21.05.01
Фтор - это очень странный химический элемент. Когда он входит
в состав молекулы, то он не любит находиться рядом с другими молекулами, даже
когда в тех молекулах есть атомы фтора. Но молекулы других типов нравятся
ему еще меньше. Поэтому молекула политетрафторэтилена, которая просто битком
набита атомами фтора, любит оставаться настолько далеко от других молекул,
насколько это вообще возможно. По этой причине молекулы на поверхности куска
тефлона будут отталкивать молекулы почти всего, чего угодно, что только попытается
к этой поверхности приблизиться. Вот почему к тефлону ничего не прилипает,
и он кажется таким скользким.
ФТОРОПЛАСТ - 4 (Ф-4) ГОСТ 10007 ( -CF2CF2-)n
Аналоги TEFLON 7, FLUON G 100, ALGOFLON F, HOSTAFLON TF 1702, POLYFLON M 12,
14.
Фторопласт - 4 (суспензионный политетравторэтилен, Ф-4, ПТФЭ) является идеальным
материалом для работы с высоко агрессивными или особо чистыми концентрированными
кислотами, щелочами, сильными окислителями, восстановителями и растворителями,
когда нужны материалы с большой химической стойкостью, высокой термостойкостью,
обладающие биологической инертностью и низкими адгезионными свойствами. Изделия
из Ф-4 могут быть использованы для защиты различных аппаратов от коррозии,
для придания антиадгезионных или антифрикционных свойств поверхностям деталей
различных машин в химической промышленности, радиотехнике, ракетостроении,
авиации, полупроводниковой промышленности, медицине для изготовления трансплантатов,
фармакологии, биологии, а также в ряде других областей техники и народного
хозяйства. Ф - 4 невзрывоопасен и негорюч, работоспособен в широком интервале
температур (от -269 до +260 С), обладает высокими гидрофобными и диэлектрическими
свойствами.
Твердость по Бринеллю 29.4 - 39.2
Плотность материала От 2190 до 2210 г/м3
Коэффициент трения по стали 0,08 - 0,2
Для справки:
Бронза по стали 0,18
Сталь по дубу с тальком 0,11
Кирпич по кирпичу 0,5-0,7
Введение различных наполнителей в состав ПТФЭ значительно повышает
износостойкость, твердость, теплопроводность, механическую прочность, снижает
разрушающие напряжение при растяжении, относительное удлинение при разрыве,
увеличивает модуль упругости (особенно добавка дисульфида молибдена), прочность
на сжатие.
Наибольшей износостойкостью отличаются композиции фторопласта с молотым коксом,
искусственным графитом, дисульфидом молибдена, бронзой, стеклом.
Введение графита используют в тех случаях, когда надо повысить механическую
прочность и сохранить стойкость.
Введение бронзы повышает теплопроводность, твердость, стабильность размеров,
в 450 раз увеличивает износостойкость композиции.
Введение дисульфида молибдена (МоS2) увеличивает твердость и прочность, снижает
коэффициент трения. Композиции со стекловолокном и 5% МoS2 используют для
получения деталей, работающих в условиях глубокого вакуума, сухого и влажного
воздуха и газов.
Введение стекловолокна повышает износостойкость, уменьшает хладотекучесть.
Внедрение углерода и углеродного волокна повышают износостойкость, твердость
и удельную теплопроводность, сопротивление ползучести. Добавление волокна
снижает деформацию при нагрузке, повышает модуль упругости при сжатии и модуль
пластичности
Композиционные материалы на основе ПТФЭ применяют для изготовления:
подшипников и уплотнительных колец прядильных и красильных машин, оборудования
для пищевой промышленности, физико-химических приборов, автомобилей;
прокладок гидравлических систем (станков, автомобилей), механических устройств;
уплотнений компрессоров; направляющих сборочных конвейеров и загрузочных автоматов,
оборудования для переработки продуктов;
направляющих тросов автомобилей, промышленных и строительных машин;
скользящих опор многоэтажных конструкций мостов, железных дорог, машин;
дисков сцепления для точных механизмов;
деталей системы управления самолетом, системы нейтрального газа, системы реверсивного
устройства двигателя;
и т. п.
Другие (не фторсодержащие) полимерные антифрикционные материалы:
Капролон (поламид-6) блочный.Применяется для изготовления деталей конструкционного
и антифрикционного назначения: втулок, вкладышей, подшипников, клапанов, колец,
фланцев и т.д. Устойчив к воздействию углеводов, масел, спиртов, кетонов,
эфиров, щелочей и слабых кислот. Растворяется в крезолах, фенолах, концентрированных
неорганических кислотах, муравьиной и уксусной кислотах, во фторированных
и хлорированных спиртах и кетонах. Детали из полиамида-6 отлично поглощают
ударные нагрузки, долговечны, имеют низкий коэффициент трения и могут работать
без смазки в узлах трения. Так же является прекрасным диэлектриком. Хорошо
обрабатывается фрезерованием, точением, сверлением и шлифованием. Работоспособна
при t° до +220°С.
Почему при изготовлении наконечника для Palm был использован Ф-4, а не композиционные
материалы на основе фторопластов?
Современные сенсорные экраны изготавливают не только из стекла, многие производители
используют полимерный экран, по этому, наряду с антифрикционными свойствами,
немаловажное значение приобретает твердость материала наконечника.
Как правило, введение присадок увеличивает твердость композиционного материала,
по отношению к Ф-4 (от 40 до 60 по Бринеллю), а это может орицательно сказаться
на долговечности экрана.
Согласитесь, пусть немного прогибается наконечник, зато экран остается без
царапин.
Свойство хладотекучести, с которым борются введением присадок, здесь работает
на пользу: оптимально затачивается наконечник при работе.
Да и просто белый цвет ласкает взгляд :)
В докладе использованы материалы сайтов:
http://polly.phys.msu.su/macrogalleria/russian/ptfe.htm
http://www.kedron.ru/tech.html
http://city.kchepetsk.ru/kckk/kchx.htm
http://www.km.ru/ (реферат «Использование полимеров в медицине»)
Далее все просто: если стило разборное, изготавливаем аналог наконечника из фторопласта Ф-4 (резьба на хвостовике М4, длина 6 мм.). Владельцам SonyClie придется дорабатывать стило по нижеприведенному рецепту, т.к. данная резьба к Sony не подходит.
Если не разборное, то обрезаем штатное стило на 5-6 мм. (Sony
на 9 мм.), сверлим отверстие диам. 2,7мм. на глубину 8 мм. (Sony диам. 2 мм.),
режем резьбу 1М3, мелкая резьба лучше, но можно и обычную, в крайнем случае
(под нее сверлить диам. 2,4) (Sony резьба М2,5 мм.).
Делаем заготовку из фторопласта с хвостовиком 1М3, длиной 6 мм. (Sony М2,5),
вворачиваем в стило (лучше на клей поставить SuperGlue, он хоть фторопласт
и не клеит, но заполняет пустоты) и производим окончательную доводку напильником,
надфилем, (шабером) на 1600-2800 об/мин.
Полировку делаем прикатыванием гладкой поверхностью на вращающейся детали. Я использую для этого хвостовую часть пинцета.
Фотографии того что получилось можно посмотреть на http://spider.palmclub.ru/0401/review_21a.htm
Все это делается на токарном станке или в домашних условиях
в дрели: супруга держит дрель прижатой к табуретке, вы работаете напильником.
Это здорово сближает :)
Александр
Моисеев
(Alexmal)
E-mail: moiseeval@mtu-net.ru
Ha главную страницу | На верх страницы |