
Monet asiakkaat, myyntihenkilöt ja jopa insinöörit ymmärtävät "FKM-fluoroelastomeerin" O-renkaat " korkealuokkaisena materiaalina", "korkeassa lämpötilassa kestävänä materiaalina" tai "kemikaaleihin kestävänä materiaalina", mikä johtaa vaaralliseseen vääräkäsitykseen: FKM on sitä parempi, mitä korkeampi sen luokka on, ja budjetointivaiheessa voidaan yksinkertaisesti päivittää materiaali FKM:ksi. Tämä arviointi on epätäydellinen ja voi jopa johtaa tarkkaan epäonnistumiseen. FKM:n vahvuudet ovat todellakin selvät: korkea lämpötila, polttoaineen kestävyys, öljyn kestävyys, otsonin/ikääntymisen kestävyys sekä monien hiilivetyjen ja osan kemikaalien kestävyys – mutta se ei ole universaalimateriaali, erityisesti veden/höyryn, alhaisen lämpötilan, jotkin aminiyhdisteet, korkean pH:n emäksiset ympäristöt sekä osa estereistä ja ketoneista koskien FKM suoriutuu huonommin kuin EPDM, FEPM/AFLAS, FFKM, FVMQ tai erityinen alhaisen lämpötilan FKM. Materiaalit tulisi valita käyttöolosuhteiden perusteella, ei hinnan perusteella. Trelleborgin materiaaliopas korostaa myös, että kumimateriaalin suorituskykyä arvioidaan kokonaisvaltaisesti yhdistämällä turpoaminen, kovettuminen ja halkeaminen sekä todellisen sovelluksen varmistus.
FKM:n tyypillinen vahvuus on tiivistäminen korkeassa lämpötilassa olevien öljyjen, polttoaineiden ja monien hiilivetyjen vaikutuksen alaisena. Trelleborgin mukaan FKM:n työskentelylämpötila-alue on yleensä -20 °C–+200 °C, ja se voi lyhyeksi aikaa kestää noin +230 °C:n lämpötilaa; sopivat yhdistelmät voivat parantaa alarajaa noin -35 °C:een. Lisäksi mainitaan, että FKM:ta käytetään yleisesti korkealämpötilaisissa mineraaliöljy- ja voiteluaine-ympäristöissä. Chemoursin Viton™-materiaali tiivistää myös FKM:n edut öljynkestävyytenä, polttoaineenkestävyytenä, voiteluaineenkestävyytenä ja alhaisena läpäisevyytenä useille muille aineille.
Siksi FKM on usein järkevä valinta seuraavissa käyttöolosuhteissa:
Kunnossa |
FKM:n soveltuvuus |
Selitys |
Bensiini, diesel, lentokonekerosiini, aromaattinen polttoaine |
Vahva |
FKM toimii hyvin monien polttoaineiden/hiilivetyjen vaikutuksesta, erityisesti polttoainesysteemeissä ja suihkuttimissa sekä putkistojen tiivistyksissä; Trelleborgin yhteensopivuustaulukko osoittaa, että bensiini, lentokonepolttoaine, mineraaliöljy ja muut vastaavat aineet saavat FKM:lle hyvän tai erinomaisen soveltuvuusarvosanan. |
Korkean lämpötilan mineraaliöljy, voiteluaine, rasva |
Vahva |
Sopii paremmin pitkäaikaisiin korkean lämpötilan öljyympäristöihin kuin NBR, mutta lisäaineiden, pesuaineiden ja korroosiosuojauksen sisältö on edelleen tarkistettava. |
Kuumaa ilmaa, otsonia ja ikääntymisympäristöjä |
Vahva |
FKM:n kestävyys kuumalle ilmalle, otsonille ja ikääntymiselle on yleensä parempi kuin monilla yleisillä kumityypeillä. |
Jotkin hapot, ketonit ja liuottimiympäristöt |
Kohtalainen tai voimakas |
"Kemiallisesti kestävä" ei tarkoita "kaikkia kemikaaleja kestävää" — tarkistettava erityiset kemikaaliluokat. |
Tärkein seikka: FKM:n vahvuus on "korkea lämpötila + polttoaine/polttoöljy/hiilivety + osittain kemikaaleja", ei "yhteensopivuus kaikkien kanssa."
Myyntiviestinnässä usein väärin käytetty ilmaisu on: "tämä lämpötila on korkea, käytä FKM:tä." Tämä lause on vain puoliksi oikein: kuiva lämpö, korkean lämpötilan öljy ja korkean lämpötilan höyry eivät ole samanlaisia käyttöolosuhteita. FKM kestää korkeita lämpötiloja, mutta yleinen FKM ei välttämättä kestä kuumaa vettä ja höyryä.
