Капролон и фторопласт сравнение: Фторопласт или капролон

Содержание

Фторопласт или капролон

Фторопласт или капролон что лучше — этот вопрос часто возникает при выборе материала, когда требуется изготовить требуемые детали или части механизма. Эти полимеры внешне очень похожи, их используют для изготовления и замены металлических втулок, пар трения, прокладок, проставок, уплотнительных манжет, подшипников, роликов, колес, шестерен, поршневых колец, так как капролон и фторопласт конструкционно обладает высокотехнологическими и уникальными свойствами, зачастую преобладая над металлами.

Оба полимера относятся к современным конструкционным материалам, призванным в основном заменить детали из металлов и сплавов. Активное развитие технологий в химической промышленности позволило производить фторопласт и капролон (полиамид), которые заменяют тяжелые, громоздкие, постоянно подвергающиеся коррозии и нуждающиеся в обслуживании и ремонте детали из стали, металлов и сплавов. С этой ролью фторопласт и капролон справляются с большим успехом, благодаря своим многочисленным преобладающим свойствам, при этом снижая эксплуатационные расходы, затраты на ремонтные работы и продлевая срок службы станков, машин, механизмов.

Для выбора материала и принятия решения прежде всего надо учитывать физико-механические, химические свойства фторопласта и капролона, а также условия их эксплуатации.

Отличия капролона от фторопласта на первый взгляд не совсем заметны, особенно для неопытного человека. Внешне эти материалы имеют гладкую поверхность и цвет от белого до светло-кремового, но внешне их все же можно отличить. Фторопласт высшего качества практически белый, плотного однородного цвета, очень скользкий на ощупь (похож на белоснежное мыло), при ударе издает глухой звук, его можно легко поцарапать, остается след если надавить ногтем. Капролон (полиамид) более кремового цвета, менее скользкий, твердый (не остается следов при надавливании ногтем), и если постучать по нему, звук будет звонким. Вес фторопласта в два раза (~110%) превышает капролон.

Капролон и фторопласт различия свойств

Помимо внешних различий, отличаются и свойства капролона и фторопласта, которые влияют на эксплуатацию изделий. Рассмотрим основные свойства капролона и фторопласта, которые могут помочь с выбором материала для изготовления деталей.

Температура плавления капролона и фторопласта, рабочая температура.

Фторопласт обладает более широким диапазоном рабочих температур от -269°C до + 260°C, капролон от -40°C до +100°C, кратковременно -100°C до +170°C. Причем фторопласт в отличие от капролона не плавится и не горит, а переходит в текучее состояние при +327°C, температура плавления капролона в пределах +215°C +225°C в различных его модификациях.

Коэффициент трения по смазке и без.

Определяет антифрикционные свойства фторопласта и капролона, способность к плавному ходу сопрягающихся деталей. Фторопласт более скользкий полимер и коэффициент трения у него меньше, чем у капролона. Для фторопласта коэффициент трения без смазки 0,02, со смазкой 0,04; в то время как для капролона коэффициент трения на несколько пунктов выше: от 0,20 до 0,33.

Благодаря такому низкому коэффициенту трения детали из капролона или фторопласта могут использоваться там, где нежелательна смазка, например, в пищевой, текстильной или фармацевтической промышленности; также могут устанавливаться в труднодоступных местах, где уход и смазка затруднительны или невозможны.
Примечание.. Фторопласт и капролон положительно взаимодействуют с любыми органическими и синтетическими смазками.

Водопоглощение, или гигроскопичность.

Способность поглощать воду. Гигроскопичность фторопласта равна нулю, он не впитывает влагу вообще ни в каком виде, даже пар. Водопоглощение капролона, его насыщение влагой возможно до 2% от его массы в течение 24 часов, а максимально до 7% (зависит от способа производства капролона и его модификации, на нашем складе реализуется капролон полиамид ПА 6 литой высшего качества, произведенный путем анионной полимеризации).

Твердость капролона и фторопласта.

