Kõrge temperatuuriga keskkondades on PTFE-tihendite (PTFE) tööstabiilsus võtmetegur tööstusseadmete ohutu töö tagamisel. PTFE, mis on tuntud oma suurepärase kõrgtemperatuurilise jõudluse, keemilise stabiilsuse ja madala hõõrdeteguri poolest, on paljude kõrge temperatuuriga rakenduste jaoks valitud tihendusmaterjal. Kuid teaduse ja tehnoloogia arenguga ning tööstusliku nõudluse paranemisega seatakse PTFE-tihendite tööstabiilsusele kõrgetel temperatuuridel kõrgemad nõuded.
Toimivuse stabiilsuse probleemid kõrge temperatuuriga keskkondades
Soojuspaisumine ja deformatsioon
Kuigi PTFE-l on kõrgetel temperatuuridel hea mõõtmete stabiilsus, võib äärmuslike kõrgete temperatuuride tingimustes (nt üle 260 kraadi) siiski esineda väikest soojuspaisumist või deformatsiooni, mis võib mõjutada tihendusefekti.
Keemiline rünnak
Kuigi PTFE-l on suurepärane vastupidavus enamikule kemikaalidele, võib selle keemiline stabiilsus teatud äärmuslikes või spetsiifilistes keemilistes keskkondades, näiteks tugevate oksüdeerivate ainete juuresolekul, olla kahtluse alla.
Muutused mehaanilises tugevuses
Pikaajaline kõrgel temperatuuril kasutamine võib viia PTFE-tihendite mehaanilise tugevuse vähenemiseni, mis omakorda mõjutab nende tihendusvõimet ja kasutusiga.
Lahendus
Materjali modifitseerimine
PTFE-d modifitseeritakse tugevdavate kiudude (nt klaaskiud, süsinikkiud) või nanoosakeste lisamisega, et parandada selle vastupidavust kõrgele temperatuurile ja mehaanilist tugevust. Näiteks võivad nanokomposiit-PTFE materjalid säilitada hea mõõtmete stabiilsuse ja mehaanilised omadused üle 300 kraadi.
Optimeerige konstruktsioonikujundus
Kujundage mõistlikum tihendusstruktuur, näiteks mitmekihilise komposiittihendusstruktuuri kasutamine, erinevate materjalide kasutamine üksteise täiendamiseks, parandades üldist tihendusvõimet. Samal ajal suurendatakse soojuse hajumise disaini, et vähendada tihendi kohalikku kõrget temperatuuri ja pikendada kasutusiga.
Regulaarne ülevaatus ja hooldus
Luua regulaarne kontrolli- ja hooldusmehhanism, viia läbi PTFE tihendite regulaarset kontrolli kõrge temperatuuriga keskkondades ning õigeaegselt leida võimalikud probleemid ja nendega tegeleda. Tihendite temperatuurijaotuse jälgimiseks ning soojuspaisumise ja deformatsiooni vältimiseks kasutatakse tänapäevaseid tuvastustehnoloogiaid, näiteks infrapunatermograafiat.
Kuumad teemad on integreeritud
Praegu, kus ülemaailmne rõhk on keskkonnakaitsel ja säästval arengul, tuleb PTFE-tihendite tootmisel ja kasutamisel arvestada ka keskkonnakaitsetegureid. Roheliste tootmisprotsesside kasutuselevõtt süsinikdioksiidi heitkoguste ja jäätmetekke vähendamiseks tootmisprotsessis on edasise arengu vältimatu suundumus. Samal ajal on tööstuses kuum mureteema ka ringlussevõetavate PTFE-tihendite väljatöötamine ressursside ringlussevõtuks.