervējiet vismaz vienu vai divas brīvas malas, lai nodrošinātu neierobežotu termisko stiepšanos un kontrakciju.
2. Izstieptas montāžas atveres
Ja nepieciešama skrūvju stiprināšana, paplašiniet caurumus vai izmantojiet garus caurumus ar rievām. Nepievelciet skrūves līdz galam; pievienojiet blīves, lai rezervētu nelielu slīdēšanu. Tas ļauj materiālam paplašināties un sarauties bez sprieguma koncentrācijas skrūvju punktos.
3. Segmentēta klāšana
Uzstādīšanai lielā platībā sadaliet audumu atsevišķos paneļos ar 3–5 mm izplešanās savienojumiem starp daļām, īpaši garenvirzienā. Tas novērš izliekšanos no kumulatīvās izplešanās garos laidumos.
Izvairieties no ātras termiskās rites pārejas fāzes kritiskās temperatūras
PTFE cieš no dramatiskām tilpuma svārstībām istabas temperatūras tuvumā – īpaši 19°C un 30°C fāzes pārejas punktos. Ja aprīkojums bieži mainās starp uzglabāšanas aukstumu un apkārtējās vides temperatūru, nenospriegojiet PTFE audumu pārāk cieši.
Uzstādot zemā temperatūrā, bet strādājot lielā karstumā, audums izstiepsies (piemēram, 1 metra audums izstiepjas par vairākiem milimetriem, sildot no 25°C līdz 200°C).
Aprīkojiet spriegošanas mezglus ar automātisku kompensāciju (atsperu vai pretsvara sistēmas), nevis stingru bloķēšanu.
Kritiskais noteikums: Nekad nesasprindziniet PTFE audumu istabas temperatūrā un pēc tam nesildiet to – izplešanās radīs viļņus. Nekad nenospriegojiet to cieši augstā temperatūrā un pēc tam atdzesējiet – saraušanās rezultātā materiāls plīsīs vai pārslogos.
Pretizliekšanās dizains pārlaidumiem un savienojumiem
Pārklājieties pa izplešanās virzienu un pārliecinieties, ka pārklāšanās platums pārsniedz maksimālo paredzamo pagarinājumu.
Šūtām šuvēm atstājiet brīvu vietu uz šuvju diegi. Ja tas ir savienots ar augstas temperatūras līmi, izvēlieties elastīgu līmi , lai novērstu plīsumu, ko izraisa neatbilstoši izplešanās koeficienti.
Vairāku slāņu sakraušanai izvairieties no visas virsmas līmēšanas. Izmantojiet punktveida līmēšanu vai starpsienu nostiprināšanu ar presēšanas sloksnēm, lai nodrošinātu starpslāņa slīdēšanu, novēršot pūslīšu veidošanos un atslāņošanos.
Spriedzes kontrole darbības scenārijiem
1. Konveijera lentes pielietojumi
Uzstādiet pretsvaru vai automātiskos spriegotājus ar atsperi , lai absorbētu auduma atslābumu augstās temperatūrās un saraušanos zemā temperatūrā. Nekad nepārvelciet jostu lielā karstumā – tas izraisīs pārslodzi aukstās kontrakcijas laikā. Siksnas spriegojums jāiestata zemākajā paredzamajā darba temperatūrā.
2. Atbrīvojiet starplikas un izolācijas loksnes
Nolieciet plakaniski bez iepriekšēja nospriegojuma. Viegli nostipriniet ar pašsvaru vai šaurām presēšanas sloksnēm vienā virzienā, lai novērstu pastāvīgas krokas, ko izraisa termiskā izplešanās.
Samaziniet izkropļojumus, ko izraisa spēcīgi temperatūras gradienti
Nevienmērīga izplešanās notiek, ja viena auduma puse tiek pakļauta lielam karstumam, bet otra paliek vēsa, izraisot deformāciju.
Korektīvie pasākumi:
Intermitējoša iespīlēšana ar rāmjiem nepārtrauktas pilnas malas saspiešanas vietā
Izvēlieties biezāku, lielāka blīvuma stikla šķiedras pamatnes audumu , lai samazinātu deformāciju
Ja nepieciešams, iepriekš iestatīta reversā izliekšana zemas temperatūras pusē (iepriekš izlieciet audumu, lai tas darba temperatūrā saplacinātu)
Periodiskā pārbaude un apkope
Pēc ilgstošas termiskās cikliskās apstrādes PTFE piedzīvos aukstās plūsmas deformāciju , kas izraisa pastāvīgu izmēru pagarinājumu vai lokālu atslābumu.
Regulāri pārbaudiet un noregulējiet spriegojuma līmeņus — pēc dažiem pirmajiem termiskajiem cikliem var būt nepieciešams atkārtoti nospriegot siksnas.
Nekavējoties izlabojiet izspiedumus un atslāņošanos , lai izvairītos no stresa koncentrēšanās un plīsumiem.
Dokumenta izplešanās darbība — ja josta pastāvīgi stiepjas ārpus regulēšanas diapazona, tai var būt nepieciešama nomaiņa vai cits CTE atbilstošs substrāts.
Aokai PTFE ieteikums: lietojumiem ar ārkārtēju termisko ciklu (piemēram, cepeškrāsns konveijeri cikliski pārvietojas no apkārtējās vides līdz 250 °C vairākas reizes dienā), mēs iesakām audumu ar lielāku stiklšķiedras saturu (zemāks CTE) un automātisku spriegojuma uzraudzību.
Punktu līmēšana, izvairieties no saķeres ar visu virsmu
Konveijera lente vaļīga/stingra
No temperatūras atkarīga garuma maiņa
Automātiskais spriegotājs (atspere/pretsvars)
Izliekšanās no gradienta
Nevienmērīga izplešanās pāri audumam
Intermitējoša iespīlēšana, iepriekš iestatīta reversā izliekšana
Aukstās plūsmas pagarinājums
Ilgstoša šļūde zem spriedzes
Regulāra pārbaude un atkārtota nospriegošana
Aokai PTFE piedāvā PTFE augstas temperatūras audumu ar dokumentētām CTE vērtībām un var ieteikt konkrētas kategorijas jūsu pielietojuma temperatūras diapazonam. Sazinieties ar mums, lai saņemtu tehniskās datu lapas un lietojumprogrammu izstrādes atbalstu.
Ja jums ir nepieciešami padziļināti tehniskie parametri, pielietojuma gadījumi un pielāgoti risinājumi mūsu pilnam produktu klāstam, ieskaitot PTFE augstas temperatūras audumus, PTFE augstas temperatūras lentes, PTFE sieta lentes, bezšuvju laminēšanas lentes, vienpusēju PTFE audumu un augstas temperatūras izturīgas konveijera lentes, lūdzu, sazinieties ar mums, izmantojot tālāk norādītos kanālus:
Mēs ievērojam profesionālos standartus un integritāti, lai nodrošinātu vienas pieturas materiālu risinājumus un pārdomātu pēcpārdošanas atbalstu visiem klientiem.
