پلی تترا فلورو اتیلن ، که به طور جهانی با مخفف PTFE شناخته می شود ، یک فلوروپلیمر با کارایی بالا است که در صنایع بی شماری متحول شده است. هنگامی که این ماده قابل توجه در یک فیلم نازک قرار می گیرد و با یک چسب پر سرعت ترکیب می شود ، ایجاد می کند نوار پارچه PTFE ، یک آب بندی فوق العاده متنوع و بادوام و راه حل ضد استیک. این نوار برای انجام در محیط هایی که بیشتر مواد دیگر از بین می روند ، ساخته شده است و ترکیبی منحصر به فرد از خواص را ارائه می دهد که باعث می شود مهندسان ، تولید کنندگان و علاقه مندان به DIY در مقابله با پروژه های خواستار ضروری باشند. توانایی آن در مقاومت در برابر دمای شدید ، مقاومت در برابر طیف گسترده ای از مواد شیمیایی و فراهم کردن یک سطح تقریباً بدون اصطکاک ، گزاره ارزش اصلی آن را تعریف می کند. پشتی پارچه به استحکام و دوام کششی قابل توجهی کمک می کند و باعث می شود از نوار در برنامه های پویا شامل حرکت و سایش استفاده شود. درک این خصوصیات اساسی اولین قدم برای قدردانی از این است که چرا این نوار برای چنین طیف گسترده ای از کاربردهای مهم مشخص شده است ، از آب بندی تجهیزات صنعتی تا اطمینان از عملکرد صاف در ماشین آلات.
مزایای نوار PTFE بسیار فراتر از حفاظت از سطح ساده است. یکی از ویژگی های مورد ستایش آن ، ضریب اصطکاک بسیار کم آن است که از کمترین مواد جامد است. این لغزش ذاتی مانع از چسبیدن مواد به سطح نوار می شود و آن را برای کاربردهای مربوط به چسب ، پلاستیک مذاب یا محصولات غذایی ایده آل می کند. علاوه بر این ، عدم خیس شدن آن به این معنی است که مایعات مهره و خاموش می شوند و به طبیعت بی چوب آن و سهولت تمیز کردن کمک می کنند. نوار پارچه PTFE همراه با عدم تحرک شیمیایی آن ، تقریباً تحت تأثیر حلال ها ، اسیدها و پایه ها قرار نمی گیرد و از یکپارچگی طولانی مدت در محیط های خورنده اطمینان می دهد. ثبات حرارتی آن یکی دیگر از سنگ بنای عملکرد آن است ، زیرا می تواند به طور مداوم در دماهای مختلف از -100 درجه فارنهایت (-73 درجه سانتیگراد) تا 500 درجه فارنهایت (260 درجه سانتیگراد) و حتی برای دوره های کوتاه ، بدون تخریب ، ذوب شدن یا شکننده شدن کار کند. این ترکیب از خواص ، قابلیت اطمینان را تضمین می کند ، خرابی نگهداری را کاهش می دهد و عمر اجزای محافظت شده یا مهر و موم را افزایش می دهد.
خواص حرارتی استثنایی از نوار PTFE مقاوم در برابر درجه حرارت بالا آن را به یک ماده سنگ بنای سنگ در مزارع تبدیل کنید که گرما یک عامل ثابت و چالش برانگیز است. توانایی آن در حفظ یکپارچگی و عملکرد ساختاری تحت بار حرارتی شدید صرفاً یک راحتی نیست بلکه اغلب یک ایمنی و نیاز عملیاتی مهم است. در تنظیمات صنعتی ، این نوار به طور گسترده ای برای عایق و محافظت از اجزای موجود در اجاق ها ، کوره ها و دیگهای بخار استفاده می شود. می توان آن را در اطراف سیم کشی الکتریکی و مهار در مناطق با درجه حرارت بالا پیچیده کرد تا عایق و محافظت در برابر ذوب یا مدارهای کوتاه که می تواند در اثر گرمای تابشی ایجاد شود ، محافظت کند. این نوار به عنوان یک مانع عمل می کند ، که نشان دهنده گرما و اطمینان از اجزای حساس در پشت آن در دمای عملیاتی ایمن آنها است. این برنامه در صنایع خودرو و هوافضا بسیار حیاتی است ، جایی که محفظه های موتور و خلیج های هواپیمایی گرمای عظیمی را ایجاد می کنند که می تواند مواد استاندارد را به خطر بیاندازد.
