
Birçok müşteri, satış personeli ve hatta mühendisler "FKM floros elastomer"i anlar O-ring 'yüksek kaliteli malzeme', 'yüksek sıcaklık dayanımlı malzeme' veya 'kimyasal dirençli malzeme' olarak tanımlanması, riskli bir yanlış anlayışa yol açar: FKM ne kadar yüksek sınıf ise o kadar iyidir ve bütçe öncesi basitçe FKM’ye geçiş yapılabilir. Bu değerlendirme eksiktir ve hatta tam anlamıyla başarısızlığa neden olabilir. FKM’nin güçlü yönleri gerçekten bellidir: yüksek sıcaklık, yakıt, yağ, ozon/yaşlanma direnci ve birçok hidrokarbon ile bazı kimyasal ortamlara karşı direnç — ancak bu, evrensel bir malzeme değildir; özellikle su/buhar, düşük sıcaklık, bazı amin ortamları, yüksek pH’lı alkali ortamlar ve bazı ester/keton sınıfları açısından EPDM, FEPM/AFLAS, FFKM, FVMQ ya da özel düşük sıcaklıkta çalışan FKM’den daha kötü performans gösterir. Malzemeler, fiyat değil, çalışma koşullarına göre seçilmelidir. Trelleborg’un malzeme kılavuzu da elastomer performansının şişme, sertleşme ve çatlama gibi faktörlerin yanı sıra gerçek uygulama doğrulamasıyla birlikte kapsamlı olarak değerlendirilmesini vurgular.
FKM'nin tipik gücü, yüksek sıcaklıkta yağ, yakıt ve birçok hidrokarbon ortamında sızdırmazlık sağlamasıdır. Trelleborg tarafından verilen FKM'nin tipik çalışma sıcaklığı aralığı -20°C ile +200°C arasındadır ve kısa süreli olarak yaklaşık +230°C'ye kadar ulaşabilir; uygun bileşimler kullanıldığında bu aralık yaklaşık -35°C'ye kadar düşürülebilir. Ayrıca FKM, yüksek sıcaklıkta mineral yağ ve yağlayıcı ortamlarında yaygın olarak kullanılır. Chemours'un Viton™ malzemesi de FKM'nin avantajlarını yağ direnci, yakıt direnci, yağlayıcı direnci ve birçok başka maddeye karşı düşük geçirgenlik olarak özetler.
Dolayısıyla aşağıdaki işletme koşullarında FKM genellikle makul bir seçimdir:
Şart |
FKM Uyumluluğu |
Açıklama |
Benzin, dizel, havacılık keroseni, aromatik yakıt |
Güçlü |
FKM, birçok yakıt/hidrokarbon ortamına karşı iyi performans gösterir; özellikle yakıt sistemleri ve enjektörler, boru hattı sızdırmazlıklarında etkilidir; Trelleborg'un uyumluluk tablosuna göre benzin, havacılık yakıtı, mineral yağ ve diğer maddeler için FKM'ye 'iyi' veya 'çok iyi' uygulanabilirlik derecelendirmesi verilmiştir. |
Yüksek sıcaklıkta mineral yağ, yağlayıcı, gres |
Güçlü |
NBR’ye kıyasla uzun süreli yüksek sıcaklıkta yağ ortamlarına daha uygundur; ancak yine de katkı maddesi içeriği, temizlik maddesi ve korozyon önleyici maddenin doğrulanması gerekir. |
Sıcak hava, ozon, yaşlanma ortamları |
Güçlü |
FKM’nin sıcak hava, ozon ve yaşlanmaya dayanıklılığı genellikle birçok yaygın kauçuğa göre daha üstündür. |
Bazı asitler, ketonlar, çözücü ortamları |
Orta düzeyden güçlüye kadar |
‘Kimyasal dirençli’ ifadesi ‘tüm kimyasallara karşı dirençli’ anlamına gelmez — belirli kimyasal sınıfı kontrol edilmelidir. |
Temel nokta: FKM’nin gücü, ‘yüksek sıcaklık + yakıt/yakıt yağı/hidrokarbon + kısmi kimyasal ortamlar’dır; ‘her şeyle uyumlu’ değildir.
