テフロン（ポリテトラフルオロエチレンテフロン）[/topic/polytetrafluoroethylene-teflon]は、低摩擦、耐薬品性、熱安定性などの独自の特性により、ベアリング用途に広く使用されています。一般的に使用される純粋なPTFEから、ガラスやグラファイトのような充填材で強化された複合バージョンまで、さまざまな配合が特定の性能ニーズに合わせて調整されています。これらの材料は、負荷容量、耐摩耗性、環境条件などの要因に基づいて選択されます。
キーポイントの説明
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純粋なPTFE（バージンテフロン）
- 組成 :無充填（ポリテトラフルオロエチレンテフロン）[/topic/polytetrafluoroethylene-teflon]で無添加。
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特性
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- あらゆるベアリング材料の中で最も摩擦係数が低い。
- 耐薬品性に優れるが、機械的強度は低い。
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用途
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- 負荷容量よりも極端な純度や耐薬品性が優先される汎用軸受。
- 非反応性のため、食品加工や製薬産業で使用される。
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ガラス繊維入りPTFE
- 組成 :PTFEにガラス繊維をブレンドしたもの（通常15～25重量％）。
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特性
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- 純粋なPTFEより3～4倍高い圧縮強度。
- 荷重や温度変化に対する寸法安定性が向上。
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用途
:
- 産業機械の高負荷ベアリング
- 耐摩耗性と剛性が重要な自動車部品
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グラファイト充填PTFE
- 組成 :PTFEにグラファイト粒子（5～15％）を注入したもの。
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特性
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- 熱伝導率の向上（純粋なPTFEより最大50％向上）。
- 高PV（圧力-速度）条件下での摩擦を低減。
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用途
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- 高速または高温環境下でのベアリング（例：ポンプ、タービン）。
- 外部潤滑剤が実用的でない場合の自己潤滑システム。
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エキスパンドPTFE（ePTFE）
- 構造 :延伸加工による微多孔PTFE。
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特性
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- 柔軟でありながらPTFEの耐薬品性を維持。
- シール用途には圧縮可能。
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用途
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- ベアリングアセンブリのシーリングリングとガスケット。
- 振動減衰が必要な場合に使用される。
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PTFEライニングベアリング
- デザイン :PTFEライナー（厚さ0.1～3mm）付きメタルバックベアリング。
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特性
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- PTFEの低摩擦と金属の構造的支持を組み合わせたもの。
- 純粋なポリマーベアリングよりも高荷重に対応します。
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用途
:
- 建設機械の重荷重用すべり軸受
- 長期耐久性が要求される橋梁用伸縮継手
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エッチング処理PTFE
- プロセス :化学エッチングまたはプラズマ処理による表面改質。
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特性
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- 金属や複合材との接着性を向上。
- PTFEバルク特性を保持。
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用途
:
- 強力な界面結合を必要とする多層ベアリング。
- PTFEと他の材料との接着が必要なカスタムアセンブリ
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代替PTFE複合材料
- カーボン充填PTFE :グラファイト充填よりも高い耐摩耗性。
- ブロンズ充填PTFE :優れた熱伝導性で極端な暑さにも対応
- ポリイミド-PTFEブレンド :耐放射線性を必要とする航空宇宙用ベアリング用。
性能に関する考慮事項
- 温度範囲 :すべてのPTFEベアリングは-400°Fから+550°Fの範囲で動作しますが、充填材はこの範囲を狭くする可能性があります。
- PVの限界 :ガラス繊維入りPTFEは～3,000psi-ft/min、グラファイト繊維入りは～4,000psi-ft/min。
- 化学的適合性 :純粋なPTFEは、溶融アルカリ金属を除くすべての工業薬品に耐性がある。
購入者にとって重要な選択基準には、負荷容量、速度、環境暴露、必要なメンテナンス間隔などがあります。複合PTFEベアリングは、要求の厳しい用途において、コストと性能のベストバランスを提供することが多い。
要約表
| PTFEの種類 | 主な特性 | 一般的な用途 |
|---|---|---|
| 純粋なPTFE | 低摩擦、優れた耐薬品性 | 食品加工、製薬産業 |
| ガラス繊維強化PTFE | 3～4倍の圧縮強度 | 産業機械、自動車部品 |
| グラファイト充填PTFE | 熱伝導率の向上、摩擦の低減 | ポンプ、タービン、高速環境 |
| 発泡PTFE（ePTFE） | 柔軟性、圧縮性、耐薬品性 | シーリングリング、振動減衰用途 |
| PTFEライニングベアリング | PTFEの低摩擦と金属サポートの組み合わせ | 頑丈なスライディングベアリング、ブリッジエクスパンションジョイント |
| エッチング処理PTFE | 接着性の向上 | 多層ベアリング、カスタムアセンブリ |
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