یکی دیگر از کاربردهای مهم در بسته بندی و آب بندی ماشین آلات آبشار است. فک ها و صفحات این دستگاه ها نباید به مواد بسته بندی بپیوندند ، که اغلب یک فیلم ترموپلاستیک است که در طی این فرآیند ذوب می شود. نوار PTFE برای ایجاد یک لایه رهاسازی مداوم و غیر چسبنده که مانع از ساخت آن می شود ، از مهر و موم تمیز استفاده می کند ، از سطوح گرم استفاده می شود ، یک مهر و موم تمیز را تضمین می کند و امکان تولید بدون وقفه را فراهم می کند. به طور مشابه ، در ساخت مواد کامپوزیت ، که اغلب نیاز به پخت در اتوکلاوها در دماهای بالا و فشارها دارند ، از نوار PTFE برای خطوط و ابزارها استفاده می شود. این مانع از چسبیدن رزین های کامپوزیت پیشرفته به سطح قالب می شود و باعث می شود که کدنوردی آسان و اطمینان از پایان بی عیب و نقص در قسمت آخر باشد. مقاومت نوار در برابر مواد شیمیایی مورد استفاده در عوامل آزاد کننده یک مزیت اضافی در این فرآیندها است. بدون این راه حل مقاوم در برابر درجه حرارت بالا ، به دلیل توقف های مکرر برای تمیز کردن و نگهداری ، بازده تولید کاهش می یابد.
انتخاب مناسب نوار غیر چوب برای کاربردهای صنعتی یک فرآیند ظریف است که فراتر از انتخاب محصولی با عنوان "PTFE" است. چندین عامل مهم باید ارزیابی شود تا اطمینان حاصل شود که نوار همانطور که در محیط عملیاتی خاص آن انتظار می رود انجام می شود. انتخاب ضعیف می تواند منجر به خرابی زودرس ، آلودگی محصول یا حتی آسیب تجهیزات شود. اولین و بارزترین مورد ، دامنه دما است. در حالی که تمام نوارهای PTFE در گرما برتری دارند ، حداکثر دمای خاص و اوج خاص بسته به سیستم چسب مورد استفاده می تواند کمی متفاوت باشد. چسب های مبتنی بر سیلیکون متداول هستند و عملکرد عالی درجه حرارت بالا را ارائه می دهند ، اما تأیید این نکته ضروری است که درجه حرارت درجه بندی نوار مطابقت دارد یا از نیازهای برنامه فراتر می رود. به طور مشابه ، در صورت استفاده از شرایط کرایوژنیک یا دوچرخه سواری حرارتی ، باید انعطاف پذیری دمای پایین در نظر گرفته شود.
محیط شیمیایی یکی دیگر از عوامل مهم است. در حالی که خود PTFE تقریباً در برابر مواد شیمیایی غیرقابل نفوذ است ، پشتی چسب همیشه به اندازه قوی نیست. تأیید این نکته ضروری است که چسب در برابر مواد شیمیایی ، حلالها یا روغنهایی که با آن روبرو می شوند مقاوم است. به عنوان مثال ، یک چسب اکریلیک ممکن است برای برنامه های خاص مناسب باشد اما در هنگام قرار گرفتن در معرض یک حلال قوی می تواند شکست بخورد. خواسته های فیزیکی برنامه نیز انتخاب را دیکته می کند. ملاحظات شامل:
سرانجام ، سطحی که نوار به آن اعمال می شود باید به درستی تهیه شود. برای اطمینان از پیوند قوی و ماندگار ، باید تمیز ، خشک و عاری از گرد و غبار ، روغن و سایر آلاینده ها باشد. درک این متغیرها برای انتخاب نوار که عملکرد قابل اعتماد و ماندگار را ارائه می دهد ، مهم است.
