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聚四氟乙烯板材料的切削通常可以在普通切削机床上进行,但与金属材料加工相比,其加工标准化还不完善。它的可加工性、切削规律、刀具结构和切削参数与金属材料加工不同。传统的加工工艺和工装加工往往不能满足产品的设计要求。因此有必要对这种材料零件的加工进行进一步的研究。
聚四氟乙烯(PTFE)具有切削力小、导热系数低、热膨胀系数高、熔点低等特点。本文所讨论的PTFE薄壁件具有薄壁结构、薄壁厚度、各种沟槽、倒角等结构。在车削加工过程中容易受到热变形的影响,给尺寸和形位公差的精度控制带来不确定因素。滑动环是xxsar伺服平台滚动轴上的一个典型零件,用于密封滚动轴壳体与U型架之间的转台轴承。为了大限度地减少密封时的滑动摩擦,滑环采用片式开槽结构。考虑到摩擦等因素,本设计采用聚四氟乙烯为原料。
PTFE纤维的结构与性能,PTFE纤维的分子结构,PTFE为全氟化直链高聚物,是一种高度对称的非极性高分子化合物,其结构为大分子线型结构,且分子链呈螺旋形构象。按照表观颜色的不同,PTFE纤维可分为棕色纤维和白色纤维两种。棕色PTFE纤维通常是以载体纺丝得到,这种纤维非常柔软,且摩擦因数低,广泛用于机械行业,无油,动、静抗磨领域。白色PTFE纤维一般是由膜裂切割法制得,此纤维制成的滤料可以提高过滤截面,从而提高过滤的精度。
PTFE纤维的性能
1、耐化学性
PTFE分子中的“C—F”键具有的键能,分子链呈螺旋形构象,且为非极性和结晶结构,使得PTFE具有极的耐化学性。除元素氟和强氟化介质(如三氟化氯)、熔融碱金属以及300℃的氢氧化钠以外,PTFE几乎不受任何化学试剂的腐蚀,所有的强酸、强碱、强氧化剂、盐类对PTFE均无影响,甚至在王水中煮沸,其质量和性能也都没有任何变化。对于有机化合物,除了芳烃和卤化胺类对其有轻微的溶胀外,其他有机溶剂对PTFE都没有影响,所以被誉为“塑料王”。
2、热学性能
PTFE具有极的耐高低温性能 ,可长时间在-190~260℃的温度范围内使用,不但能够承受高达290℃的瞬间高温 ,而且在-260℃的低温下不发脆 ,还可保持一定的挠曲性。因此在一些恶劣的环境下,经常用到 PTFE制品。
3、力学性能
由于PTFE分子链为非极性,其大分子间相互吸引力很小;加之分子链为无支链的高钢性链,缠结很小,导致PTFE力学性能不佳。PTFE在负荷长期作用下,蠕变较大,易发生冷流现象。但其耐疲劳性,一般不会出现性的疲劳破坏。除上述性能外,PTFE还具有良好的阻燃性能,的润滑性 、拒水性和电绝缘性能,抵御紫外线性能等。
聚四氟乙烯PTFE纤维在高温烟气过滤方面有着重要的作用。采用 聚四氟乙烯PTFE纤维或PTFE纤维同其他耐高温纤维混合,可制成高温复合过滤毡,该滤料具有很好的耐腐蚀、耐高温、耐摩擦等性能,适用于高温、高湿、高黏性粉尘行业或带有酸碱性、腐蚀性化学气体的工业烟尘净化,是其他过滤材料所无法比拟的。目前安徽元琛环保科技股份有限公司研制的PTFE纤维复合针刺毡滤料已应用于垃圾焚化炉、化工 、冶炼等行业的烟气除尘。
近年来,聚四氟乙烯PTFE纤维在医学上的应用越来越广泛,如可用于人造血管,人工心脏瓣膜和人工心脏辅助装置,人造韧带和人造食道等。此外,PTFE纤维还可用于普通外科和整形外科的手术缝合等,如比较常见的整容手术隆鼻和整形下颌就是采用 聚四氟乙烯PTFE作为填充材料。
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