Trelleborgin yhteensopivuustason taulukossa yleinen FKM on luokiteltu "ei sovellu" vesi höyryä < 150 °C: lle ja vesi höyryä > 150 °C: lle; sama taulukko luokittelee EPDM: n "hyvän" soveltuvuuden höyryä alle 150 °C: lle Tämän vuoksi monet vesiventtilit, juomaveden järjestelmät, höyrynpuhdistuslaitteet, CIP/SIP-järjestelmät ja kattilan vesijärjestelmät eivät suostele FKM:tä vaan harkitse ensin seuraavia materiaaleja.
Välineet |
Yleisesti suositeltu materiaali |
Syynä olla sokeaan maksukyvyttömyyteen FKM: ssä |
Kuumaa vettä |
EPDM, erikoistunut EPDM, osa FFKM/FEPM |
Yleinen FKM voi aiheuttaa koventumista, halkeamista, puristusta tai lyhentää käyttöikää korkealämpötilassa. |
Kyllästynyt höyry |
EPDM, FEPM/AFLAS, FFKM, erikoistunut höyrynmateriaali |
"Kuumuudenkestävä" ei ole sama kuin " höyrykestävä/kuumavedenkestävä". |
Toistuva höyrystyssterilointi |
Erityismateriaali, EPDM, FFKM |
Lämpötila, paine, kondensaatti ja puhdistusaine vaikuttavat yhteen elinkaaren pituuteen. |
Lisättävä vielä yksi seikka: kaikki FKM-materiaalit eivät suoriudu yhtä hyvin vedestä/ höyrystä. Chemoursin materiaaleissa eri kovettumisjärjestelmät vaikuttavat veden, höyryn ja hapon kestävyyteen, ja niiden peroksidilla kovennettu järjestelmä on kestävämpi. Siksi tekninen arviointi tulisi muotoilla seuraavasti: yleistä FKM-materiaalia ei tule olettaa käytettäväksi höyryssä; jos FKM-materiaalia on käytettävä, on määriteltävä ja varmistettava veden- ja höyrynkestävä erityislaatu.

FKM:tä mainostetaan usein "hyvän kemiallisen kestävyyden" materiaalina, mikä lausuma ei itsessään ole väärin, mutta sitä ymmärretään helposti väärin kuin "kaikkia kemikaaleja kestävä". Erityisesti amiinien, voimakkaiden emästen, korkean pH:n pesuaineiden, joissakin esterikatalyyttien, ammoniakin/amiinien sekoitusten sisältävissä ympäristöissä yleinen FKM voi epäonnistua.
Chemoursin Viton™ -materiaali ilmoittaa selvästi, että tavallisissa fluoroelastomeeriyhdisteissä, joissa on osittainen fluorin-olefiinirakenne, esiintyy herkkyyttä korkean pH:n aineille, kuten vahvoille emäksille ja amiineille; yleiset fluoroelastomeerit eivät myöskään kestä jotkin pienimolekyylisten esteripohjaisten yhdisteiden vaikutusta, kuten metyyliletonea (MEK), propyyliasetaattia ja amiiniluokan yhdisteitä. Materiaalin tiedoissa mainitaan lisäksi, että ETP-luokan erikois-FKM-materiaalit voivat huomattavasti parantaa kestävyyttä vahvoille emäksille, amiineille sekä estereille/ketoneille/alkoholeille.
Trelleborgin yhteensopivuustaulukko osoittaa myös, että primäärisille amiineille, kuten metyyliamiinille, etyyliamiinille, propyyliamiinille ja allyyliamiinille, EPDM ja FFKM saavat paremman arvosanan kuin yleinen FKM, joka on luokiteltu soveltumattomaksi. Tämä tarkoittaa, että amiiniluokan mediaan ei voida automaattisesti valita kalliimpaa FKM-materiaalia; oikea menetelmä on vahvistaa amiinin tyyppi, konsentraatio, lämpötila, vesipitoisuus, pH-arvo sekä se, onko kyseessä seosliuotin, ja sen jälkeen valita EPDM-, FEPM-, FFKM-, ETP-tyyppinen FKM tai muu erikoismateriaali.
