テフロン・ベアリングは、化学的不活性、低摩擦、温度安定性といったPTFE独自の特性を活用した特殊な工程を経て製造される。生産は機械で造ることまたは鋳造物のような形成の技術によって続くPTFEに原料の重合を含み、頻繁に高められた性能のためのコーティング方法を含んでいる。品質管理は、ベアリングが耐久性と機能性に関する工業規格に適合していることを保証する。
ポイントを解説
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原料製造（PTFE重合）
- テフロン・ベアリングは、テトラフルオロエチレン（TFE）ガスの重合によるPTFE（ポリテトラフルオロエチレン）の製造から始まる。
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高圧・高熱下で硫酸塩を触媒とするフリーラジカル反応により、長鎖のPTFE分子が形成される：
nF₂C＝CF₂→-（F₂C-CF₂）n-。 . - これにより、化学的に不活性で、極端な温度（-400°F～+550°F）や腐食環境に耐性のある高性能材料が生まれます。
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成形工程
- 機械加工:PTFEを棒状またはシート状に押し出し、精密機械加工してベアリング部品にします。カスタム/少量生産に最適です。
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成形:
- 圧縮成形 :PTFE粉末を圧縮して金型に入れ、焼結（融点以下に加熱）することで構造的な完全性を確保する。
- 射出成形 :溶融したPTFEを金型に押し込み、複雑な形状に成形する。
- これらの方法によって、軸受は高い圧縮強度と耐摩耗性を実現します。
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コーティング技術
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メタル・バック・ベアリングの場合、PTFEはコーティングとして使用されます：
- スプレーコーティング :PTFEディスパージョンを基材にスプレーし、接着のために焼き付ける。
- ディップコーティング :PTFE溶液に浸漬し、硬化させることで均一な層を形成。
- コーティングは自己潤滑性を高め、高速用途に重要な摩擦を低減します。
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メタル・バック・ベアリングの場合、PTFEはコーティングとして使用されます：
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品質管理と試験
- ベアリングは、寸法精度、表面仕上げ、機械的特性について厳しいチェックを受けます。
- 性能試験には、摩擦係数の測定、負荷容量の試験、耐薬品性の検証などが含まれます。
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特別な考慮事項
- バックアップリング:多くの場合 バックアップリングテフロン 高圧下での押し出しを防止し、ベアリングの寿命を延ばします。
- 添加剤:ガラス繊維やブロンズのような充填剤は、熱伝導率や耐荷重性を向上させるためにPTFEとブレンドされることがあります。
これらのステップを組み合わせることで、テフロンベアリングは、航空宇宙から食品加工までの産業におけるメンテナンスフリー、低騒音動作の要求を満たしています。その汎用性は、PTFEの生来の特性とテーラード製造アプローチから生じている。
総括表
| 製造段階 | 主要工程 | 成果 |
|---|---|---|
| 原料製造 | 加熱・加圧下でTFEガスを重合し、PTFE鎖を形成する。 | 化学的に不活性で、耐熱性のあるPTFE材料です。 |
| 成形 | 機械加工（カスタム/少量）または成形（複雑な形状の圧縮/射出）。 | 高い圧縮強度、耐摩耗性ベアリング。 |
| コーティング | 金属基材にPTFEをスプレー/ディップコーティングし、その後硬化させる。 | 自己潤滑性が向上し、高速用途での摩擦が減少します。 |
| 品質管理 | 寸法検査、摩擦/荷重試験、耐薬品性検証。 | 工業規格に準拠した耐久性の高いベアリングです。 |
| 特殊機能 | バックアップリング、添加剤ブレンド（ガラス繊維など）。 | 寿命の延長、熱/負荷性能の向上。 |
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