Что прочнее,тверже, крепче фторопласт или капролон — ответы на эти вопросы дают опытные испытания, отображаемые в ГОСТах и ТУ. Проводятся контрольные тесты образцов, определяя твердость материала по Бринеллю, или твердость при вдавливании металлического шарика в материал. Капролон обладает твердостью 160-200 МПа, твердость фторопласта намного ниже, 29,4-39,2 МПа.

Более подробно приведены эксплуатационные свойства капролона, фторопласта и их модификаций в таблице.

Свойства капролона, фторопласта, их модификаций, данные на основе ГОСТ и ТУ
Показатель Капролон Фторопласт
ПА 6 ПА 6-МГ ПА 6-МДМ Ф-4 Ф4К20 Ф4К15М5
Плотность, кг/м³ 1150-1160 1150-1170 1140-1160 2140-2260 2050 2100
Разрушающее напряжение при растяжении, МПа 70-80 65-80 70-85 11,8-14,6 13,7-17,1
Относительное удлинение, % >20 10-30 >25 300-350 65 150
Напряжение при относительной деформации сжатия, равной 25%, МПа 120-130 120-140 120-140
Напряжение при 10% деформации, МПа 21,5 20
Деформация под нагрузкой 10 МПа (24ч, 22°C), % 2,9-3,0 3,5-4,0
Коэффициент трения по стали 0,23-0,33 0,20-0,25 0,20-0,25 0,02 0,14-0,30 0,1-0,39
Твердость при вдавливании шарика, МПа 160-180 170-200 160-180 30-40 49-53,8 49
Ударная вязкость без надреза, кДж/м², не менее 120 40 120
Ударная вязкость с надрезом, кДж/м², не менее 3 4 3
Удельная ударная вязкость, кгс*см/см² более 100
Модуль упругости при сжатии, МПа
686 		805 800
Модуль упругости при растяжении, МПа 686 1500
Предел прочности при сжатии, кгс/см² 120
Предел прочности при растяжении, кгс/см² 200-300
Предел прочности при статическом изгибе, кгс/см² 110-140
Модуль упругости при изгибе (при 200°C), кгс/см² 4700
Температура плавления, °C 220-225 215-225 220-225 327
Интервал рабочих температур, °C -60°C +120°C -60°C +120°C -60°C +120°C -269°C +260°C -60°C +250°C -60°C +250°C
Термостабильность при 415°C, ч не менее 110
Температура разложения, °C выше 415
Температура стеклования, °C -120
Температура изгиба под нагрузкой при напряжении 1,8 МПа, °C 80-100 80-100 80-100
Теплоемкость, кал/г °C 0,25
Коэффициент теплопроводности при комнатной температуре, Вт/м град. 0,30-0,35 0,37-0,50 0,30-0,40
Коэффициент теплопроводности, Вт/(МК) 0,23 0,29
Теплопроводность, ккал/м, ч°C 0,2
Удельная теплоемкость, Дж/(кгК) 0,71 -
Теплостойкость по Вика, °C 110 145-160 -
Сред. коэфф. линейного теплового расшир. на 1°C в интервале температур -50°C до 0°C 6,6*10-5 6,6*10-5 2,8*10-5
Сред.коэфф. линейного теплового расшир. на 1°C в интервале температур 0°C +50°C 9,8*10-5 9,8*10-5 4,0*10-5
Коэфф. линейного расширения на 1°C в интервале температур -60°C +20°C 8*10-5 — 25*10-5 8*10-5 — 11*10-5 -
Коэфф. линейного расширения на 1°C в интервале температур +20°C +250°C 8*10-5 — 25*10-5 11*10-5 — 18*10-5 -
Электрическая прочность 20-25 кВ/мм - 20-25 кВ/мм не менее 25*106 В/м
Удельное поверхностное электрическое сопротивление, Ом 1*1012-1*1013 1*1011-1*1013 1*1012-1*1013 не менее 1017
Удельное объемное электрическое сопротивление, Ом*м 1*1013-1*1014 1*1011-1*1013 1*1013-1*1014 1017-1020
Тангенс угла диэлектрических потерь при частоте 106Гц 0,015-0,025 0,020-0,030 0,015-0,025
Тангенс угла диэлектрических потерь при частоте 103Гц 0,0002-0,0003
Диэлектрическая проницаемость при частоте 106Гц 3,3-3,5 3,5-4,0 3,3-3,6
Диэлектрическая проницаемость при частоте 103Гц 1,9-2,2
Дугостойкость, сек 250
Предельное PV, кПа м/с, при V=0,05 м/с 490 588
Предельное PV, кПа м/с, при V=0,5 м/с 687 687
Предельное PV, кПа м/с, при V=5 м/с 1078 1078
Интенсивность износа, г/ч, не более 2,0*10-3 0,8*10-3
Содержание экстрагируемых веществ, %, не более 2,0 2,0 2,0
Водопоглощение за 24ч, % 1,5-2,0 1,0-1,5 1,0-1,5 0 0,03 -
Водопоглощение максимальное, % 6,0-7,0 6,5-7,0 6,0-7,0 0

