
Mange kunder, salgsmedarbejdere og endda ingeniører forstår "FKM-fluorelastomer" O-ring som et «højtkvalitetss materiale», «materiale med høj temperaturbestandighed» eller «kemikaliebestandigt materiale», hvilket skaber en risikofyldt misforståelse: Jo højere kvalitet FKM har, desto bedre er det, og man kan simpelthen opgradere til FKM i forvejen i budgettet. Denne vurdering er ufuldstændig og kan endda føre til præcis fejl. FKM’s styrker er faktisk tydelige: høj temperaturbestandighed, brændstofbestandighed, oliebestandighed, ozon-/aldringsbestandighed samt bestandighed over for mange hydrocarboner og dele af kemiske medier – men det er ikke et universalmateriale, især ikke i forhold til vand/damp, lav temperatur, visse aminemedier, miljøer med højt pH (alkalisk) og dele af ester-/ketonklassen, hvor det yder dårligere end f.eks. EPDM, FEPM/AFLAS, FFKM, FVMQ eller et specialiseret FKM til lavtemperaturanvendelse. Materialer skal vælges ud fra driftsbetingelserne, ikke ud fra prisen. Trelleborgs materialevejledning understreger også, at elastomerydelsen skal vurderes omfattende ved at kombinere svulmning, udfældning og revnedannelse sammen med verifikation i den reelle anvendelse.
FKM's typiske styrke er tætning under højtempereret olie, brændstof og mange hydrokarbonbaserede medier. Det typiske FKM-arbejdstemperaturområde angivet af Trelleborg er -20 °C til +200 °C og kan kortvarigt nå ca. +230 °C; passende sammensætninger kan forbedre nedre grænse til ca. -35 °C. Desuden fremhæver Trelleborg, at FKM ofte anvendes i miljøer med højtempereret mineralolie og smøremidler. Chemours' Viton™-materiale opsummerer ligeledes FKM's fordele som oliebestandighed, brændstofsbestandighed, smøremiddelbestandighed samt lav gennemtrængelighed for mange andre stoffer.
Derfor er FKM ofte et rimeligt valg under følgende driftsbetingelser:
Tilstand |
FKM-egnethed |
Beskrivelse |
Benzin, diesel, flybenzin, aromatisk brændstof |
Stærk |
FKM yder godt mod mange brændstof/hydrokarbonbaserede medier, især i brændstofsystemer og indsprøjtningssystemer samt rørledningstætninger; ifølge Trelleborgs kompatibilitetstabel får benzin, flybrændstof, mineralolie og andre artikler en god eller meget god egnethedsvurdering for FKM. |
Højtemperatur-mineralolie, smøremiddel, fedt |
Stærk |
Mere velegnet til langvarige højtemperatur-olieomgivelser end NBR, men indholdet af tilsætningsstoffer, rengøringsmidler og korrosionsbeskyttende midler skal stadig bekræftes. |
Varm luft, ozon, foraldringsovermiljøer |
Stærk |
FKM's modstandsdygtighed over for varm luft, ozon og foraldring er generelt bedre end mange almindelige gummityper. |
Nogle syrer, ketoner, opløsningsmidler |
Moderat til stærk |
"Kemisk modstandsdygtig" betyder ikke "modstandsdygtig over for alle kemikalier" – specifikke kemiske kvaliteter skal kontrolleres. |
Nøglepunkt: FKM's styrke ligger i "høj temperatur + brændstof/brændstofsolie/kulbrinter + delvist kemisk miljø", ikke "kompatibilitet med alt."
En ofte anvendt forkert formulering i salgskommunikation er: "denne temperatur er høj, brug FKM." Denne udtalelse er kun halvt rigtig: tør varme, højtemperatur-olie og højtemperatur-damp er ikke de samme driftsbetingelser. FKM kan klare høje temperaturer, men almindelig FKM er ikke nødvendigvis pålidelig i varmt vand og damp.
Trelleborgs kompatibilitetstabel vurderer almindelig FKM som »ikke anvendelig« for dampvand <150 °C og dampvand >150 °C; samme tabel vurderer EPDM som »god« anvendelighed for damp under 150 °C; over 150 °C fremgår det også af tabellen, at EPDMs anvendelighed falder. Derfor vælger mange vandventiler, drikkevandsystemer, damprengøringsudstyr, CIP/SIP-systemer og kedelvandsystemer ikke foretrukket FKM, men overvejer i stedet følgende materialer først.
Medier |
Almindeligt foretrukket materiale |
Årsag til, at man ikke blindt skal vælge FKM som standard |
Varmevand |
EPDM, dedikeret EPDM, nogle FFKM/FEPM |
Almindelig FKM kan blive hårdere, sprække, udvise kompressionsdeformation eller have en forkortet levetid ved højtemperaturvand. |
Mættet damp |
EPDM, FEPM/AFLAS, FFKM, specialmateriale til damp |
»Hedebestandig« er ikke det samme som »dampbestandig/hedtvandsbestandig«. |
Gentagen dampsterilisering |
Dedikeret EPDM, FFKM, specialmateriale |
Temperatur, tryk, kondensat og rengøringsmiddel påvirker alle tilsammen levetiden. |
Et yderligere punkt, der er værd at fremhæve: Ikke alle FKM-materialer opfører sig ens i vand/damp. Chemours' materialer viser, at forskellige vulkanisationssystemer påvirker bestandigheden over for vand, damp og syre, og deres peroxidvulkaniserede system er mere bestandigt. Derfor bør ingeniørvurderingen formuleres således: Generelle FKM-materialer bør ikke som udgangspunkt anvendes til dampanvendelse; hvis FKM skal anvendes, skal der specificeres og verificeres en dedikeret, vandbestandig/dampbestandig kvalitet.

FKM præsenteres ofte som "god kemisk bestandighed", en udtalelse, der i sig selv ikke er forkert, men som let kan misforstås som "bestandig over for alle kemikalier." Især i amineholdige medier, stærke baser, rengøringsmidler med højt pH, nogle esterkatalysatorer samt miljøer med blanding af ammoniak/aminer kan generelle FKM-materialer svigte.
Chemours' Viton™-materiale angiver tydeligt, at almindelige fluoroelastomere forbindelser med en delvis fluor-olefin-struktur er sårbare over for angreb fra materialer med højt pH, herunder stærke alkalier og aminer; almindelige fluoroelastomere er også ikke modstandsdygtige over for visse småmolekylære esterbaserede forbindelser, såsom MEK, propylacetat og aminer. Materialebeskrivelsen bemærker yderligere, at specialiserede FKM-materialer af ETP-klassen kan markant forbedre modstanden mod stærke alkalier, aminer samt estere/ketoner/alkoholer.
Trelleborgs kompatibilitetstabel viser også, at EPDM og FFKM er bedre egnet end almindelig FKM til primære aminer, f.eks. methylamin, ethylamin, propylamin og allylamin, hvor almindelig FKM er angivet som ikke anvendelig. Dette viser, at man i medier med aminer ikke automatisk kan vælge et dyrere materiale blot fordi FKM er dyr; den korrekte fremgangsmåde er at fastslå aminens type, koncentration, temperatur, vandindhold, pH-værdi samt om det drejer sig om en blanding af opløsningsmidler, og derefter vælge EPDM, FEPM, FFKM, FKM af ETP-type eller et andet specialmateriale.
FKMs elasticitet ved lave temperaturer er ikke fremragende. Mange almindelige FKM O-ringer bliver stive ved lav temperatur, har en langsommere tilbageføring og kan forårsage en lækkage ved lav temperatur efter kold start eller ved standstilstand ved lav temperatur. Trelleborgs angivne nedre grænse for almindelig FKM ved lav temperatur er typisk -20 °C; passende sammensætninger kan nå -35 °C; mens almindelig EPDMs typiske lavtemperatur-ydeevne normalt når ca. -45 °C og også anvendes i miljøer med varmt vand og bremsevæske af ethylenglykol-type.
Chemours' Viton™-materiale bemærker også, at en forøgelse af fluorindholdet normalt forbedrer væskebestandigheden, men går ud over lavtemperatur-fleksibiliteten; de standardmæssige A/B/F-typers FKM TR-10-værdier for lavtemperatur-fleksibilitet adskiller sig markant, mens GLT-S-, GFLT-S- og andre lavtemperaturgradede materialer anvendes for at afhjælpe denne manglende egenskab. Dette er meget vigtigt for teknisk valg: FKM med højt fluorindhold er ikke nødvendigvis mere velegnet til tætning ved kold start end FKM med god lavtemperatur-ydeevne.
Laveste temperatur/miljø |
Ikke anbefalet fremgangsmåde |
Mere rimelig fremgangsmåde |
-10 °C og derover, olie-/brændstofmiljø |
|
Almindelig FKM kan stadig overvejes, men der skal stadig undersøges medierne samt dynamisk/statiske tætninger. |
-20 °C til -35 °C |
Ikke standardvalg af almindelig F-type FKM |
Vælg lavtemperatur-FKM, GFLT-klasse materiale, FVMQ, HNBR lavtemperaturklasse osv. |
-40 °C og derunder |
|
Risikoen ved almindelig FKM er høj; overvej foretrækkeligt specialiserede lavtemperaturmaterialer og udfør verifikation af lavtemperatur-kompressionsforlængelse/returlekkage. |
Lav temperatur + brændstof |
|
Overvej ikke kun "brændstofsbestandighed kræves" — der skal også tages højde for brændstofsvulmning og lavtemperatur-retur; ofte kræves lavtemperatur-FKM eller FVMQ-olie. |
FKM og EPDM sammenlignes ofte side om side, men de udgør ikke blot et forhold mellem høj og lav kvalitet – de er egnet til meget forskellige medier.
Vare |
FKM (Fluorelastomer) |
EPDM (ethylpropyldienmonomer-gummi) |
Valgkonklusion |
Højtemperatur-olie |
Stærk |
Svak |
Olje, brændstof og mineralolie ved høj temperatur bør primært overvejes i FKM. |
Benzin/diesel/luftfartsbrændstof |
Stærk |
Generelt ikke anvendeligt |
Brændstofsystemer vælger generelt ikke EPDM. |
Varmevand |
Almindelig FKM indebærer risiko |
Stærk |
Systemer til varmt vand foretrækker typisk EPDM. |
Damp |
Almindelig FKM anbefales ikke til direkte brug |
Generelt mere velegnet |
Damp er ikke "højtempereret", derfor vælg FKM. |
Elasticitet ved lav temperatur |
Generel FKM-gennemsnit |
Generelt bedre |
Tætninger til lav temperatur bør ikke blindt standardiseres til FKM. |
Aminoklasse/høj pH |
Generel FKM er udsat for risiko |
I nogle scenarier mere velegnet |
Medier med amin skal kontrolleres individuelt mod en kompatibilitedstabel og verificeres. |
Forurening med mineralolie |
Stærk |
Svak |
EPDM kan alvorligt svulme op eller fejle som følge af olieindtrængen. |