Satış iletişiminde yaygın olarak yanlış kullanılan bir ifade şudur: ‘bu sıcaklık çok yüksektir, FKM kullanın.’ Bu ifade yalnızca yarı doğru olup; kuru ısı, yüksek sıcaklıkta yağ ve yüksek sıcaklıkta buhar aynı işletme koşulları değildir. FKM yüksek sıcaklıklara dayanabilir; ancak genel FKM, sıcak su ve buhar ortamlarında mutlaka güvenilir değildir.
Trelleborg'un uyumluluk tablosu, genel FKM'yi 150°C'den düşük su buharı ve 150°C'den yüksek su buharı için "uygulanamaz" olarak değerlendirir; aynı tablo, EPDM'yi 150°C altındaki buhar için "iyi" uyumluluk derecesiyle değerlendirir. 150°C üzeri sıcaklıklarda EPDM'nin uyumluluğu da azaldığı gösterilmiştir. Bu nedenle birçok su vanası, içme suyu sistemleri, buharla temizleme ekipmanları, CIP/SIP sistemleri ve kazan suyu sistemleri FKM'yi tercih etmez; bunun yerine aşağıdaki malzemeleri öncelikli olarak değerlendirir.
Medya |
Yaygın Olarak Tercih Edilen Malzeme |
FKM'ye körü körüne varsayılan olarak başvurulmamasının nedeni |
Sıcak Su |
EPDM, özel EPDM, bazı FFKM/FEPM |
Genel FKM, yüksek sıcaklıklı suda sertleşme, çatlama, sıkıştırma deformasyonu veya kullanım ömrünün kısalması gibi sorunlara neden olabilir. |
Doymuş Buhar |
EPDM, FEPM/AFLAS, FFKM, özel buhar dayanımlı malzeme |
"Isıya dayanıklı" ifadesi, "buhara dayanıklı/buğuk suya dayanıklı" anlamına gelmez. |
Tekrarlayan buharla sterilizasyon |
Özel EPDM, FFKM, özel malzeme |
Sıcaklık, basınç, yoğunlaşma suyu ve temizlik maddesi hepsi birlikte kullanım ömrünü etkiler. |
Eklenmesi gereken bir başka nokta: Tüm FKM’ler su/buhar ortamında aynı performansı göstermez. Chemours’un malzemeleri, farklı kür sistemlerinin suya, buhara ve asitlere dayanıklılığı üzerinde etkili olduğunu göstermektedir; bunlardan peroksit ile kürlenmiş sistem daha yüksek dayanıklılık gösterir. Dolayısıyla mühendislik değerlendirmesi şu şekilde yazılmalıdır: Genel amaçlı FKM’ler buhar uygulamaları için varsayılan olarak kabul edilmemelidir; eğer FKM kullanılması zorunluysa, suya/buhara dayanıklı özel bir sınıf belirtilemeli ve doğrulanmalıdır.

FKM’ler genellikle "iyi kimyasal dayanıklılığa sahiptir" şeklinde tanıtılmaktadır; bu ifade kendisi açısından yanlış değildir ancak kolayca "tüm kimyasallara dayanıklıdır" şeklinde yanlış anlaşılabilir. Özellikle amin ortamlarında, kuvvetli alkali ortamlarda, yüksek pH’lı temizleme çözeltilerinde, bazı ester katalizörlerinde ve amonyak/amin karışım ortamlarında genel amaçlı FKM’ler başarısız olabilir.
