Basso attrito e consumo energetico minimo sono i vantaggi decisivi offerti dalle guarnizioni in PTFE.Queste guarnizioni possono essere utilizzate senza problemi anche a secco...
Nonostante le sue notevoli proprietà, il PTFE puro, non riempito o vergine è inadeguato per una serie di applicazioni ingegneristiche più impegnative. In particolare, il suo comportamento allo scorrimento a freddo o al creep ha precluso l'uso del PTFE in applicazioni meccaniche.Anche a temperatura ambiente, il PTFE subisce una deformazione significativa nel tempo quando è sottoposto a un carico continuo. Inoltre, il PTFE vergine non ha quasi alcuna resilienza e si usura rapidamente nonostante il suo basso coefficiente di attrito. Negli anni '60, si è scoperto che l'aggiunta di riempitivi migliorare una serie di proprietà fisiche, in particolare il creep e il tasso di usura.La maggior parte dei riempitivi sono stabili fino a 400 °C, quindi non ne limitano l'uso a temperature elevate. Di seguito sono elencati alcuni elementi riempitivi comuni e il loro effetto sulle proprietà fisiche del composto PTFE.
Fibra di vetro
La fibra di vetro è un elemento riempitivo comunemente utilizzato con un impatto positivo sulle prestazioni di scorrimento del PTFE, che si riducono a basse e alte temperature.Inoltre aggiunge resistenza all'usura e offre una buona resistenza alla compressione.Questo additivo è chimicamente inerte tranne che in presenza di acido fluoridrico e basi forti.Ha poco effetto sulle proprietà elettriche.
Carbonio e carbonio-grafite
Il carbonio riduce il creep, aumenta la durezza e aumenta la conduttività termica del PTFE.La resistenza all'usura dei composti caricati con carbonio migliora soprattutto in combinazione con la grafite.Il carbonio è uno dei riempitivi più inerti, tranne che negli ambienti ossidanti dove il vetro offre prestazioni migliori. Il carbonio fornisce una certa conduttività elettrica al PTFE.Il PTFE riempito con carbonio viene generalmente utilizzato nelle applicazioni di tenuta pneumatica. I composti con carbonio in combinazione con grafite sono i materiali preferiti per le applicazioni non lubrificate.
Fibra di carbonio
L'aggiunta di fibra di carbonio al PTFE ne modifica le proprietà allo stesso modo della fibra di vetro.Riduce il creep, aumenta il modulo di flessibilità e compressione e aumenta la durezza.In generale, per ottenere lo stesso effetto è necessaria meno fibra di carbonio rispetto alla fibra di vetro. Il coefficiente di dilatazione termica è ridotto e la conduttività termica è maggiore per i composti di PTFE caricato con fibra di carbonio.Il tasso di usura diminuisce quando le parti in fibra di carbonio vengono lubrificate con acqua. La fibra di carbonio è chimicamente inerte e può essere utilizzata in basi forti e acido fluoridrico.
Grafite
La grafite è una modifica cristallina del carbonio di elevata purezza.Il PTFE caricato con grafite ha uno dei coefficienti di attrito più bassi grazie alle caratteristiche di basso attrito della grafite.Ha eccellenti proprietà antiusura, in particolare contro superfici morbide e mostra un'elevata capacità di carico in applicazioni di contatto ad alta velocità.La grafite è chimicamente inerte, il che ne consente l'uso in mezzi corrosivi.
Bronzo
Il bronzo è un comune riempitivo metallico.Grandi quantità (dal 40 al 60% in peso) di bronzo riducono la deformazione sotto carico e aumentano la conduttività termica ed elettrica dei composti di PTFE.Queste due caratteristiche sono vantaggiose per le applicazioni in cui una parte è soggetta a carico a temperature estreme. Il PTFE riempito di bronzo offre eccellenti caratteristiche di resistenza all'estrusione.Il bronzo è una lega di rame e stagno e può essere attaccato da alcuni prodotti chimici.L'ossidazione del bronzo può provocare uno scolorimento della parte finita senza influire sulla qualità del prodotto. Il PTFE riempito di bronzo è ampiamente utilizzato nelle applicazioni di tenuta di steli idraulici e pistoni.
Disolfuro di molibdeno (MoS2)
Il bisolfuro di molibdeno aumenta la durezza e la rigidità del PTFE diminuendo l'attrito.Ha scarsi effetti sulle sue proprietà elettriche. Chimicamente è in gran parte non reattivo e si dissolve solo in acidi ossidanti forti. Viene normalmente utilizzato in piccole percentuali in peso e in combinazione con altri riempitivi come la fibra di vetro.
Poliestere aromatico
Il poliestere aromatico come elemento riempitivo aumenta la resistenza alle alte temperature del PTFE ed è eccellente per l'uso con superfici di accoppiamento morbide e dinamiche. Non consigliato per applicazioni di sigillatura che coinvolgono vapore superiore a 120 °C.
Additivi colorati
È possibile pigmentare il PTFE utilizzando additivi coloranti inorganici che resistono alla temperatura di sinterizzazione del PTFE.I pigmenti non modificano in modo significativo le proprietà del PTFE.Sono possibili combinazioni di pigmenti e altri riempitivi. Riempitivi e combinazioni di riempitivi proprietari Parker è costantemente impegnata nella ricerca e nello sviluppo di miscele e formulazioni uniche per migliorare le prestazioni di tenuta nelle applicazioni più estreme.
Orario di pubblicazione: 16 agosto 2016