هنگام مشخص کردن نوار برای یک کاربرد خواستار ، درک چگونگی آن بسیار مهم است نوار پارچه PTFE در برابر سایر گزینه های رایج نوار صنعتی جمع می شود. هر نوع نوار مجموعه متفاوتی از خواص را به میز می آورد و آنها را برای سوله های خاص مناسب می کند. متداول ترین گزینه ها شامل نوارهای پارچه ای فایبرگلاس ، فیلم های پلی استر ، نوارهای پلی آمید Kapton® و نوارهای الکتریکی استاندارد PVC است. مقایسه مستقیم گزاره ارزش منحصر به فرد از راه حل های مبتنی بر PTFE ، به ویژه در چالش برانگیزترین محیط ها را نشان می دهد. تمایز دهنده های اصلی به طور معمول حداکثر دمای سرویس ، مقاومت شیمیایی و خصوصیات غیر چسبنده هستند ، جایی که PTFE به طور مداوم از رقبای خود بهتر عمل می کند.
به عنوان مثال ، در حالی که نوار Kapton مقاومت در برابر درجه حرارت بالا (اغلب تا 400 درجه سانتیگراد / 752 درجه فارنهایت) را ارائه می دهد ، فاقد خاصیت ذاتی غیر چسبنده و پایین از PTFE است. این امر باعث می شود کاپتون برای عایق الکتریکی در محیط های درجه حرارت بالا عالی باشد اما یک انتخاب ضعیف برای برنامه های آزادی است. نوارهای پارچه ای فایبرگلاس با روکش های سیلیکونی یا چسب می توانند دمای بالایی را تحمل کنند اما به طور کلی غیر چسبنده نیستند و می توانند ساینده باشند. نوارهای الکتریکی استاندارد PVC به دمای پایین (حدود 80 درجه سانتیگراد / 176 درجه فارنهایت) محدود می شوند و حداقل مقاومت شیمیایی را ارائه می دهند. در جدول زیر یک مقایسه واضح و روشن از این خصوصیات کلیدی ارائه شده است:
دارایی | نوار پارچه PTFE | نوار کاپتون | نوار پارچه فایبرگلاس | نوار الکتریکی پی وی سی |
---|---|---|---|---|
حداکثر دمای مداوم | 260 درجه سانتیگراد (500 درجه فارنهایت) | 400 درجه سانتیگراد (752 درجه فارنهایت) | 260 درجه سانتیگراد (500 درجه فارنهایت) | 80 درجه سانتیگراد (176 درجه فارنهایت) |
مقاومت شیمیایی | عالی | خوب | منصفانه به خوب | ضعیف |
خواص غیر چسبنده | عالی | ضعیف | ضعیف | ضعیف |
استحکام کششی | عالی | واسطه | خیلی بلند | کم |
مورد استفاده اصلی | مهر و موم و انتشار بدون چوب ، کم | عایق الکتریکی با اندازه بالا | ماسک و حفاظت با سرعت بالا | عایق الکتریکی و بسته بندی |
همانطور که جدول نشان می دهد ، PTFE Tape موقعیتی منحصر به فرد را اشغال می کند و بهترین ترکیب عملکرد غیر چسبنده ، عملکرد درجه حرارت بالا و مقاومت شیمیایی را ارائه می دهد. این امر باعث می شود که آن را به عنوان انتخاب نامشخص برای برنامه های کاربردی که در آن به طور همزمان مورد نیاز است ، مانند پلاک های مهر و موم گرما ، در تجهیزات پردازش شیمیایی یا به عنوان یک لایه رهاسازی در قالب کامپوزیت.