FKM:n alhaisen lämpötilan joustavuus ei ole erinomainen. Monet yleiset FKM O-sigelit kovettuvat alhaisessa lämpötilassa, palautuvat hitaammin ja voivat aiheuttaa vuodon alhaisessa lämpötilassa kylmän käynnistyksen tai alhaisessa lämpötilassa tapahtuvan pysähtymisen jälkeen. Trelleborgin määrittelemä yleisen FKM-materiaalin alin käyttölämpötila on yleensä -20 °C, mutta sopivilla yhdistelmillä voidaan saavuttaa jopa -35 °C; yleisen EPDM-materiaalin tyypillinen alhaisen lämpötilan kestävyys puolestaan ulottuu noin -45 °C:n tasoille, ja sitä käytetään myös kuumassa vedessä ja etyleeniglykoolityyppisissä jarrunesteympäristöissä.
Chemoursin Viton™-materiaali huomauttaa myös, että fluorin pitoisuuden nostaminen parantaa yleensä nesteenkestävyyttä, mutta heikentää alhaisen lämpötilan joustavuutta; sen standardien A/B/F-tyyppisten FKM-materiaalien TR-10-alhaisen lämpötilan joustavuusarvot eroavat merkittävästi toisistaan, kun taas GLT-S-, GFLT-S- ja muut alhaisen lämpötilan luokan materiaalit ovat tarkoitettu tämän puutteen korjaamiseen. Tämä on erinomainen tärkeää suunnittelussa: korkean fluoripitoisuuden omaava FKM ei välttämättä sovellu paremmin kylmään käynnistykseen tarvittaviin tiivistelmiin kuin alhaisen lämpötilan FKM.
Alin lämpötila/ehto |
Ei suositeltavaa käytäntöä |
Perustellumpi käytäntö |
-10 °C ja ylempänä, öljy/polttoaine-ympäristö |
|
Yleistä FKM-materiaalia voidaan edelleen harkita, mutta media ja liikkuvan/paikallaan olevan tiivisteen käyttöolosuhteet on tarkistettava. |
-20 °C – -35 °C |
Ei oletusarvoisesti yleistä F-tyyppistä FKM-materiaalia |
Valitaan alhaisen lämpötilan kestävä FKM-materiaali, GFLT-luokan materiaali, FVMQ tai alhaisen lämpötilan kestävä HNBR-jne. |
-40 °C ja alempi |
|
Yleisen FKM-materiaalin riski on korkea; suositellaan erityisesti alhaisen lämpötilan kestävien materiaalien käyttöä sekä alhaisen lämpötilan puristusmuodonmuutoksen/kimpoamisen tiivistyskokeita. |
Alhainen lämpötila + polttoaine |
|
Älä keskity pelkästään siihen, että "polttoaineenkestävyys vaaditaan" — on myös otettava huomioon polttoaineen aiheuttama turpoaminen ja alhaisen lämpötilan kimpoaminen; usein tarvitaan alhaisen lämpötilan kestävää FKM- tai FVMQ-öljyä. |
FKM- ja EPDM-kumit verrataan usein rinnakkain, mutta ne eivät muodosta yksinkertaista korkean/matalan luokan suhdetta – ne soveltuvat erinomaisesti eri tyypillisille väliaineille.
Tuote |
FKM (fluoroelastomeeri) |
EPDM (etyyli- ja propyleenidiienimonomeerikumi) |
Valintapäätös |
Korkealämpötilaista öljyä |
Vahva |
Heikko |
Öljyyn, polttoaineisiin ja korkean lämpötilan mineraaliöljyyn suositellaan ensisijaisesti FKM-kumia. |
Bensiini/dieselpolttoaine/lentokonepolttoaine |
Vahva |
Yleensä ei soveltu |
Polttoainesysteemit eivät yleensä valitse EPDM-kumia. |
Kuumaa vettä |
Yleisellä FKM-kumilla on riski |
Vahva |
Kuumavesijärjestelmissä käytetään yleensä ensisijaisesti EPDM-kumia. |
Höyry |
Yleistä FKM-kumia ei suositella käytettäväksi sellaisenaan |
Yleensä sopivampi |
- Älkää olko niin lämpimiä. |
Alhaisen lämpötilan joustavuus |
Yleinen FKM-keskiarvo |
Yleensä parempi |
Alhaisen lämpötilan tiivistelmät eivät saa olla FKM:n oletusarvoisia. |
Amiinikluokka/korkea pH |
Yleinen FKM vaarassa |
Joitakin soveltuvampia skenaarioita |
Aminien välilliset aineet on tarkastettava yksittäin yhteensopivuustaulukon kanssa ja todennettava. |
Mineraaliöljyn saastuminen |
Vahva |
Heikko |
EPDM voi turvota vakavasti tai epäonnistua öljyn tunkeutumisesta. |