华尔氟龙®轴承
- 华尔卡产品编号
- 7500
- 产品名
- 华尔氟龙®轴承
- 特长1
- 添加填充材料PTFE根据指定形状进行切削,加工成轴承、滑动材料的加工品。
■ 用途
(a)若产品被润滑油污染会很麻烦。……纺织机、食品加工机、制药机械等
(b)加油场所不要设置在附近。……天井换气扇等
(c)不要使用于垃圾、灰尘多的地方。……建设机械、农业机械等
(d)高温环境下使用。……干燥机风扇
(e)极低温环境下使用。……冷冻机械等
(f)在化学药品、溶剂中使用。……化工泵、的溶剂流量计量
(g)可以对应要求高寿命。……汽车、OA机器等
(b)加油场所不要设置在附近。……天井换气扇等
(c)不要使用于垃圾、灰尘多的地方。……建设机械、农业机械等
(d)高温环境下使用。……干燥机风扇
(e)极低温环境下使用。……冷冻机械等
(f)在化学药品、溶剂中使用。……化工泵、的溶剂流量计量
(g)可以对应要求高寿命。……汽车、OA机器等
■ 特长
・无润滑油即可使用。……摩擦系数小
・不要供油机械。
・无需担心内容物受污染。
・设计简单、而且小型化、有助于降低成本。
・无润滑油的临界PV值高。……耐摩擦损耗性优良。与金属活塞环相比约为30倍。
・静摩擦系数比动摩擦系数小,在始动时滑动轻巧,故最适用于旋转与静止频繁、摇动、往复运动的部位。
・不要供油机械。
・无需担心内容物受污染。
・设计简单、而且小型化、有助于降低成本。
・无润滑油的临界PV值高。……耐摩擦损耗性优良。与金属活塞环相比约为30倍。
・静摩擦系数比动摩擦系数小,在始动时滑动轻巧,故最适用于旋转与静止频繁、摇动、往复运动的部位。
■ 特性
摩擦特性
(甲)静摩擦随系数 负载小则高、随负载的增加而减少。
通常为0.04~0.16(除负载极小时)
(乙)动摩擦系数 低速下小、随速度增加而增大。
通常为0.12~0.19
(丙)在室温~327℃(PTFE的熔点)范围内,可以说没有什么实质性的温度的影响,超过熔点后,影响会急剧增加。
(丁)上述(甲)~(丙)的关系对于含填充材料PTFE也基本适用,但是摩擦系数会有一定的增加。
【备注】
Ⅳ材料1.1(8)中,记载了PTFE及含有各种填充材料PTFE的静摩擦系数及动摩擦系数。
但是,由于上述系数因使用条件而变化,这些例子不过是在限定条件下的例子,只表示相应的比较值。
因此,对于重视摩擦系数的绝对值的用途,希望能够利用模型进行实际使用条件下的实测。
PV值
PV值是负载P(MPa)×速度V(m/s)的值,与轴承表面的发热量有关。
如果产生的热量无法散热而积累起来,达到PTFE的熔点,会迅速毁坏材料,所以PV值为使用限度提供了基准。
在达到临界PV值以前,PV值与磨损量基本成等比关系,当达到临界PV值时,产生的热量无法完全散发,温度上升,磨损量急剧增加。
临界PV值通过这种方式表示了作为轴承材料所能承受的极限(负载×速度),IV材料1.1.(8)中记载了其数据。
但是,含填充材料PTFE的轴承的使用极限,不仅仅与负载乘以速度的积有关,还有其他的限制。
那些与轴承的形状、散热条件也有关,大致上为以下所示。
P最大=6.9MPa{70kgf/cm2}
V最大=5m/s
P・V最大=0.69MPa・m/s{7kgf/cm2・m/s}
磨耗特性
有关含填充材料PTFE的磨损,广泛引用的关系式如下所示。
W=KPVT
W:磨损的深度(cm)、T:时间(h)
比例系数K称为磨损系数,该值越小,则耐磨系数越优越。
PTFE与含填充材料PTFE的K在IV材料1.1.(8)中有记载。通过掺入填充材料,将K值降到PTFE的1/1000左右,也就是说将耐磨损性提高了1000倍。 利用K值,能够预测计算出轴承在指定的PV值下运转时,例如转速1000小时,轴承会磨损到什么程度。
不过,K值是在实验室中受到限制的条件下,采用特定形状的轴承样品得到的。此值不是普遍值,只作为一个参考值。
(甲)影响磨损速度的要因
磨损速度因众多的原因而变化,一般认为主要是受下列原因影响。
(1)填充材料的含量:有最合适的含量,在此之下或在此之上都会增加磨损。
(2)外界气温:越高则磨损随之增加。
(3)对象面:轴承受到的磨损因轴的材质、表面精加工的程度、硬度的不同而异。
一般钢、铸铁、不锈钢较好。表面加工以0.5~4μm为宜,在此之外无论高低都会增加轴承的磨损。
精加工过好也会增加磨损。这是因为:PTFE无法平滑的向对象轴面转移(单分子层涂层),一直保持初期磨损状态的缘故。
