PTFE-perussekoituskaavat selitetty yksinkertaisesti

Johtopäätös: Koko teollisuus ei käytä yhtä ainoaa "kultaisen salaisen kaavan" mukaista PTFE:ta.

Nykyisen Chemours/Teflonin julkisen tiedon mukaan täytetty PTFE tarkoittaa yleensä 5–40 painoprosentin epäorgaanisten täyteaineiden lisäämistä PTFE-jauheeseen. Teflon™ PTFE 7C X on selvästi luokiteltu "suositelluksi sekoitettavaksi täyteaineiden kanssa", erityisesti metallijauheiden kanssa. Kun tätä tietoa tarkistettiin ristiin Daikinin julkaisemien standardien, 3M Dyneonin täyteaineluokkien ja vertailukaavioiden sekä vanhojen DuPont-tietojen kanssa, todellisessa PTFE-tuotannossa toistuvat kaavat ovat alla olevat.

Kaikki prosenttimäärät ovat valmiin tuotteen painoprosentteja (wt %) .

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

Tämä on yleisin yleiskäyttöinen vahvistettu laatu. Daikin mainitsee sen avoimesti nimellä 15GL. Myös 3M mainitsee lasikuidun yhtenä yleisimmistä täyteaineista, yleensä enintään 25 painoprosenttia ja jopa 40 painoprosenttia. Se tarjoaa hyvän koon vakauden, kestää kylmää muodonmuutosta ja käsittelee lämpöä hyvin. Haittapuoli: se kuluttaa kumppanipintaa enemmän, joten sitä ei suositella pehmeiden metallien kanssa.

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

Tämä on 15 %:n lasikuituseos raskasversio ja yksi vanhimmista standardikaavoista. Daikin mainitsee sen nimellä 25GL. Myös 3M:n vertailunäytteissä on 25 %:n lasikuituseos. Se on kovempi ja kestää kriipiä paremmin kuin 15 %:n seos, mutta se kuluttaa kumppanipintaa vielä enemmän.

(3) 80/15/5: PTFE + 15 % lasikuitua + 5 % grafiittia

Yksi klassisimmista alhaisen kitkan tiivistyskaavoista. 3M:n julkaisemassa kulutuskaaviossa käytetään juuri 15 %:n lasikuitua ja 5 %:n grafiittia esimerkkinä alhaisesta kulutuksesta. Myös vanhat DuPont-tiedot sijoittavat lasikuidun ja grafiitin seoksen alhaisen kulutuksen alueelle pehmeän teräksen kanssa.

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

Daikin mainitsee standardiluokan 15GL5M. 3M:n mukaan MoS₂ lisätään yleensä toissijaisena täyteaineena enintään 5 painoprosenttia, ja alhaisin kitkakerroin saavutetaan usein pelkällä grafiitilla tai MoS₂:lla tai niiden sekoituksella lasikuidun kanssa. DuPontin tiedot sijoittavat myös lasikuidun/MoS₂:n alhaisen kulumisen alueelle.

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

Vanhaa koulukuntaa edustava alhaisen kitkan kaava, joka on lempeämpi pehmeille vastapinnille. Daikin luettelee sen nimellä 15GR. 3M:n mukaan grafiittia käytetään yleisesti noin 5 painoprosenttia toissijaisena voitelutäyteaineena, mutta sen määrää voidaan nostaa jopa 20 painoprosenttiin lämmönjohtavuuden parantamiseksi. Grafiittipohjaiset kaavat antavat yleensä alhaisimman kitkakertoimen.

(6) 75/25: PTFE + 25 % hiiltä

Toinen klassinen PTFE-sarja, joka jakautuu kovaksi hiileksi ja pehmeäksi hiileksi. Daikin luettelee molemmat: 25CAR (kova hiili) ja 25CAR/R (pehmeä hiili). 3M:n tyypillinen alue on pehmeä hiili enintään 25 painoprosenttia ja kova hiili enintään 35 painoprosenttia. Kovaa hiiltä käytetään enemmän korkeita kuormia, kulumiskestävyyttä ja pistonrenkaita varten. Pehmeää hiiltä käytetään enemmän kuivatoimintoihin ja tiivistepesäkkeitä varten.

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

Erittäin tyypillinen kaava vedeellä voiteluille tai hydraulisille tiivistöille. Daikin käyttää merkintää 10CF. 3M:n mukaan hiilikuitua käytetään yleisesti enintään 15 painoprosenttia ja se soveltuu selvästi nestemäisiin olosuhteisiin. DuPontin vesiympäristöä koskeva opas sijoittaa myös hiilikuidun alhaisen kulumisen luokkaan.

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

Yksi vanhimmista PTFE-perheistä korkeapaineisiin hydraulijärjestelmiin. Daikin mainitsee merkinnän 40BRR. 3M:n mukaan pronssijauheella täytettyjä PTFE-materiaaleja voidaan käyttää jopa 60 painoprosentin määrissä, ja niitä käytetään erityisesti korkean kulumiskestävyyden, korkeapaineisten hydraulijärjestelmien ja hyvän lämmönjohtokyvyn varmistamiseen. DuPontin tiedot sijoittavat myös pronssin alhaisen kulumisen alueelle pehmeän teräksen kanssa. Haittapuoli: heikompi kemiallinen ja sähköinen suorituskyky sekä epäsoveltuvuus veden kanssa.

(9)60/30/10:PTFE+30 % pronssijauhetta+10 % hiilikuitua

Tämä on pikemminkin "klassinen raskaskuormitusversio" kuin yleispätevä standardi. 3M:n kulumiskäyrä käyttää 30 % pronssijauhetta / 10 % lasikuitua ja osoittaa, että sen kulumakerroin on pienin kyseisessä käyrässä – tyypillinen ajattelutapa korkealle PV-arvolle ja raskaille käyttöolosuhteille.

Jos tiivistetään kaikki edellä mainitut yhdeksi lyhyeksi luetteloksi, sen klassisin PTFE-sekoituskaavan perhe on: 15 % lasikuitua, 25 % lasikuitua, 15 % lasikuitua + 5 % grafiittia, 15 % lasikuitua + 5 % MoS ₂ , 25 % hiiltä, 10 % hiilikuitua, 40 % pronssia .

Tämä ei ole minkään yksittäisen yrityksen virallinen 'ainoastaan oikea vastaus'. Se on pelkästään yhteenveto, joka perustuu Chemours/Teflonin täyteaineohjeisiin, Daikinin standardiluokkiin, 3M:n tyypillisiin sisältöihin ja kaavioihin sekä vanhoihin DuPontin arkistotietoihin.

Kaksi pikamuistutusta lopuksi. Ensinnäkin lähes kaikki julkiset luettelot käyttävät wt% , mutta joissakin vanhoissa DuPontin keskusteluissa mainitaan 'noin 20 tilavuusprosenttia pienimmälle kulumiselle'. Painoprosentteja ja tilavuusprosentteja ei voi verrata suoraan toisiinsa, koska pronssi, lasikuitu ja hiili ovat eri tiukkuusasteikolla. Toiseksi PTFE:n kitka ja kulumisominaisuudet vaikutetaan voimakkaasti täyteaineen muodosta, määrästä, kuormituksesta, nopeudesta, vastapinnamateriaalista ja ympäristöstä . Sama 'klassinen kaava' voi sijoittua hyvin eri paikoille kuivassa teräskäytössä verrattuna vedeellä voiteluun.