수코-1

PTFE와 PFA 가공의 비교

수년 동안 불소중합체는 화학 및 유사 산업에서 광범위한 공격적인 매체에 의한 화학적 공격으로부터 공장과 장비를 보호하는 데 중요한 역할을 해왔습니다.이는 다른 플라스틱이나 엘라스토머 재료보다 훨씬 더 나은 내화학성과 열 안정성을 제공하기 때문입니다. 수년 동안 불소중합체는 광범위한 공격에 의한 화학적 공격으로부터 공장과 장비를 보호하기 위해 화학 및 유사 산업에서 중요한 역할을 담당해 왔습니다. 미디어.이는 다른 플라스틱이나 엘라스토머 재료보다 훨씬 더 나은 내화학성과 열 안정성을 제공하기 때문입니다.

PTFE 개발에 이어 1960년 용융 가공이 가능한 FEP(불소화 에틸렌-프로필렌)가 도입되면서 완전히 새로운 응용 분야가 열렸습니다.20년 동안 라이닝 재료로 성공적으로 사용되어 온 퍼플루오로알콕시 폴리머인 PFA는 이제 PTFE의 열가소성 후속 제품으로, 동일한 열적, 화학적 저항성과 가공성, 반투명성, 투과 저항성 및 기계적 강도 측면에서 우수한 특성을 갖습니다. .

화학 산업에서는 불소중합체(PTFE와 PFA)가 주로 라이닝 형태로 사용됩니다.파이프, 굴곡부, T자형 부품 또는 축소 조인트와 같은 단순한 형상의 경우 일반적으로 PTFE가 사용됩니다.이는 페이스트 압출, 램 압출 또는 테이프 와인딩을 통해 적용됩니다.이러한 공정에서 프리폼은 PTFE로 만들어집니다.그런 다음 이것은 소결되어 금속 가공물에 삽입됩니다.밸브, 펌프 등 복잡한 형상의 금속 부품 라이닝에는 PTFE를 사용하는 것이 더 어렵습니다.그러면 등방성 성형이 선호되는 방법입니다.이 PTFE 분말은 금속 가공물과 라이닝할 부분의 모양에 맞게 특별히 제작된 고무 백 사이에 생성된 공간에 채워집니다.분말을 미리 압축한 후 냉간 압착하여 원하는 모양으로 만듭니다.마지막으로 고무 백을 제거하고 라이닝된 부분을 360°C(680°F) 이상의 오븐에서 소결합니다.

융점이 잘 정의된 열가소성 소재인 PFA는 트랜스퍼 성형이나 사출 성형을 통해 가공할 수 있습니다.과립은 용융 냄비나 압출기에서 녹은 다음 유압 프레스를 통해 뜨거운 도구에 밀어 넣습니다.

이 방법을 사용하면 공차가 ?좁은 반경과 언더컷에서도 0,5mm.스프루를 제거하고 플랜지의 결합면을 매끄럽게 하는 것 외에는 실제로 기계적 마감이 필요하지 않습니다.

그러나 등방성 성형을 사용하는 경우 원하는 치수를 정밀하게 달성하려면 충전할 형상의 복잡성 정도에 따라 상당한 양의 기계적 마감이 필요합니다.

벽 두께의 균일성은 특히 밸브 하우징과 같이 더 복잡한 모양의 경우 더 다양할 수 있습니다.

흡수 및 침투

금속과 달리 플라스틱과 엘라스토머는 접촉하는 매체의 양을 다양하게 흡수합니다.이는 유기 화합물의 경우에 종종 발생합니다.흡수 후 벽 라이닝을 통해 침투될 수 있습니다.불소수지에서는 이러한 현상이 거의 관찰되지 않지만, 벽 두께를 늘리거나 불소수지 라이닝과 금속 벽 사이의 공간을 배기하는 장치를 설치하여 대응할 수 있습니다.투과 및 흡수 측면에서 PFA와 같은 용융 가공된 불소중합체가 PTFE보다 더 나은 차단 특성을 나타내는 것으로 분명하게 나타났습니다.

진공 저항

진공 저항이 필요한 이유는 화학 처리에 널리 사용되는 폐쇄형 시스템에서는 이미 대기압 이하에서 작동하고 있지 않는 한 온도가 떨어지면 시스템에 진공이 생성되기 때문입니다.PFA를 사용하면 라이닝에 적절한 진공 저항을 달성하는 것이 상대적으로 간단합니다.일반적으로 안감은 고정되어 있습니까?비둘기 꼬리를 통해 금속 벽에?그루브 또는 채널

후자.