(乙)水中磨损
当水以界面润滑状态存在于轴承面时,对于含玻璃PTFE等产品,会因为磨损异常大而不耐使用。
此时,从IV材料1.1.(8)的水中磨损系数的值能够看出,碳/石墨类及夹碳纤维的产品耐磨性特别优异。
(甲)静摩擦随系数 负载小则高、随负载的增加而减少。
通常为0.04~0.16(除负载极小时)
(乙)动摩擦系数 低速下小、随速度增加而增大。
通常为0.12~0.19
(丙)在室温~327℃(PTFE的熔点)范围内,可以说没有什么实质性的温度的影响,超过熔点后,影响会急剧增加。
(丁)上述(甲)~(丙)的关系对于含填充材料PTFE也基本适用,但是摩擦系数会有一定的增加。
【备注】
Ⅳ材料1.1(8)中,记载了PTFE及含有各种填充材料PTFE的静摩擦系数及动摩擦系数。
但是,由于上述系数因使用条件而变化,这些例子不过是在限定条件下的例子,只表示相应的比较值。
因此,对于重视摩擦系数的绝对值的用途,希望能够利用模型进行实际使用条件下的实测。
PV值
PV值是负载P(MPa)×速度V(m/s)的值,与轴承表面的发热量有关。
如果产生的热量无法散热而积累起来,达到PTFE的熔点,会迅速毁坏材料,所以PV值为使用限度提供了基准。
在达到临界PV值以前,PV值与磨损量基本成等比关系,当达到临界PV值时,产生的热量无法完全散发,温度上升,磨损量急剧增加。
临界PV值通过这种方式表示了作为轴承材料所能承受的极限(负载×速度),IV材料1.1.(8)中记载了其数据。
但是,含填充材料PTFE的轴承的使用极限,不仅仅与负载乘以速度的积有关,还有其他的限制。
那些与轴承的形状、散热条件也有关,大致上为以下所示。
P最大=6.9MPa{70kgf/cm2}
V最大=5m/s
P・V最大=0.69MPa・m/s{7kgf/cm2・m/s}
磨耗特性
有关含填充材料PTFE的磨损,广泛引用的关系式如下所示。
W=KPVT
W:磨损的深度(cm)、T:时间(h)
比例系数K称为磨损系数,该值越小,则耐磨系数越优越。
PTFE与含填充材料PTFE的K在IV材料1.1.(8)中有记载。通过掺入填充材料,将K值降到PTFE的1/1000左右,也就是说将耐磨损性提高了1000倍。 利用K值,能够预测计算出轴承在指定的PV值下运转时,例如转速1000小时,轴承会磨损到什么程度。
不过,K值是在实验室中受到限制的条件下,采用特定形状的轴承样品得到的。此值不是普遍值,只作为一个参考值。
(甲)影响磨损速度的要因
磨损速度因众多的原因而变化,一般认为主要是受下列原因影响。
(1)填充材料的含量:有最合适的含量,在此之下或在此之上都会增加磨损。
(2)外界气温:越高则磨损随之增加。
(3)对象面:轴承受到的磨损因轴的材质、表面精加工的程度、硬度的不同而异。
一般钢、铸铁、不锈钢较好。表面加工以0.5~4μm为宜,在此之外无论高低都会增加轴承的磨损。
精加工过好也会增加磨损。这是因为:PTFE无法平滑的向对象轴面转移(单分子层涂层),一直保持初期磨损状态的缘故。
(乙)水中磨损
当水以界面润滑状态存在于轴承面时,对于含玻璃PTFE等产品,会因为磨损异常大而不耐使用。
此时,从IV材料1.1.(8)的水中磨损系数的值能够看出,碳/石墨类及夹碳纤维的产品耐磨性特别优异。
■ 材质选择
填充材料的种类与特点
填充材料的种类 | 填充材料识别符号 | 特 点 |
玻璃纤维 | 15%…2K0 20%…2N0 25%…2T0 |
耐磨损性良好 电气特性良好 会被碱侵蚀 不耐水中磨损 |
玻璃纤维+石墨 | 20%+5%…2N1 | 耐蠕变性良好 改善了滑动特性 |
玻璃纤维+MoS2 | 15%+5%…2K7 | 耐蠕变性、压缩强度良好 改善了滑动特性 电器绝缘性良好 |
石墨 | 15%…1K0 | 滑动特性良好 不会损伤软质对象材料。 |
青铜 | 60%…3M0 | 耐蠕变性、压缩强度良好。 热传导性良好。 |
青铜+碳素纤维 | 3U8 | 在油中的滑动特性良好 |
碳・石墨 | 25%…6T0 33%…6P0 |
耐蠕变性、高温耐负重性良好 |
碳素纤维 | 10%…8H0 | 水中的滑动特性良好。 耐蠕变性良好 |
有機系充填材 | 9A1 9A2 9B1 |
不会损伤软质对象材料。稳定的滑动特性。 耐蠕变性、压缩特性良好。 |
■ FAQ
Q. 可以进行材质选择、设计的对应吗?
A. 在确认使用条件后,进行个别对应。请咨询。