PTFE 슬라이드 베어링 플레이트는 제어된 저마찰 움직임이 필수적인 대규모 구조 및 산업 응용 분야에서 주로 사용됩니다. 주요 기능은 열팽창, 지진력 또는 하중 유도 침하로 인해 발생하는 교량 거더, 파이프라인 및 중장비와 같은 무거운 구조물의 움직임을 안전하게 수용하는 것입니다.
PTFE 슬라이드 베어링 플레이트의 핵심 목적은 단순히 마찰을 줄이는 것이 아니라 계획된 움직임 지점 역할을 하는 것입니다. 이는 거대하고 상호 연결된 구성 요소가 예측 가능하고 안전하게 이동하여 파괴적인 내부 응력 축적을 방지할 수 있도록 합니다.
핵심 문제: 구조적 움직임 관리
거의 모든 대형 구조물은 움직입니다. 슬라이드 베어링은 구조물을 기초 또는 다른 구성 요소로부터 격리하여 손상을 일으키지 않고 이러한 움직임이 발생하도록 허용하는 엔지니어링 솔루션입니다.
열팽창 및 수축
강철 및 콘크리트와 같은 재료는 가열되면 팽창하고 냉각되면 수축합니다. 교량이나 파이프라인의 길이에 따라 이 변화는 몇 인치에 달할 수 있으며 엄청난 힘을 발생시킵니다.
PTFE 슬라이드 플레이트는 온도 변화에 따라 교량 상판이나 긴 파이프 라인과 같은 무거운 구조 요소가 자유롭게 미끄러질 수 있는 표면을 제공합니다.
지진 활동 및 차등 침하
지진 활동이 활발한 지역에서는 건물과 교량이 에너지를 소산하기 위해 지면과 함께 움직일 수 있어야 합니다. 슬라이드 베어링은 받침 격리 시스템 역할을 할 수 있습니다.
또한 시간이 지남에 따라 구조물 기초의 느리고 불균일한 침하를 수용하여 균열 및 구조적 파손을 방지합니다.
고하중 및 저속
PTFE는 고압 및 매우 낮은 속도에서 가장 잘 작동하므로 이러한 응용 분야에 고유하게 적합합니다.
자체 윤활 특성은 유지 보수가 필요 없이 일관되게 낮은 마찰 계수를 제공하므로 건설 후 접근이 어려운 구성 요소에 이상적입니다.
주요 응용 분야 상세
느리고 높은 하중의 움직임을 수용하는 원리는 여러 주요 산업 분야에 적용됩니다.
교량 및 거더
가장 일반적인 응용 분야는 교량 상판 지지 거더와 콘크리트 교각 사이입니다. 플레이트는 상판이 일일 및 계절별 온도 변화에 따라 팽창 및 수축되도록 합니다.
파이프라인 및 탱크 팜
긴 파이프라인, 특히 석유 및 가스 산업의 파이프라인은 상당한 열팽창을 겪습니다. PTFE 슬라이드 플레이트가 장착된 지지 새들은 파이프가 지지대를 손상시키지 않고 축 방향으로 움직이도록 합니다.
마찬가지로 대형 저장 탱크는 이러한 플레이트를 사용하여 열적 움직임과 기초 침하를 관리합니다.
중장비 및 산업 장비
대형 용기, 보일러 또는 중장비는 종종 고온에서 작동합니다. 지지 지점에 설치된 슬라이드 플레이트는 장비나 기초에 스트레스를 주지 않고 열 성장을 허용합니다.
대형 건축 구조물
경기장 지붕, 컨벤션 센터 및 긴 스팬 강철 트러스가 있는 기타 대형 건물은 PTFE 베어링을 사용합니다. 이 플레이트는 열 변화, 풍하중 및 심지어 적설 하중으로 인한 움직임을 수용합니다.
절충 사항 및 재료 선택 이해
개념은 간단하지만 성능과 수명을 위해 재료 선택이 중요합니다. 베어링은 단일 재료가 아닌 시스템입니다.
맞닿는 표면이 중요합니다
최저 마찰을 위해 PTFE는 거의 항상 고도로 광택 처리된 스테인리스 스틸 표면과 짝을 이룹니다. 이 맞닿는 표면의 품질은 베어링의 성능에 직접적인 영향을 미칩니다.
버진 PTFE 대 충전 등급
버진 PTFE는 가장 낮은 마찰 계수를 제공하므로 대부분의 표준 응용 분야에 이상적입니다.
그러나 예외적으로 높은 베어링 압력이 있는 구조물의 경우 유리 충전 PTFE가 사용됩니다. 유리 섬유는 재료의 압축 강도와 "크리프"(하중 하에서 느린 변형)에 대한 저항성을 증가시키지만, 마찰이 약간 더 높아지는 단점이 있습니다.
고속 응용 분야에는 적합하지 않음
이러한 플레이트는 느리고 간헐적인 움직임을 위해 설계되었음을 이해하는 것이 중요합니다. 롤러 베어링이나 볼 베어링이 필요한 동적, 고속 또는 회전 응용 분야에는 적합하지 않습니다.
목표에 맞는 올바른 선택
올바른 슬라이드 베어링 플레이트 시스템을 선택하는 것은 프로젝트에서 작용하는 특정 힘에 따라 달라집니다.
- 마찰 최소화에 중점을 두는 경우: 광택 처리된 스테인리스 스틸 표면 위에서 미끄러지는 버진 PTFE 플레이트는 대부분의 구조적 움직임을 수용하기 위한 표준 솔루션입니다.
- 극한의 하중 지지에 중점을 두는 경우: 25% 유리 충전 PTFE와 같은 충전 재료는 예외적으로 높은 베어링 압력 하에서 재료 변형을 방지하기 위해 필요합니다.
- 고온 환경에 중점을 두는 경우: 표준 PTFE로는 충분하지 않을 수 있습니다. 500°F(260°C)를 초과하는 응용 분야를 위해 설계된 흑연 슬라이드 플레이트와 같은 특수 재료가 필요합니다.
이러한 원리를 이해함으로써 프로젝트 수명 동안 구조적 힘을 안전하고 안정적으로 관리하는 슬라이드 베어링 플레이트를 선택할 수 있습니다.
요약표:
| 응용 분야 | 주요 기능 | 핵심 특성 |
|---|---|---|
| 교량 및 거더 | 상판 팽창/수축 수용 | 교각의 열적 움직임 관리 |
| 파이프라인 및 탱크 | 온도 변화로 인한 축 방향 움직임 허용 | 지지대 손상 방지 |
| 중장비 | 장비의 열적 성장 관리 | 기초 스트레스 감소 |
| 대형 건물 | 풍하중/적설 하중으로 인한 움직임 수용 | 긴 스팬 구조에 사용 |
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