냉간 성형된 PTFE 과립의 경우 PTFE 분말이 홈으로 흘러 들어갈 수 있도록 하기 위해 상대적으로 큰 채널이 필요하므로 금속 벽에 라이닝을 견고하게 고정하는 것이 더 어렵습니다.따라서 보다 일반적으로 PTFE 라이닝과 금속 하우징 사이에 결합제가 사용됩니다.그러나 불소중합체의 접착 방지 특성과 결합제의 제한된 열 저항으로 인해 PTFE는 제한된 진공 저항만 나타냅니다.

 

품질 관리로 균열 및 보이드 방지

PTFE 및 PFA 라이닝의 경우 절연 내력을 측정하여 결함을 식별합니다.이 방법은 재료 전체에 걸쳐 있는 균열과 공극을 확실하게 찾아내지만 불소중합체의 잘 알려진 높은 저항성으로 인해 표면 아래 1.5mm 이상에서 시작되는 결함은 나타내지 않습니다(그림 5). .

이러한 이유로 초음파 방법을 사용한 추가 테스트도 적용할 수 있습니다.이 테스트는 라이닝 표면에서 금속 하우징까지의 거리를 측정합니다.그러나 공극이나 다공성이 존재할 경우 실제 라이닝 두께를 제공하지 못하기 때문에 신뢰할 수 없습니다.또한 이 방법은 언더컷과 좁은 반경이 있는 작은 부품이나 작고 복잡한 형상에 사용하기에는 비실용적입니다.

균열이나 공극과 같은 표면 결함을 확인하는 또 다른 방법은 소위 "Met-L-Check"를 사용하는 것입니다.염료침투법.그러나 이 방법은 표면 결함만을 검출하는 것으로 제한됩니다.

화학 구조

반투명한 PFA는 광학적으로 확실하게 확인할 수 있습니다.표면 아래의 균열과 공극은 적절한 광원을 사용하여 볼 수 있습니다.라이닝에서 접근하기 어려운 위치는 냉광 램프와 유연한 섬유 광 가이드를 사용하여 검사할 수 있습니다.

라이닝 비용 비교

원자재 가격 측면에서 PFA는 PTFE보다 약 3배 정도 비쌉니다.

그러나 이러한 단점은 라이닝할 형상, 크기, 라이닝할 작업물의 수 및 채택된 가공 방법과 같은 요소의 함수로 보상되거나 크게 줄어들 수 있습니다.이는 PFA가 수동 공정 준비나 재료 손실에 따른 마무리 가공을 필요로 하지 않기 때문에 가능합니다.

매우 큰 부품을 라이닝하는 데 PFA를 사용하는 것은 권장되지 않습니다. 높은 재료 비용으로 인해 부품이 너무 비싸지기 때문입니다.명심해야 할 또 다른 점은 상각되지 않는 도구 비용입니다.

적은 수의 부품만 라이닝해야 하는 경우.더욱이, 성형 기계가 처리할 수 있는 사출 재료의 무게에는 실질적인 제한이 있습니다.

결론

밸브 및 펌프 하우징과 같은 다양한 부품의 라이닝에 대한 20년 이상의 경험을 통해 높은 열 및 내화학성이 주요 요구 사항일 때 PFA가 수많은 이점을 가지고 있음을 보여주었습니다.

PFA를 사용하여 달성할 수 있는 정확하고 균일한 벽 두께는 특히 확산 경향이 강한 매체로 작업할 때 큰 이점입니다.

실제 경험에 따르면 PFA는 PTFE보다 더 나은 차단 특성을 제공하는 것으로 나타났습니다.

예를 들어, 브롬 제조업체는 시간, 온도, 압력 등의 작동 조건이 동일할 때 PFA의 브롬 침투 깊이가 PTFE보다 약 1/3 정도 적다고 보고합니다.

반면, PTFE는 굴곡 피로 저항이 요구되는 화학 밸브 및 기타 화학 처리 장비의 구성 요소에 여전히 널리 사용됩니다.

이러한 응용 분야의 일반적인 예로는 벨로우즈와 밸브 및 펌프의 다이어프램이 있습니다.

시트 링, 플러그, 씰 및 이와 유사한 부품의 경우 PTFE는 적합하고 경제적인 재료입니다.

이러한 부품에 대한 최근 추세는 표준 PTFE보다 치수 안정성과 경도가 우수하기 때문에 변형된 PTFE를 사용하는 것입니다.

태그:PTFE,PFA,PTFE 대 PFA


게시 시간: 2017년 4월 1일