Ja jūs kādreiz esat salocījis gabalu no Ar PTFE pārklāts stiklšķiedras audums strauji, jūs droši vien redzējāt, ka uzreiz parādījās balta kroku līnija. Salieciet to vēlreiz tajā pašā vietā, un audums var saplīst.
Tas nav defekts – tā ir materiāla raksturīgā uzvedība. PTFE augstas temperatūras audums izceļas ar izturību pret karstumu, ķimikālijām un pielipšanu, bet elastības izturība (atkārtota locīšanas izturība) ir tā vājākā mehāniskā īpašība.
Aokai PTFE ir pārbaudījis elastību daudzos biezumos un pinumos. Šajā rakstā ir izskaidrots, kāpēc audums slikti salokās, salīdzināts ar citiem materiāliem, kā arī sniegti praktiski veidi, kā apiet ierobežojumu.
Kāpēc PTFE audumam ir slikta elastības pretestība?
Galvenais iemesls ir stikla šķiedras substrāts , nevis PTFE pārklājums.
1. Stikla šķiedra – stipra, bet trausla
Stikla šķiedrām ir ārkārtīgi augsta stiepes izturība, bet ļoti zems pārrāvuma pagarinājums (parasti 2–4%). Atkārtoti saliekot, atsevišķi pavedieni nogurst un saplīst. Kad dažas šķiedras saplīst, stress koncentrējas uz pārējām, izraisot strauju izplatīšanos – audums viegli plīst.
2. PTFE pārklājums – ierobežots buferis
PTFE slānis ieeļļo šķiedru pavedienus, samazinot iekšējo berzi un nedaudz uzlabojot lokanību. Tomēr tas nevar novērst stikla trauslumu. Tas tikai nedaudz aizkavē šķiedras plīsumu.
Kā to salīdzina ar citiem materiāliem?
Materiāls
Elastības pretestība (relatīvā)
Kāpēc
Stikla šķiedra ar PTFE pārklājumu (šis raksts)
Nabaga
Trauslas stikla šķiedras plaisā pēc atkārtotas lieces
Tīra PTFE plēve (slīpēta)
Lieliski (simtiem tūkstošu ciklu)
Bez pastiprinājuma, elastīgas molekulārās ķēdes
Nepārklāts stikla šķiedras audums
Sliktāks par pārklājumu
PTFE pārklājums samazina starpšķiedru noberšanos, tāpēc pārklājums ir nedaudz labāks
Aramīda audums (piemēram, Nomex)
Labi
Organiskās šķiedras pēc savas būtības ir elastīgākas
PPS vai poliestera audums
Labi
Zemāka karstumizturība, bet daudz labāka elastība
Galvenās iezīmes: ar PTFE pārklāta stikla šķiedra atrodas no vidus līdz apakšējai daļai starp augstas temperatūras audumiem, lai nodrošinātu elastību. Tas ir labāks par tukšu stiklu, bet daudz sliktāks par tīru PTFE plēvi.
Galvenie faktori, kas ietekmē elastības pretestību
1. Biezums – viskritiskākais faktors
Biezums
Aptuvenā locīšanas izturība
Neveiksmes režīms
0,08 mm
No simtiem līdz ~ 1000 locījumu
Pakāpeniska mikroplaisāšana
0,13 mm
No desmitiem līdz dažiem simtiem kroku
Balta kroka pēc asas locījuma
0,25 mm un vairāk
Desmitiem kroku – redzama plaisāšana 50 ciklu laikā
Trausls lūzums, pārklājuma atslāņošanās
Īkšķis: plānāki audumi labāk elastīgi. Lietojumiem, kuriem nepieciešama atkārtota liekšana, norādiet plānāko pakāpi, kas atbilst citām jūsu vajadzībām (izturība, temperatūra).
2. Aušanas konstrukcija
Satīna pinums – garāki pludiņi ļauj pavedieniem nedaudz slīdēt, sadalot lieces spriegumu. Labāks elastīguma kalpošanas laiks nekā vienkāršai aušanai.
