Abstract: Polietilen ultravisoke molekularne težine (UHMWPE) je poznat po svom niskom koeficijentu trenja, što je jedna o...
Nizak koeficijent trenja: UHMWPE pokazuje iznimno nizak koeficijent trenja, što znači da pruža vrlo mali otpor kretanju kada je u kontaktu s drugim površinama. Ovaj nizak koeficijent trenja pripisuje se nekoliko čimbenika:
Visoka molekularna težina: UHMWPE se sastoji od iznimno dugih polimernih lanaca, što dovodi do visoko kristalne strukture. Ovaj jedinstveni molekularni raspored rezultira smanjenim međumolekularnim silama, dopuštajući polimernim lancima da klize jedan pokraj drugoga uz minimalan otpor. Kao rezultat toga, UHMWPE ima minimalno unutarnje trenje, što doprinosi njegovom niskom koeficijentu trenja.
Glatka površinska obrada: UHMWPE materijali često se proizvode s glatkom površinskom obradom, dodatno smanjujući trenje u kontaktu s drugim materijalima. Kombinacija njegove inherentne molekularne strukture i glatke površine čini UHMWPE izvrsnim izborom za primjene gdje je nisko trenje ključno.
Svojstva samopodmazivanja: UHMWPE ima svojstva samopodmazivanja zbog niskog koeficijenta trenja. To znači da čak i bez vanjskog podmazivanja, UHMWPE može pokazati niske razine trenja kada je u kontaktu s drugim površinama. Ovo je posebno korisno u primjenama gdje kontinuirano podmazivanje može biti nepraktično ili skupo.
Visoka kemijska inertnost: UHMWPE je vrlo otporan na mnoge kemikalije i otapala, što sprječava stvaranje kemijskih veza između polimera i drugih materijala s kojima dolazi u kontakt. Ova kemijska inertnost doprinosi njegovoj sposobnosti da tijekom vremena održi nizak koeficijent trenja, čak i u korozivnim okruženjima.
Otpornost na habanje: otpornost UHMWPE-a na trošenje i abraziju pomaže u održavanju njegovih svojstava niskog trenja tijekom duljeg razdoblja uporabe. Njegova molekularna struktura i velika molekularna težina čine ga izdržljivim i sposobnim izdržati mehaničko trošenje bez značajnog povećanja trenja.
Primjene koje imaju koristi od niskog koeficijenta trenja UHMWPE uključuju:
Ležajevi i čahure: UHMWPE se obično koristi u primjenama ležajeva i čahura gdje je smanjeno trenje kritično za glatko i učinkovito kretanje, kao što su transportni sustavi i komponente teških strojeva.
Transportni sustavi: komponente UHMWPE često se koriste u transportnim sustavima za smanjenje trošenja i potrošnje energije povezane s kretanjem materijala.
Obloge žlijeba: UHMWPE obloge koriste se u žljebovima i lijevcima kako bi se olakšao protok materijala uz minimalno trenje i kako bi se oduprlo abraziji.
Medicinski implantati: UHMWPE se koristi u medicinskim implantatima kao što su umjetni zglobovi (zamjene kuka i koljena) zbog svojih svojstava niskog trenja, što smanjuje trošenje i produljuje dugovječnost implantata.
Oprema za preradu hrane: UHMWPE je prikladan za aplikacije u kontaktu s hranom, kao što su pokretne trake za hranu i daske za rezanje, gdje su nisko trenje i higijena ključni.
Ukratko, nizak koeficijent trenja UHMWPE-a ključni je atribut koji ga čini preferiranim materijalom u raznim industrijama i primjenama gdje su smanjeno trenje, otpornost na habanje i trajnost ključni zahtjevi. Njegova sposobnost samopodmazivanja i održavanja niske razine trenja tijekom vremena poboljšava njegovu izvedbu i dugovječnost u ovim primjenama.
Polietilen ultra visoke molekularne težine