Фторопласт и капролон отличия характеристик

Рассмотрим отличия капролона и фторопласта при выборе материала для изготовления деталей:

  • Отдайте предпочтение фторопласту, если вам важно, чтобы деталь:

    • ✔

      не впитывала воду;

    • ✔

      не поддерживала горение;

    • ✔

      выдерживала максимально высокие температуры;

    • ✔

      была способна самосмазываться;

    • ✔

      могла работать в полном вакууме;

    • ✔

      имела наивысшие диэлектрические характеристики.

  • Выбирайте капролон, если имеются следующие требования к изделию:

    • ✔

      малый вес;

    • ✔

      изделие должно выдерживать большие нагрузки, силу сжатия и растяжения;

    • ✔

      устойчивость к трению;

    • ✔

      стойкость к высоким предельным ударным нагрузкам.

На основе этих данных и условий эксплуатации можно сделать выбор в пользу того или другого полимера в зависимости от важных для конкретного случая характеристик.

Вернуться в каталог Фторопласт стержневой, листовой
Вернуться в каталог Капролон стержневой, листовой

КАПРОЛОН ФТОРОПЛАСТ СРАВНЕНИЕ материалов, от Компании ЭлектроПласт

С развитием технологий, люди научились заменять громоздкие и тяжелые, подверженные коррозии стальные детали современными полимерами – капролоном или фторопластом.

Биологически безвредные материалы широко применяются в разных сферах деятельности человека.

  • Фармацевтика – детали механизмов.

  • Производство – конвейерные ленты.

  • Пищевое производство – доски.

  • Медицина – протезы.

  • Автомобиле-, авиа- и судостроение – шестерни, крыльчатки, лопасти, насосы, корпуса, втулки, ролики и прочие детали.

Какие качества помогают полимерам выигрышно смотреться на фоне стали?

  1. Маленький вес.

  2. Небольшая стоимость.

  3. Высокая износостойкость.

  4. Простота в обработке.

  5. Низкий коэффициент трения.

  6. Невосприимчивость к радиации.

  7. Простота станочной обработки.

  8. Антикоррозийность

С развитием технологий, люди научились заменять громоздкие и тяжелые, подверженные коррозии стальные детали современными полимерами – капролоном или фторопластом.

Биологически безвредные материалы широко применяются в разных сферах деятельности человека.

  • Фармацевтика – детали механизмов.
  • Производство – конвейерные ленты.
  • Пищевое производство – доски.
  • Медицина – протезы.
  • Автомобиле-, авиа- и судостроение – шестерни, крыльчатки, лопасти, насосы, корпуса, втулки, ролики и прочие детали.

Какие качества, кроме , помогают полимерам выигрышно смотреться на фоне стали?

  • Антикоррозийность
  • Маленький вес.
  • Небольшая стоимость.
  • Высокая износостойкость.
  • Простота в обработке.
  • Низкий коэффициент трения.
  • Невосприимчивость к радиации.
  • Простота станочной обработки.

