아세탈, Delrin AF 및 PTFE:플라스틱 베어링 재료

베어링을 만드는 데 가장 유용한 세 가지 플라스틱은 아세탈, 델린 AF® 및 PTFE입니다. Acetal과 Delrin AF®는 모두 열가소성 수지입니다. 즉, 이러한 재료는 액체 형태로 가열된 다음 압출 노즐 또는 이를 성형하는 데 사용되는 금형의 형태를 유지하는 고체로 냉각될 수 있습니다. PTFE는 플라스틱 재료 중 마찰 상수가 가장 낮습니다. 열가소성은 아니지만 압출 성형이 가능합니다. 이 재료는 플레인 베어링, 기어 및 슬라이드 플레이트와 같은 부품의 슬라이딩 동작이 필요한 애플리케이션에 사용하기에 이상적입니다.

아세탈 또는 폴리옥시메틸렌(POM)은 반결정질, 비결정질 유형의 열가소성 수지입니다. 아세탈의 DuPont 브랜드 이름인 Delrin®은 단독 중합체입니다. 흑백으로 제공됩니다. 아세탈과 단독 중합체 델린 수지의 중요한 차이점 중 하나는 아세탈이 중심선 다공성을 갖는 경향이 있다는 것입니다. 슬래브 또는 시트에서는 성형된 재료 시트의 중앙 아래에 흰색 줄무늬로 나타납니다. 두 재료 모두 FDA 또는 3A(유제품)를 준수합니다.

Delrin의 융점은 175°C입니다. POM 공중합체의 융점은 162-173°C로 약간 낮습니다. 일반적으로 아세탈은 마찰 계수가 매우 낮아 경량 베어링 제조에 적합합니다. 위에서 설명한 것처럼 아세탈(POM)에는 두 가지 유형이 있습니다. 하나는 공중합체이고 다른 하나는 단독중합체입니다. 두 품종은 같아 보이고 매우 유사할 수 있지만 속성에는 몇 가지 중요한 차이점이 있습니다.

아세탈 코폴리머는 열 성능, 충격, 마모, 내화학성과 같은 영역에서 단독 폴리머보다 더 나은 성능을 보일 것이며 또한 낮은 흡수율을 가지고 있습니다. Homopolymer acetal은 결정성이 높아 기계적 강도와 내크리프성이 향상됩니다. Homopolymer Acetal은 일반적으로 광범위한 용매 및 일반적인 화학 물질에 내성이 있지만 산화제 및 강산에 노출되면 잘 작동하지 않습니다. 코폴리머 아세탈은 아세탈 단독 폴리머보다 수도꼭지, 임펠러, 밸류 스템, 밸류 스팀, 펌프 부품에 더 자주 사용됩니다. 요컨대, 습기가 있는 곳이면 어디든지. 아세탈 또는 POM은 고강도, 경도를 가지며 -40°C까지 강성을 유지합니다.

Delrin AF는 Acetal/Delrin 수지에 균일하게 분산된 10-25% 배향 PTFE 탄화불소 섬유의 조합입니다. 그 결과물은 세계에서 가장 미끄러운 고형물 중 하나인 PTFE를 첨가하여 아세탈의 강도, 인성, 치수안정성을 겸비한 제품입니다. 실제로 Teflon®으로 일반적으로 알려진 PTFE는 조리기구에 붙지 않는 재료로 사용됩니다. 응용 분야에서 긴 마모와 낮은 마찰이 필요한 경우 Delrin AF로 만든 베어링은 고속에서 높은 작동 부하를 유지하고 마모가 거의 없습니다.

이 비윤활 베어링은 정적 및 동적 마찰 계수가 동일하기 때문에 미끄러짐 현상이 없습니다. 슬립스틱은 마찰력의 상응하는 변화에 따라 두 표면이 교대로 서로 달라붙고 미끄러질 때 발생할 수 있는 자발적인 저크 동작입니다. 스틱 슬립은 급격한 슬립 기간 동안 지진이 발생하는 지진 활동 단층과 가장 간단하게 비교할 수 있습니다. PTFE 마찰 베어링은 윤활된 PTFE 베어링과 마찬가지로 유지보수가 필요 없습니다. 추가 윤활이 필요하지 않습니다. 또한 PTFE는 플라스틱 중에서 가장 높은 연속 사용 온도를 가지고 있습니다.

이러한 재료는 시계의 작은 플라스틱 기어, 정원 호스 노즐, 칼 손잡이, 펌프 부품, 지퍼, 볼 베어링, 패스너 및 스키 바인딩뿐만 아니라 어쿠스틱 기타 피크 및 다른 많은 다양한 응용 프로그램.

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