Paaugstinātā temperatūrā (200-260°C) PTFE pārklājums mīkstina, un stikla šķiedras mehāniskā izturība samazinās. Tas vēl vairāk pasliktina elastības noguruma izturību. Ja jūsu pielietojums ir saistīts gan ar lielu karstumu, gan biežu locīšanu, sagaidiet īsāku kalpošanas laiku.
4. Liekšanas rādiuss
Lielāks rādiuss = ilgāks kalpošanas laiks. Asas krokas (rādiuss <1 mm) rada nedzīvas krokas ar tūlītēju šķiedras pārrāvumu. Vadošajiem veltņiem izmantojiet lielāko praktisko diametru. Kā aptuvens norādījums, minimālais ieteicamais veltņa diametrs ir 10-20x auduma biezums.
Iekšējās pārbaudes dati (Aokai PTFE) : 0,13 mm satīna audumam, locīšana virs 10 mm serdeņa sasniedza 500–800 ciklus pirms redzamas plaisāšanas. Virs 5 mm serdeņa cikli samazinājās līdz 100–150. Vairāk nekā 2 mm serdeņa (asa kroka) kļūme notika 20 ciklu laikā.
Praktiskās pielietošanas ieteikumi
Ja jūsu aprīkojumam nepieciešama bieža locīšana turp un atpakaļ, piemēram:
Augstfrekvences metinātāja piedziņas siksnas
Spriegošanas siksnas, kas apvelkas ap maziem skriemeļiem
Demontējamas konveijera lentes ar asiem pagriezieniem
Jums ir trīs iespējas:
1. 1. iespēja – optimizēt PTFE auduma izvēli tās robežās
Izvēlieties plānākas kategorijas (0,08 mm līdz 0,13 mm), nevis smagas
Dodiet priekšroku satīna aušanai , nevis vienkāršai aušanai
Pieprasiet MIT elastīguma testa datus (ASTM D2176 vai līdzīgu) savam piegādātājam
Pieņemiet PTFE audumu kā palīgmateriālu – plānojiet periodisku nomaiņu (ik pēc dažiem mēnešiem atkarībā no cikla skaita)
2. 2. iespēja — pārslēgties uz cieto PTFE plēvi
Tīrai PTFE plēvei (slīpētai) ir izcila elastības izturība. Tomēr tai trūkst stiklšķiedras stiegrojuma, tāpēc tai ir zemāka stiepes izturība un vieglāk plīst spriedzes rezultātā. Tas ir piemērots vieglas slodzes, zema sprieguma liekšanas darbiem.
3. 3. iespēja – izmantojiet aramīda vai citu organisko šķiedru audumu
Aramīda (piemēram, Nomex) vai PPS audums, kas pārklāts ar PTFE, nodrošina labāku elastību nekā stikla PTFE audums. Kompromiss: zemāka nepārtraukta temperatūras izturība (parasti ≤200°C) un dažādas virsmas īpašības. Apsveriet šīs alternatīvas izmantošanai temperatūrā, kas zemāka par 200°C ar spēcīgu lieci.
Aokai PTFE pēc pieprasījuma ražo aramīda audumu ar PTFE pārklājumu. Sazinieties ar mums, lai iegūtu datus par temperatūru un elastību.
Kopsavilkums – ziniet robežas, atbilstoši izstrādājiet
PTFE augstas temperatūras audums labi iztur spriedzi, augstu karstumu (260°C) un ķīmisko iedarbību. Bet tā vājā elastības pretestība ir patiess ierobežojums. Tas nevar izturēt asu atkārtotu locīšanu, piemēram, gumijas jostas vai tīru PTFE plēvi.
Izmantojiet to vietās, kur locīšana ir maiga vai reta. Ja nav iespējams izvairīties no asas vai biežas lieces, izmantojiet satīna pinumu, palieliniet lieces rādiusu vai mainiet materiālu.
Aokai PTFE nodrošina elastības testa datus visām mūsu audumu kategorijām. Mēs varam jums palīdzēt izvēlēties pareizo biezumu un aust atbilstoši jūsu lietojumprogrammas lieces prasībām.
Lai iegūtu detalizētas specifikācijas un pielāgotus risinājumus PTFE augstas temperatūras audumam, lentei, sieta siksnai, kausēšanas siksnai un citiem:
