PTFE er mjög gagnlegt efni vegna þess að það hefur einstaka samsetningu eiginleika.PTFE er efnafræðilega óvirkt, veðurþolið, framúrskarandi rafmagns einangrun, háhitaþol, lágur núningsstuðull og ólímandi eiginleikar.
Fjölliður eru almennt notaðar í framleiðslu og verkfræði, en birtar rannsóknir sem lýsa vélrænum eiginleikum þeirra virðast hins vegar vantáknar miðað við mikilvægi þeirra.Mikið af þeim gögnum sem eru kynnt gefa alltof oft ófullnægjandi upplýsingar um nákvæma ættbók fjölliðunnar sem prófuð er og vinnslusögu hennar.Þetta er hugsanlega vegna þess að það er oft jafn erfitt að koma á grunnlínu efnislýsingu og að framkvæma raunverulegar vélrænar prófanir.Að auki er nákvæm tölvulíkön af vélrænni viðbrögðum fjölliða enn á frumstigi.Margar reynsluaðferðir eru almennt notaðar, en þær hafa tilhneigingu til að vera ónákvæmar utan þröngt færibreytusviðs.Ein ástæða fyrir þessu, fyrir utan flókið fjölliða svörun, er að oft eru gögn ekki tiltæk utan þröngt tilraunasviðssviðs til að ögra og auka styrkleika reynslufræðilegra eða fyrirbærafræðilegra stofnaðra módela.Hér kynnum við fyrstu niðurstöður samstillts þverfaglegrar átaks sem miðar að því að skilja vélrænni viðbrögð vel einkennandi fjölliða bæði frá tilraunasjónarmiði og síðar, ásamt framleiðslu á öflugu fræðilegu líkani sem hægt er að útfæra í tölvukóða .
Fjölliðan sem lýst er í þessari rannsókn er pólý(tetraflúoretýlen) (PTFE).Það var valið af nokkrum ástæðum, þar á meðal notkun þess sem algengt verkfræðilegt efni fyrir litla afkastamikla hluta og framboð þess frá nokkrum framleiðendum.Þó að það hafi verið mikið rannsakað áður, hefur það fengið litla athygli í opnum bókmenntum síðustu 25 árin.Við höfum valið að endurskoða þetta efni vegna þess hversu flókið það er skipulagt og skort á vélrænni gögnum.PTFE er merkilegt efni á margan hátt.Það sýnir gagnlega eiginleika á breiðasta hitastigi hvers fjölliða;PTFE heldur sveigjanleika við 4 K og er í sumum tilfellum notað í notkun við 540 8C. Það er óleysanlegt í öllum algengum leysum og er ónæmt fyrir næstum öllum súrum og ætandi efnum.PTFE hefur meðal hæstu viðnáms af hvaða efni sem er, mjög háan rafmagnsstyrk og lítið rafmagnstap.Núningsstuðullinn milli PTFE og margra verkfræðiefna er afar lágur og þegar það er hert með slitminnkandi efnasamböndum myndast iðnaðarlega mikilvægur flokkur burðarefna.Samsett við lágan núningsstuðul og efnafræðilegan stöðugleika er PTFE næstum ómögulegt fyrir önnur efni að festa sig við.Þessi eign er oft notuð í iðnaðarvinnslutækni þar sem auðvelt er að þrífa það.Einn þáttur PTFE sem hefur haldið því aftur frá víðtækari iðnaðar- og verkfræðinotkun er mikil bráðnaseigja þess (1011 P við 380 8C).Þetta kemur í veg fyrir að innspýting og blástursmótun sé möguleg og aðeins dýr sintrun og útpressun framleiðsluferli eru í boði fyrir hlutaframleiðslu.
Í þessari grein er lögð áhersla á eiginleika grunnlínu efnis og þjöppunarsvörun PTFE efna við mismunandi álagshraða og hitastig.Framtíðargreinar munu fjalla um tog- og klippuviðbrögð, nákvæm áhrif fjölliða kristöllunar, ballistic og lost hegðun og þróun á viðeigandi fræðilegu stofnlíkani.
Mjög litlar fyrri rannsóknir á þjöppunareiginleikum PTFE hafa verið birtar.Nokkrar rannsóknir eru til á skriðeiginleikum, en hvað varðar verkfræðilega aflögun hafa aðeins sex tilvísanir komið fyrir sjónir höfunda.Árið 1963 gaf Davies út grein um þróun Split-Hopkinson barkerfis.Sem hluti af þessari skýrslu var einstakur stofuhita streitu/álagsferill fyrir PTFE kynnt við z1700 sK1.Hámarksálagið sem lagt var á þetta kerfi var aðeins 3%.Frekari upplýsingar um háan álagshraða um fjölliða á móti hitastigi voru birt af Gray og Walley.Koo birti streitu/álagsgögn fyrir Imperial Chemical Industries PTFE vöru sem kallast Halon G-80 árið 1965.Einnig var stuttlega fjallað um áhrif hitastigs á vélrænni svörun.
Birtingartími: 16. ágúst 2016