مدت نوار PTFE مقاوم در برابر شیمیایی اغلب مورد استفاده قرار می گیرد ، اما درک عمق و وسعت این مقاومت ضروری است. PTFE به دلیل عدم تحرک مجازی خود به تقریباً همه مواد شیمیایی و حلال های صنعتی مشهور است. این مقاومت ناشی از پیوندهای فوق العاده قوی کربن فلورین است که ستون فقرات ساختار پلیمری آن را تشکیل می دهد. این اوراق قرضه به حدی پایدار است که به راحتی در اثر حملات شیمیایی تهاجمی شکسته نمی شوند و باعث می شود PTFE یکی از مواد شیمیایی بی اثر شناخته شده باشد. این خاصیت برای خود فیلم PTFE ذاتی است ، به این معنی که حتی قوی ترین اسیدها ، پایه ها و حلالها مانند اسید هیدروکلریک ، هیدروکسید سدیم ، استون و تولوئن - تأثیر کمی بر روی آن ندارد. این اجازه می دهد تا نوار به عنوان یک مانع محافظ برای اجزای حساس و سطوح در محیط های بسیار خورنده مانند گیاهان شیمیایی ، آزمایشگاه ها و امکانات تولیدی که در آن از مواد تمیز کننده تهاجمی استفاده می شود ، عمل کند.
با این حال ، یک نکته مهم در نظر گرفتن لایه چسب است. در حالی که فیلم PTFE غیرقابل نفوذ است ، چسب که نوار را به یک سطح پیوند می دهد نیز باید برای مقاومت شیمیایی آن انتخاب شود. بیشتر نوارهای PTFE با درجه حرارت بالا از یک چسب مبتنی بر سیلیکون استفاده می کنند ، که خود مقاومت بسیار خوبی در بسیاری از مواد شیمیایی ، آب و الکل دارد. اما ممکن است مستعد تورم یا تخریب از حلال های غلیظ ، کتون ها یا اسیدهای تهاجمی خاص باشد. برای کاربردهای مربوط به قرار گرفتن در معرض چنین مواد شیمیایی ، مشورت با نمودارهای مقاومت شیمیایی سازنده نوار برای PTFE و نوع چسب خاص ضروری است. در بعضی موارد ، یک نوار با چسب اکریلیک ممکن است برای مقاومت در برابر حلال بهتر توصیه شود ، هرچند که اغلب با هزینه اندک تا حداکثر درجه حرارت آن. بنابراین ، مشخص کردن یک نوار PTFE واقعاً مقاوم به شیمیایی ، نیاز به یک نمای جامع از کل ساخت نوار دارد ، نه فقط فیلم جلوی آن.
کاربرد نوار PTFE برای تجهیزات آب بندی حرارتی یک روش استاندارد صنعت برای حفظ کارایی و کیفیت محصول در عملیات بسته بندی است. دستگاه های آب بندی حرارتی از فک ها یا میله های گرم شده برای ذوب و فیوز فیلم های بسته بندی ترموپلاستیک در کنار هم استفاده می کنند و یک مهر و موم هرمتیک ایجاد می کنند. بدون سد محافظ ، پلاستیک مذاب به طرز سرسختی به عناصر گرمایش فلز می چسبد و باعث توقف تولید ، بسته های آسیب دیده و ایجاد بار قابل توجهی برای نگهداری می شود. نوار PTFE با فراهم کردن یک سطح بادوام ، غیر چسب و مقاوم در برابر گرما که مستقیماً روی فک های مهر و موم استفاده می شود ، این مشکل را حل می کند. این امر امکان انتشار تمیز بسته بندی شده را فراهم می کند و از ایجاد باقیمانده پلاستیک جلوگیری می کند ، از کیفیت مهر و موم مداوم و به حداکثر رساندن دستگاه به موقع اطمینان می دهد.
