PTFEベアリング
PTFEベアリングまたはテフロンベアリングは、鋼製シリンダー内に圧縮された弾性ディスクを変形させることで、垂直荷重を伝達し、回転を吸収します。このエラストマーは、垂直方向の剛性が高く、三軸圧力を受けても変形抵抗が最小限に抑えられます。
PTFEベアリングの標準的な構造は、鋼または青銅製の裏地で構成され、その裏地は焼結青銅層で覆われています。
この層は、PTFE製のボディ潤滑性、鉛フリーの摺動面を備えています。ブロンズ中間層は、摺動面とバッキングを強固に連結しながら、効率的な放熱を実現します。
PTFEベアリングの用途
強い荷重と中程度の速度が求められる用途には、PTFEベアリングが最適です。PFTEベアリングが使用される用途は以下のとおりです。
家電
PTFE ベアリングは、低摩擦性と自己潤滑性を備えているため、スキャナー、プリンター、コピー機などの民生用電子機器で人気があります。
油圧
PTFE ベアリングは高温に耐え、耐薬品性があるため、バルブやポンプなどの油圧用途に利用されています。
エレベーター
PTFE ベアリングは、その長寿命と大きな荷重を支える能力により、ガイド レールやドア ヒンジなどのエレベーターの用途に採用されています。
繊維機械
摩擦係数が低く、摩耗しにくいため、PTFE ベアリングは織機や紡糸機などの繊維機械に利用されています。
バタフライバルブ
PTFE ベアリングは、耐薬品性と高温耐性があるため、バタフライ バルブでよく使用されます。
PTFEベアリングの特性
- 耐薬品性
- 低摩擦係数
- 自己潤滑性が非常に高い
- 広い温度範囲で動作可能
PTFEベアリングの利点
PTFE 含有材料の主な利点は次のとおりです。
- メンテナンスフリー
- 自己潤滑性
- 優れた積載容量
- 最大動作温度250℃
- プレーにはほとんど影響がない
- 低い摩擦抵抗
鉛ベアリング容量を向上させるには、PTFE に充填剤を追加して、カーボン充填 PTFE ベアリング、スチール裏打ち PTFE ライン スリーブ ベアリングなどを作成することができます。
PTFEベアリングの設計要件によって、効率的な構成が決まります。例えば、PTFEスリーブベアリングが必要となる用途もあれば、PTFEスライドベアリングが必要となる用途もあります。
さらに、あらゆる動作に適したPTFEブッシュベアリングもあります。その他、PTFEスラストベアリングやPTFEスフェリカルベアリングなどがあります。
PTFEベアリングの限界
低熱伝導率
PTFE は熱伝導率が低いため、絶縁体として機能し、ベアリングの最外層からライナーへの熱伝達を遮断し、ライナーを冷たい状態に保てます。
PTFE の最高動作温度は高いのですが、油温がわずかに上昇しただけでも油の粘度と油膜の厚さが減少し、大幅に上昇するとベアリングの寿命が著しく短くなる可能性があります。
高い熱膨張係数
PTFE層が十分に厚い場合、高い熱膨張係数により、シャフトとベアリング間のクリアランスが大きく変化する可能性があります。その結果、ベアリングの性能が低下し、早期の故障につながることもあります。
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