У каждого из этих двух полимерных материалов есть свои плюсы и минусы. Рассмотрим эксплуатационные свойства в сравнительной таблице.

Свойства при
эксплуатации		ФторопластКапролон
Что собой представляетПластмасса, содержащая фторПоликапроамид — полимеризованный капролактам
Плотность2200 (тяжелее)1160 (легче)
Максимальное напряжение50 кВ/мм35 кВ/мм
ГорениеНе поддерживаетПлавится и горит желтым
Ручная обработкаПроходит легкоОбтачивается с трудом
Максимальная температура для работы300 градусов110 градусов
Впитывание воды за суткиОколо 0%До 2%
Предельная нагрузка для деформации11-14 МПа70-80 МПа
СмазываниеЕстьНет
УстойчивостьКоэффициент трения0,040,1-0,2
Максимальная сила сжатия и растяжения700 МПа2100 МПа
Предельные ударные нагрузки10 МПа14 МПа

Выбор материала зависит от того, какие характеристики играют для вас большую роль.

Выбирайте фторопласт, если вам важно, чтобы деталь:

не впитывала воду;
не поддерживала горение;
выдерживала максимально высокие температуры;
легко обрабатывалась даже вручную;
была способна самосмазываться;
имела наивысшие диэлектрические характеристики.

Отдайте предпочтение капролону, если нужно, чтобы полимер:

мало весил;
выдерживал большие нагрузки, силу сжатия и растяжения;
был устойчив к трению;
имел высокие предельные ударные нагрузки.
Немаловажную роль в вопросе выбора играет цена. Фторопласт  дороже капролона.

Более подробную информацию по капролону можно посмотреть на данной странице.

Более подробную информацию по фторопласту  можно посмотреть на этой  странице.

Сравнение всех материалов — Fluorotherm™

Типичные свойства фторполимеров
Свойство Метод № Единицы ПТФЭ ФЭП ПФА ЭТФЭ ECTFE ПХТФЭ ПВДФ
Удельный вес Д792 — 2,17 2,15 2,15 1,74 1,7 1,7 1,78
Точка плавления Д2236 градусов по Фаренгейту
градусов по Цельсию		 621
327		 518
270		 581
305		 527
275		 464
240		 410
210		 352
177
Прочность на растяжение Д638
Д1708
Д1457		 фунтов на кв. дюйм
МПа		 2500
17		 3400
23		 4000
27		 6 960
48		 6 960
48		 6 060
41,78		 7 830
54
Предел текучести Д638 фунт/кв. дюйм 1 450 1 740 2 250 3 480 4 500 5 800 6 670
Удлинение % 200-500 250-350 300 200-500 200-300 80-250 20-150
Модуль упругости при растяжении Д638 тысяч фунтов на квадратный дюйм 87 72,5 101,5 217,5 240 218 348
Модуль упругости Д790 psi x 1000
МПа		 98
675		 101,5
700		 95
655		 203
1400		 261
1800		 — 333,5
2300
Изод Импакт Д256 фут-фунт/дюйм
Дж/м		 3,2
173		 без перерыва без перерыва без перерыва — — 2-4
Твердость Д2240 Шор Д 60 57 62 75 75 90 79
HDT, @ 66 psi Д648 градусов Фаренгейта 250 158 164 219 240 248 300
HDT, @ 264 psi Д648 градусов Фаренгейта 122 129 118 160 169 — 239
Макс. Продолжить использование Temp градусов по Фаренгейту
градусов по Цельсию		 500
260		 400
204		 500
260		 300
149
*Тип пламени UL 94 ВО ВО ВО ВО
Предельный кислородный индекс Д2863 % >95 >95 >95 30-36
Теплопроводность БТЕ·дюйм/ч·фут2·°F
Вт/м·K		 1,7
0,25		 1,4
0,20		 1,3
0,19		 1,65
0,24
Диэлектрическая проницаемость Д150 1 МГц 2.1 2. 1 2.1 2,6
**Диэлектрическая прочность Д149 Вольт/мкм 18 53 80 79
Удельное сопротивление — Объем Д257 Ом-см >1018 >1018 >1018 >1017

