Zil Çalındı Round Başladı
Termoplastikler günden güne, normalde metalden üretilen ürünlerin, yeni hammaddesi olma yolunda ilerliyor. Plastikler metallere karşı nasıl savaşır? Termoplastik kompozitler ve AINSI 1141 soğuk çelik arasında bazı testler yapılmış durumda. En yüksek kompozit aşınma faktörleri (en büyük aşınma), metal yüzeylerin en yumuşak ürün yelpazesiyle (8-12 µin) sonuçlandı. Sezgisel olarak beklenebilecek olanın aksine, bu sonuç metal/plastik kombinasyonlarının yapışma ve deformasyon mekanizmasına bağlanması ile başlar. 12 ila 16 µin. aralık en düşük aşınma faktörünü vermiş, 50 ila 70 µin. yüzey bitirme aralığı genellikle birçok kompozit için ara aşınma faktörleri ortaya çıkmıştır. Güçlendirilmemiş bileşenler test dışında kaldı.
PTFW ile yağlanmış, cam elyafı ile güçlendirilmiş polikarbonat, çelik bir yüze karşı test edildiğinde yüzey pürüzlülüğünde bir artış yaşayan tek malzemedir. Diğer plastik kompozitlerin yüzey pürüzlülüğü aynı testte sekizde bir değerine kadar düşürüldü. Her durumda metal yüzey pürüzlü hale geldi.
Aşınma Davranışı
Paslanmaz çelik ve pirinç yüzeylerinin kaplamasının bir fonksiyonu olarak termoplastik kompozitlerin aşınma davranışı, üç yerine sadece iki metal pürüzlülük değerinde test edilmiştir. Beklendiği gibi, eşleşmelerde 304 tipi paslanmaz çelik yüzünün pürüzlülüğü 8 ila 16 µin aralığında arttırıldığında, tüm kompozitlerin aşınma faktörleri artmıştır. Bununla birlikte sürtünme katsayıları, eşleşen metal karşı yüzün pürüzlülüğü arttıkça düşme eğilimindedir.
Aşınma Faktörleri
Plastik kompozitlerin aşınma faktörleri ve aşınma eşleşmelerinin, sürtünme katsayıları genellikle 304 tipi çelik ile karşılaştırıldığında, 440 paslanmaz tipi çeliğin daha dayanıklı olması bekleniyordu. 440 malzemesinde, 304 malzemesinden daha yüksek bir aşınma faktörü vardı, çünkü 304 malzemesinde aşınma sonucunda, sertleşme gerçekleşir.
Bununla birlikte, pirinç numuneleri cam elyaf veya karbon elyaf takviyeli kompozitler ile eşleştirildiğinde, paslanmaz çelikten seksen kat daha hızlı aşınır. PTFE yağlamalı naylon 6/6 ve PTFE yağlamalı, aramid elyaf takviyeli naylon 6/6 kompozitler, pirinç numunelerinde aşınmayı şaşırtıcı şekilde düşürdü. Bununla birlikte bazı örneklerin son yüzey testleri, benzer aşınma eşleşmelerinde paslanmazınkinden dört kat daha pürüzlü olduğunu göstermiştir.
Diğer metal cilalarla karşılaştırıldığında alüminyum alaşım 2024 karşıt yüzeylerinde olanlar, daha dar bir tolerans aralığına sahip olduklarını kanıtladılar. Plastik kompozitler için kabul edilebilir aşınma faktörleri ortaya çıkmıştı. En düşük aşınma oranı 12 ila 16 µin arasında gerçekleşmiştir.
PTFE
PTFE yağlamalı takviyeli olmayan naylon 6/6 ve PTFE yağlamalı, aramid elyaf takviyeli naylon 6/6 kompozit, alüminyum alaşımı içeren herhangi bir eşleşmede en düşük aşınma oranlarını sağlamıştır. Bununla birlikte, alüminyuma karşı test edilen tüm plastik kompozitlerin aşınma faktörleri, çelik, paslanmaz çelik veya pirinç için aşınma faktörleri daha yüksektir. Fosfor ve bronz yüzylerde aşırı aşınmalar görülmüş olması ile birlikte, aynı iki PTFE ile yağlanmış formülasyonla test edilenler dışında tüm termoplastik kompozitlerde başarılı sonuçlar elde edilmiştir.
Floropolimer Esaslı Kompozitlerin Aşınma Davranışları
Grafit tozu, kok unu ve öğütülmüş cam elyafı gibi inorganik dolgu maddeleri içeren PTFE kompozitler, alüminyuma karşı çeliğe kıyasla daha yüksek aşınma direnci ve yüzey eşleşmesinde, düşük aşınma sağlamıştır. PPS, polioksibenzoat ve aromatik güçlendirici polimer (ARP) organik içeren PTFE kompozitler, çelik ve alüminyuma karşı çalışırken benze aşınma sonuçları gösterir. Tüm floropolimer kompozitlerde, sürtünme katsayıları alüminyuma karşı çeliğe göre daha yüksektir.