روند استفاده صحیح از نوار برای اثربخشی و ماندگاری آن بسیار مهم است. ابتدا سطح فک سیلر گرما باید با دقت تهیه شود. باید به طور کامل خنک شود و سپس با یک حلال مانند ایزوپروپیل الکل کاملاً تمیز شود تا تمام آثار چسب قدیمی ، باقیمانده پلاستیکی ، روغن ها و گرد و غبار را از بین ببرد. هرگونه نقص موجود در سطح فک باید صاف شود ، زیرا برجستگی ها یا خراش ها می توانند از طریق نوار تلگراف کنند و باعث سایش زودرس یا مهر و موم ناقص روی بسته ها شوند. در مرحله بعد ، نوار PTFE با دقت اندازه گیری می شود و به اندازه برش داده می شود و در صورت لزوم باعث می شود تا در صورت لزوم کمی بیش از حد استفاده شود. کاغذ پشتیبان برداشته می شود ، و نوار دقیقاً بر روی فک تنظیم می شود قبل از اینکه محکم فشار بیاید. جلوگیری از کشش نوار در حین کاربرد بسیار مهم است. با استفاده از یک غلتک یا یک ابزار مسطح ، برای از بین بردن حباب های هوا باید از مرکز خارج استفاده شود و از تماس کامل با چسب اطمینان حاصل شود. برای بهترین نتیجه ، به خصوص در میله های طولانی تر ، دستگاه باید به طور خلاصه روشن شود تا فک را به دمای پایین (به عنوان مثال ، 100-150 درجه فارنهایت) پس از کاربرد ، گرم کند ، که امکان حل و فصل نهایی و سازگاری چسب را قبل از اینکه تا دمای کامل عمل کند امکان پذیر است.
جستجوی برای بهترین نوار PTFE تلاش برای یک محصول جهانی واحد نیست ، بلکه برای محصول بهینه است که با مجموعه خاصی از الزامات مطابقت دارد. با وجود تعداد زیادی از تولید کنندگان و تغییرات در دسترس ، تصمیم گیری آگاهانه بر اساس خواسته های فنی برنامه شما نیاز به یک رویکرد روشمند دارد. مرحله اول تعریف به وضوح پارامترهای عملیاتی است: حداقل و حداکثر دما ، انواع مواد شیمیایی موجود ، تنش های فیزیکی (سایش ، تنش ، انعطاف پذیری) و خصوصیات سطح مورد نیاز (بدون استیک ، اصطکاک کم). این مشخصات فنی بلافاصله زمینه محصولات بالقوه را محدود می کند. به عنوان مثال ، یک برنامه کاربردی مربوط به ماشین آلات پردازش مواد غذایی به نواری که سازگار با FDA باشد یا سایر مقررات مربوط به تماس غذایی مربوطه را رعایت می کند ، که همه نوارهای PTFE انجام نمی دهند.
پس از برقراری نیازهای فنی ، ارزیابی کیفیت و قابلیت اطمینان نوار به خودی خود مهم است. عوامل مهمی که باید در نظر بگیرید عبارتند از:
سرانجام ، برای برنامه های مهم ، همیشه توصیه می شود که قبل از انجام یک خرید بزرگ ، نمونه ها را درخواست کرده و آزمایش های دنیای واقعی را انجام دهید. نوار را در یک قطعه آزمایشی بمالید و آن را در شرایط واقعی با آن قرار دهید - دما ، مواد شیمیایی و استرس فیزیکی. این آزمایش عملی مطمئن ترین روش برای تأیید اینکه شما در واقع بهترین نوار PTFE را برای پروژه خود پیدا کرده اید ، اطمینان از طول عمر ، قابلیت اطمینان و عملکرد بهینه است. $