工程塑料的耐摩性

物理性能

工程塑料摩擦力小且耐磨


耐磨性是指材料抵抗机械作用的能力,在一定反复摩擦、滑动或刮擦条件下,材料表面逐渐发生的磨耗。

耐磨材料可减少配合面之间的摩擦,即使长时间供负载表面接触应用适用,零件仍然可以保持其形状和完整性。 

我们的产品组合包括广泛的工程塑料,可通过低摩擦性能或自润滑减少磨损,在保持应用性能标准的同时减少机械磨损。

摩擦学是研究相对运动表面相互作用的科学和工程,该学科对磨损、摩擦和润滑原则进行了研究。

 

工程注意事项

耐磨性和磨损率的影响因素有哪些?

接触类型

  • 动态接触,例如滑动与滚动

  • 配合面的组合,例如,金属对金属,塑料对塑料、金属对塑料

  • 配合面的材质或粗糙度

  • 配合面的间隙

环境条件

  • 温度,包括摩擦产生的热量

  • 暴露于阳光下

  • 受潮或接触化学品

  • 润滑状态与类型

载荷

  • 外施载荷的压力

  • 动态运动速度


在两个负载表面相互滑动的工程应用中,例如轴承、垫磨片、齿轮和旋转轴,耐磨零部件起到关键作用。

若配合面必须维持其形状,从而确保在通过精加工提高部件效率的保形接触应用中正常运行,耐磨性也会起到关键作用。


许多工程应用需要使用低摩擦、耐磨材料,例如热塑性塑料。在相同或相似应用中,工程塑料一般比金属的 CoF 更低。另外,高性能塑料通常具有自润滑性能,适合延长磨损寿命和用于负载应用。

半晶态热塑性塑料具有优良韧性和明确熔点,特别适合用于磨损、承载和摩擦应用。Acetal (POM)、尼龙 (PA)、超高分子量聚乙烯 (UHMW-PE)、聚苯硫醚 (PPS)、PEEK 和 PAI 均属于常见耐磨热塑性材料,用于与金属产生高摩擦接触的零部件。


与金属或其他配合面相比,耐磨工程塑料在高摩擦应用中具有多种功效:

  • 低摩擦和自润滑性能可减少润滑需求

  • 可预测性磨损率将减少非计划维护次数并缩短停机时间

  • 运行可靠性提高,平均修理间隔时间 (MTBR) 延长

  • 降低配套零件之间的噪音

  • 在食品接触应用中,材料切屑和润滑油造成污染的风险降低


产品亮点

选择耐磨热塑性塑料

以下是我们耐磨塑料产品样本,从普通塑料,高级工程塑料,到特种塑料。请联系我们,了解的应用和工程需要的具体信息,并讨论我们用于轴承和磨损应用的全部耐磨材料清单。



POLYWEL® HPV PPS

Polyphenylene Sulfide


内部润滑、玻璃纤维增强 PPS 解决了标准塑料和高级工程塑料性能与价格的矛盾,表现出良好的耐磨性、耐水解性、耐化学性、绝缘性,以及低可燃性。

材料性能一览

  • 内部润滑,低摩擦

  • 玻璃纤维增强

  • 良好的耐磨损、抗水解和耐化学性



Polywel® HPV 是一种内部润滑 PPS 型材,具有优良的耐磨性、出色的耐化学性和抗水解性、良好的尺寸稳定性、良好的电绝缘和介电性能、低 CoF 和固有的低可燃性。Polywel® HPV PPS 作为一种玻璃纤维增强级材料,填补了标准热塑性塑料和高级工程塑料在性能和价格上的不足。因此,这种多功能 PPS 级材料非常适合于磨损部件,例如整个航空航天、食品加工和石油天然气行业中的衬套和轴承、CIP 冲洗部件以及泵、阀门和压缩机应用。



POLYWEL® HPV PEEK

Poly-ether-ether-ketone


碳纤维增强材料,添加了石墨和 PTFE 润滑剂,在所有 PEEK 材料中 CoF 较低、机械加工性较佳。

材料性能一览

  • 石墨和 PTFE 润滑剂增强碳纤维

  • 耐磨性良好

  • 机械强度、刚度高


Polywel® HPV 聚醚醚酮 PEEK 型材是碳纤维增强材料,添加了石墨和 PTFE 润滑剂,在所有 PEEK 材料中 CoF 较低、机械加工性较佳。Polywel® HPV PEEK 兼具低磨损、低摩擦和高 LPV 的特点,该等级常被选为常用轴承、衬套、绝缘体、阀门和密封件的解决方案。



POLYWEL® T4301 PAI

Polyamide-Imide


由于弯曲模量为 1,000,000 psi 且 CoF 非常低,这种 PTFE 和石墨填充 PAI 是严重磨损应用的理想之选。

材料性能一览

  • CoF 低,粘滑低

  • 耐磨性较无填充级材料更高

  • 在较大温度范围内尺寸稳定性良好


Polywel® T4301 PAI 是一种石墨填充 PAI,膨胀率和 CoF 非常低,在使用中几乎不会发生粘滑现象。相比于未填充的 Polywel® T4203 PAI 等级,添加 PTFE 和石墨的产品具有更高的耐磨性,同时也使 Polywel® T4301 PAI 在温度变化较大的环境中具有良好的尺寸稳定性。Polywel® T4301 PAI 的弯曲模量为 1,000,000 psi,高于大多数其他高级工程塑料,使其在恶劣条件下的摩擦应用,比如无润滑轴承、密封件、轴承罩和往复式压缩机零件中脱颖而出。