 

Механика схлопывания пор в полиметилметакрилате (ПММА) под действием удара: сравнение моделирования и эксперимента

ПОКАЗАНЫ 1-10 ИЗ 42 ССЫЛОК

СОРТИРОВАТЬ ПОРелевантности Наиболее влиятельные статьиНедавность

Моделирование перехода ударной волны в детонационную в нитрометане с заполненными воздухом полостями с мезо-разрешением

  • X. Mi, L. Michael, E. Mi, L. N. Nikiforakis, A. Higgins, H. Ng

  • Engineering

    Journal of Applied Physics

  • 2019

Двумерное численное моделирование с мезоразрешением проводится для исследования полного перехода ударной волны в детонацию ( СДТ) процесс в смеси жидкого нитрометана (НМ) и наполненный воздухом,…

Collapse dynamics of spherical cavities in a solid under shock loading

  • E. Escauriza, J. P. Duarte, D. Eakins

  • Physics

    Scientific Reports

  • 2020

Extended sequences of the collapse process have been captured , раскрывая новые детали движения поверхности раздела, разрушения материала и формирования струйной нестабильности, а также богатый набор характеристик разрушения, в которых преобладают силовые эффекты при низких ударных давлениях и что приводит к гидродинамической реакции при самых высоких условиях нагрузки.

Мезомасштабное моделирование реактивных прессованных энергетических материалов при ударном нагружении

  • Н. Рай, Х. Удайкумар

  • Инженерное дело

  • 2015

Анализ ударной нагрузки двух различных образцов прессованного октогена код сжимаемого мультиматериала SCIMITAR3D. Численная структура использует изображение, чтобы…

Схлопывание массивов пустот при нагружении волной напряжения

  • A. Swantek, J. Austin

  • Физика, техника

    Journal of Fluid Mechanics

  • 2010

Взаимодействие массива пор, схлопывающихся после прохождения волны напряжения, исследуется как модельная задача, актуальная для пористых материалов, например, для локализации энергии приводящие к очагу…

Касательные напряжения в полимерах при ударном сжатии

  • Ю.А. Батьков В., Новиков С., Фишман Н.

  • Машиностроение

  • 2008

Представлены результаты экспериментальных исследований напряженного состояния за плоской ударной волной для оргстекла, фторопласта, капролона при напряжениях 0,2–15 ГПа. Манганиновые проволочные манометры регистрировали…

Ударное схлопывание одиночных полостей в жидкостях

Двумерным методом наблюдали взаимодействие плоских ударных волн с одиночными полостями. Это позволило изучить процессы, происходящие внутри каверны при обрушении. Результаты были…

Эволюция температурного поля при схлопывании каверны в жидком нитрометане.

Часть II: реактивный случай
  • Л. Майкл, Н. Никифоракис

  • Физика

  • 2019

Эта работа посвящена эффекту схлопывания полости в неидеальных взрывчатых веществах как средству управления их чувствительностью. Основная цель состоит в том, чтобы понять происхождение локализованной температуры…

Многомасштабное моделирование перехода от удара к детонации прессованного энергетического материала: мезоинформированная модель воспламенения и роста

  • O. Sen, N. Rai, A. Diggs, D. Hardin, H. Udaykumar

  • Physics, Engineering

    Journal of Applied Physics

  • 2018

моделирование перехода удара в детонацию (СДД) в прессованных энергоемких (октоген) материалах. Макромасштабные расчеты SDT…

Эволюция температурного поля при схлопывании каверны в жидком нитрометане. Часть I: инертный случай

  • Л. Майкл, Н. Никифоракис

  • Физика

  • 2019

Эта работа посвящена эффекту схлопывания полости в неидеальных взрывчатых веществах как средству управления их чувствительностью.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *