PTFE Classic Blandingsformler forklaret enkelt

Konklusion: Der findes ingen enkelt "gylden hemmelig formel" for PTFE, som hele branchen bruger.

Ifølge aktuel offentlig information fra Chemours/Teflon betyder fyldt PTFE normalt tilføjelse af 5–40 vægt% uorganiske fyldstoffer til PTFE-pulveret. Teflon™ PTFE 7C X er tydeligt angivet som "anbefalet til blanding med fyldstoffer", især metalpulvere. Efter tværkontrol med Daikins offentliggjorte standarder, 3M Dyneons fyldstofområder og sammenligningstabeller samt ældre DuPont-data er det netop de nedenstående formler, der gentagne gange optræder i den reelle PTFE-produktion.

Alle procentværdier er angivet i forhold til færdigvægt (wt%) .

(1) 85/15: PTFE + 15 % glasfiber

Dette er den mest almindelige, almen anvendelige forstærkede kvalitet. Daikin angiver den åbent som 15GL. 3M nævner også glasfiber som en af de mest anvendte fyldstoffer, normalt op til 25 vægt% og op til 40 vægt%. Den giver god størrelsesstabilitet, modstår kold deformation og håndterer varme godt. Ulempe: den sliter mere på den tilsvarende overflade og er derfor ikke velegnet til bløde metaller.

(2) 75/25: PTFE + 25 % glasfiber

Dette er den heavy-duty-version af blandingen med 15 % glasfiber og en af de ældste standardformler. Daikin angiver den som 25GL. 3Ms sammenligningsprøver omfatter også 25 % glasfiber. Den er hårdere og modstår krybning bedre end 15 %-varianten, men sliter endnu mere på den tilsvarende overflade.

(3) 80/15/5: PTFE + 15 % glasfiber + 5 % grafit

En af de mest klassiske tætningsformler med lav friktion. 3Ms offentliggjorte slidkurve bruger præcis 15 % glasfiber / 5 % grafit som et eksempel på lavt slid. Ældre DuPont-data placerer også blandingen af glasfiber og grafit i området med lavt slid ved mild stål.

(4) 80/15/5: PTFE + 15 % glasfiber + 5 % MoS 2

Daikin angiver standardgraden 15GL5M. 3M oplyser, at MoS₂ normalt tilsættes som et sekundært fyldstof op til 5 vægt%, og den laveste friktion opnås oftest med grafit eller MoS₂ alene eller blandet med glasfiber. DuPonts data placerer også glasfiber/MoS₂ i zonen med lav slid.

(5)85/15:PTFE+15%Grafit

En gammeldags lavtfriktionsformel, der er mildere over for bløde modflader. Daikin angiver den som 15GR. 3M bemærker, at grafit normalt anvendes i omegnen af 5 vægt% som et sekundært smørefyldstof, men koncentrationen kan stige op til 20 vægt% for at forbedre varmeledningsevnen. Grafitformler giver normalt den laveste friktionskoefficient.

(6)75/25:PTFE+25%Kulstof

En anden klassisk PTFE-linje, opdelt i hård kulstof og blød kulstof. Daikin angiver både 25CAR (hård kulstof) og 25CAR/R (blød kulstof). 3Ms typiske interval er blød kulstof op til 25 vægt% og hård kulstof op til 35 vægt%. Hård kulstof anvendes primært ved høje belastninger, slidbestandighed og kolvestubber. Blød kulstof anvendes primært ved tørdrift og tætningsbushinger.

(7)90/10:PTFE+10%Kulstoffiber

En meget typisk formel til vandsmørevne eller hydrauliske tætninger. Daikin har 10CF. 3M angiver, at kulstof-fiber almindeligvis anvendes op til 15 vægt%, og er tydeligt velegnet til væskebetingelser. DuPonts vejledning for vandmiljøer placerer også kulstof-fiber på den side med lav slid.

(8)60/40: PTFE + 40 % bronze

En af de ældste PTFE-familier til højtrykshydraulik. Daikin angiver 40BRR. 3M angiver, at bronze-pulverfyldning kan nå op til 60 vægt%, og er især fokuseret på høj slidmodstand, højtrykshydraulik og god varmeledningsevne. DuPonts data placerer også bronze i området med lav slid for blødt stål. Ulempe: svagere kemisk og elektrisk ydeevne samt uegnet til brug med vand.

(9)60/30/10: PTFE + 30 % bronze + 10 % kulstof-fiber

Dette er mere en «klassisk version til tunge belastninger» end en universel standard. 3Ms slidkort anvender 30 % bronze / 10 % glasfiber og viser, at det har den laveste slidfaktor på dette kort — typisk tænkning inden for højt PV og tunge driftsforhold med høj slidbelastning.

Hvis vi samler alt det ovenstående i én kort liste, er det den mest klassiske PTFE-blandingsformelfamilie er: 15 % glasfiber, 25 % glasfiber, 15 % glasfiber + 5 % grafit, 15 % glasfiber + 5 % MoS 2 , 25 % kulstof, 10 % kulstof-fiber, 40 % bronze .

Dette er ikke nogen enkelt virksomheds officielle »eneste svar«. Det er simpelthen et resumé, der er udarbejdet på baggrund af en sammenligning af Chemours/Teflons fyldstofanbefalinger, Daikins standardgrader, 3Ms typiske indhold og diagrammer samt gamle DuPont-optegnelser.

To korte påmindelser til sidst. For det første bruger næsten alle offentlige kataloger wt% , men nogle gamle DuPont-diskussioner nævner »omkring 20 vol% for lavest slid«. Man kan ikke direkte sammenligne vægtprocent (wt%) og volumenprocent (vol%), fordi bronze, glasfiber og kulstof har meget forskellige densiteter. For det andet påvirkes PTFE’s gnidning og slid kraftigt af fyldstoffets form, mængde, belastning, hastighed, modstående materiale og miljø . Den samme »klassiske formel« kan rangere meget forskelligt ved tør drift mod stål i forhold til drift under vandsmøring.