PTFE klassiske blandingformler forklart enkelt

Konklusjon: Det finnes ingen enkelt «gylden hemmelig formel» for PTFE som hele bransjen bruker.

Ifølge nåværende offentlig informasjon fra Chemours/Teflon betyr fylt PTFE vanligvis at 5–40 vekt% uorganiske fyllstoffer legges til PTFE-pulveret. Teflon™ PTFE 7C X er tydelig oppført som «anbefalt for blanding med fyllstoffer», spesielt metallpulver. Etter å ha krysjsjekket dette med Daikins publiserte standarder, 3M Dyneons fyllstoffområder og sammenligningsdiagrammer samt eldre DuPont-data, er det følgende formler som gjentar seg igjen og igjen i virkelig PTFE-produksjon.

Alle prosentandeler er angitt i forhold til ferdigvekt (vekt%) .

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

Dette er den mest vanlige allsidige forsterkningsgraden. Daikin lister den åpent som 15GL. 3M nevner også glassfiber som ett av de mest brukte fyllstoffene, vanligvis opp til 25 vekt% og opptil 40 vekt%. Den gir god størrelsesstabilitet, motstår kaldflytning og tåler varme godt. Ulempen: den sliter mer på motparten, så den egner seg ikke godt til myke metaller.

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

Dette er den tungt byggede versjonen av blandingen med 15 % glassfiber og en av de eldste standardformulene. Daikin lister den som 25GL. Sammenligningsprøver fra 3M inkluderer også 25 % glassfiber. Den er hardere og motstår krypning bedre enn 15 %-versjonen, men sliter mer på den motstående overflaten.

(3) 80/15/5: PTFE + 15 % glassfiber + 5 % grafitt

En av de mest klassiske tettningsformulene med lav friksjon. I 3Ms offentliggjorte slitasjekurve brukes nøyaktig 15 % glassfiber / 5 % grafitt som et eksempel på lav slitasje. Gammel DuPont-data plasserer også blandingen av glassfiber og grafitt i området for lav slitasje ved mild stål.

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

Daikin lister standardgraden 15GL5M. Ifølge 3M legges MoS₂ vanligvis til som sekundærfyllstoff opp til 5 vekt%, og den laveste friksjonen oppnås ofte ved bruk av enten grafitt eller MoS₂ alene, eller blandet med glassfiber. DuPont-data plasserer også glassfiber/MoS₂ i området for lav slitasje.

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

En gammeldags formel med lav friksjon som er mildere mot myke motoverflater. Daikin lister den som 15GR. 3M påpekar at grafit vanligtvis brukes i ca. 5 vekt% som sekundært smøremiddeltilsetning, men andelen kan økes til opptil 20 vekt% for å forbedre varmeledningsevnen. Grafitformler gir vanligvis den laveste friksjonskoeffisienten.

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

En annen klassisk PTFE-linje, delt inn i hardt karbon og mykt karbon. Daikin lister både 25CAR (hardt karbon) og 25CAR/R (mykt karbon). 3Ms typiske omfang er mykt karbon opp til 25 vekt% og hardt karbon opp til 35 vekt%. Hardt karbon brukes mer ved høy belastning, slitasjemotstand og stempelringar. Mykt karbon brukes mer ved tørr drift og tetningsbussinger.

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

En svært vanlig formel for vannsmørte eller hydrauliske tetninger. Daikin har 10CF. Ifølge 3M brukes karbonfiber vanligvis opp til 15 vekt% og er tydeligvis velegnet for væskeforhold. DuPonts veiledning for bruk i vannmiljø plasserer også karbonfiber på den siden med lav slitasje.

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

En av de eldste PTFE-familiene for hydraulikk under høyt trykk. Daikin lister 40BRR. Ifølge 3M kan bronsepulverfylling gå opp til 60 vektprosent, med fokus på høy slitasjemotstand, hydraulikk under høyt trykk og god varmeledning. DuPonts data plasserer også bronse i området med lav slitasje for mykt stål. Ulempen: svakere kjemisk og elektrisk ytelse, og egner seg ikke for bruk med vann.

(9)60/30/10: PTFE + 30 % bronse + 10 % karbonfiber

Dette er mer en «klassisk versjon for tunge laster» enn en universell standard. 3Ms slitasjediagram bruker 30 % bronse / 10 % glassfiber og viser at dette har den laveste slitasjefaktoren i diagrammet — typisk tenkemåte for høy PV-verdi og tungt utstyr med høy slitasje.

Hvis vi kondenserer alt det ovenstående til én kort liste, er den mest klassiske PTFE-blandingsformelfamilien er: 15 % glassfiber, 25 % glassfiber, 15 % glassfiber + 5 % grafitt, 15 % glassfiber + 5 % MoS₂ ₂ , 25 % karbon, 10 % karbonfiber, 40 % bronse .

Dette er ikke noen enkelt bedrifts offisielle «eneste svar». Det er bare en oppsummering som er utarbeidet ved å sammenligne Chemours/Teflons fyllstoffanbefalinger, Daikins standardgrader, 3Ms typiske innhold og diagrammer samt eldre DuPont-dokumenter.

To korte påminnelser til slutt. For det første bruker nesten alle offentlige kataloger wt% , men noen eldre DuPont-diskusjoner nevner «omkring 20 vol% for lavest slitasje». Du kan ikke sammenligne vektprosent (wt%) og volumprosent (vol%) direkte, fordi bronse, glassfiber og karbon har svært ulike tettheter. For det andre påvirkes PTFEs friksjon og slitasje sterkt av fyllstoffets form, mengde, belastning, hastighet, motpartsmateriale og miljø . Den samme «klassiske formelen» kan rangere svært ulikt ved tørre stålløp i forhold til drift med vannsmøring.