Teflon (Polytetrafluorethylen-Teflon)[/topic/polytetrafluorethylen-teflon] wird aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften wie geringe Reibung, chemische Beständigkeit und thermische Stabilität häufig in Lageranwendungen eingesetzt.Die verschiedenen Formulierungen sind auf spezifische Leistungsanforderungen zugeschnitten und reichen von reinem PTFE für allgemeine Anwendungen bis hin zu Verbundwerkstoffversionen, die mit Füllstoffen wie Glas oder Graphit angereichert sind.Diese Materialien werden nach Faktoren wie Belastbarkeit, Verschleißfestigkeit und Umweltbedingungen ausgewählt.
Die wichtigsten Punkte werden erklärt:
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Reines PTFE (Virgin Teflon)
- Zusammensetzung :Ungefüllt (Polytetrafluorethylen-Teflon)[/topic/polytetrafluorethylen-teflon], ohne Zusätze.
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Eigenschaften
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- Geringster Reibungskoeffizient unter allen Lagerwerkstoffen.
- Ausgezeichnete chemische Beständigkeit, aber geringere mechanische Festigkeit.
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Anwendungen
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- Lager für allgemeine Zwecke, bei denen extreme Reinheit oder chemische Beständigkeit Vorrang vor der Tragfähigkeit haben.
- Aufgrund ihrer Nicht-Reaktivität werden sie in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie eingesetzt.
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Glasgefülltes PTFE
- Zusammensetzung :PTFE gemischt mit Glasfasern (typischerweise 15-25% nach Gewicht).
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Eigenschaften
:
- 3-4x höhere Druckfestigkeit als reines PTFE.
- Verbesserte Dimensionsstabilität bei Belastung und Temperaturschwankungen.
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Anwendungen
:
- Hochbelastete Lager in Industriemaschinen.
- Automobilkomponenten, bei denen Verschleißfestigkeit und Steifigkeit entscheidend sind.
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Graphitgefülltes PTFE
- Zusammensetzung :PTFE infundiert mit Graphitpartikeln (5-15%).
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Eigenschaften
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- Verbesserte Wärmeleitfähigkeit (bis zu 50% besser als reines PTFE).
- Geringere Reibung unter hohen PV-Bedingungen (Druck-Geschwindigkeit).
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Anwendungen
:
- Lager in Hochgeschwindigkeits- oder Hochtemperaturumgebungen (z. B. Pumpen, Turbinen).
- Selbstschmierende Systeme, bei denen externe Schmiermittel unpraktisch sind.
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Expandiertes PTFE (ePTFE)
- Aufbau :Mikroporöses PTFE, das durch Streckverfahren hergestellt wird.
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Eigenschaften
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- Flexibel, behält jedoch die chemische Beständigkeit von PTFE bei.
- Komprimierbar für Dichtungsanwendungen.
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Anwendungen
:
- Dichtungsringe und Dichtungen in Lagerbaugruppen.
- Wird verwendet, wenn Schwingungsdämpfung erforderlich ist.
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PTFE-ausgekleidete Lager
- Ausführung :Lager mit Metallrücken und einer PTFE-Auskleidung (0,1-3 mm dick).
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Eigenschaften
:
- Kombiniert die geringe Reibung von PTFE mit der strukturellen Unterstützung von Metall.
- Hält höhere Lasten aus als reine Polymerlager.
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Anwendungen
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- Hochbelastbare Gleitlager in Baumaschinen.
- Brückenkompensatoren, die eine lange Haltbarkeit erfordern.
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Ätzbehandeltes PTFE
- Verfahren :Oberflächenmodifikation durch chemisches Ätzen oder Plasmabehandlung.
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Eigenschaften
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- Verbesserte Haftung bei der Verklebung mit Metallen oder Verbundwerkstoffen.
- Behält die Eigenschaften von PTFE in der Masse bei.
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Anwendungen
:
- Mehrschichtige Lager, die eine starke Grenzflächenhaftung erfordern.
- Kundenspezifische Baugruppen, bei denen PTFE an anderen Materialien haften muss.
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Alternative PTFE-Verbundwerkstoffe
- Kohlenstoffgefülltes PTFE :Höhere Verschleißfestigkeit als graphitgefülltes PTFE.
- Bronze-gefülltes PTFE :Hervorragende Wärmeleitfähigkeit bei extremer Hitze.
- Polyimid-PTFE-Mischungen :Für Luft- und Raumfahrtlager, die Strahlungsbeständigkeit benötigen.
Leistungsüberlegungen:
- Temperaturbereich :Alle PTFE-Lager funktionieren von -400°F bis +550°F, aber Füllstoffe können diesen Bereich einschränken.
- PV-Grenze :Glasgefülltes PTFE schafft ~3.000 psi-ft/min, während graphitgefülltes PTFE ~4.000 psi-ft/min erreicht.
- Chemische Verträglichkeit :Reines PTFE ist gegen alle Industriechemikalien außer geschmolzenen Alkalimetallen beständig.
Zu den wichtigsten Auswahlkriterien für Einkäufer gehören Tragfähigkeit, Geschwindigkeit, Umweltbelastung und erforderliche Wartungsintervalle.PTFE-Verbundlager bieten oft das beste Verhältnis zwischen Kosten und Leistung für anspruchsvolle Anwendungen.
Zusammenfassende Tabelle:
| PTFE-Typ | Wichtige Eigenschaften | Gängige Anwendungen |
|---|---|---|
| Reines PTFE | Geringste Reibung, ausgezeichnete chemische Beständigkeit | Lebensmittelverarbeitung, pharmazeutische Industrie |
| Glasgefülltes PTFE | 3-4x höhere Druckfestigkeit | Industriemaschinen, Automobilkomponenten |
| Graphitgefülltes PTFE | Verbesserte Wärmeleitfähigkeit, reduzierte Reibung | Pumpen, Turbinen, Hochgeschwindigkeitsumgebungen |
| Expandiertes PTFE (ePTFE) | Flexibel, komprimierbar, chemikalienbeständig | Dichtungsringe, schwingungsdämpfende Anwendungen |
| PTFE-ausgekleidete Lager | Kombiniert die geringe Reibung von PTFE mit einem Metallträger | Hochbelastbare Gleitlager, Brückenkompensatoren |
| Ätzbehandeltes PTFE | Verbesserte Adhäsion für Verklebungen | Mehrschichtige Lager, kundenspezifische Baugruppen |
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