Chemours'un Viton™ malzemesi, kısmi flor-olefin yapısına sahip standart florokauçuk bileşiklerinin yüksek pH'lı maddelere, özellikle güçlü alkali ve aminlere karşı saldırılara maruz kaldığını açıkça belirtir; genel florokauçuklar aynı zamanda MEK, propil asetat ve amin sınıfı gibi bazı küçük moleküllü ester bazlı bileşiklere karşı da dirençli değildir. Malzemenin açıklamalarında, ETP sınıfı özel FKM'nin güçlü alkali, amin ve ester/keton/alkol maddelerine karşı direnci önemli ölçüde artırabildiği belirtilmektedir.
Trelleborg'un uyumluluk tablosu, birincil aminler için de (örneğin metilamin, etilamin, propilamin, alilamin) EPDM ve FFKM'nin genel FKM'ye kıyasla üstün olduğunu göstermektedir; genel FKM ise uygulanamaz olarak listelenmiştir. Bu durum, amin sınıfı ortamlarda FKM'nin pahalı olması nedeniyle otomatik olarak daha iyi bir malzeme seçimi yapılamayacağını gösterir; doğru yöntem, amin türünü, konsantrasyonunu, sıcaklığı, su içeriğini, pH değerini ve karışık çözücü olup olmadığını belirleyerek EPDM, FEPM, FFKM, ETP tipi FKM veya başka bir özel malzeme seçmektir.
FKM'nin düşük sıcaklıkta esnekliği öne çıkan bir özellik değildir. Birçok genel FKM O-mühürler düşük sıcaklıkta sertleşir, geri dönüş hızı yavaşlar ve soğuk çalıştırma veya düşük sıcaklıkta durma sonrası düşük sıcaklıkta sızıntıya neden olabilir. Trelleborg’un genel FKM için belirlediği alt sınır sıcaklık tipik olarak -20°C’dir; uygun bileşimler -35°C’ye kadar ulaşabilirken, genel EPDM’nin tipik düşük sıcaklık performansı yaklaşık -45°C’ye kadar ulaşabilir ve aynı zamanda sıcak su ile etilen glikol tipi fren hidroliği ortamlarında da kullanılır.
Chemours’un Viton™ malzemesi de flor içeriğinin artırılmasının genellikle akışkan direncini iyileştirdiğini, ancak düşük sıcaklıkta esnekliği azalttığını belirtir; standart A/B/F tipi FKM’lerin TR-10 düşük sıcaklık esneklik değerleri belirgin şekilde farklıdır; GLT-S, GFLT-S ve diğer düşük sıcaklık sınıfı malzemeler bu eksikliği gidermek amacıyla kullanılır. Bu, mühendislik seçiminde çok önemlidir: yüksek florlu FKM, düşük sıcaklıkta FKM’ye kıyasla soğuk çalıştırma sızdırmazlığı için mutlaka daha uygundur demek doğru değildir.
En Düşük Sıcaklık/Durum |
Önerilmeyen Uygulama |
Daha Mantıklı Uygulama |
-10°C ve üzeri, yağ/yakıt ortamı |
|
Genel FKM hâlâ değerlendirilebilir, ancak yine de ortam maddesi ile dinamik/duraklama contası kontrol edilmelidir. |
-20°C ila -35°C |
Genel F-tipi FKM’ye varsayılan olarak geçilmez |
Düşük sıcaklıkta çalışan FKM, GFLT sınıfı malzeme, FVMQ, düşük sıcaklık sınıfı HNBR vb. seçilmelidir. |
-40°C ve altı |
|
Genel FKM riski yüksektir; öncelikle özel düşük sıcaklık malzemeleri tercih edilmeli ve düşük sıcaklıkta sıkıştırma kalıcı deformasyonu/geri dönüşü sızdırmazlık testi yapılmalıdır. |
Düşük sıcaklık + yakıt |
|
Sadece 'yakıta dayanıklılık gerekli' ifadesine bakmayın — aynı zamanda yakıt şişmesi ve düşük sıcaklıkta geri dönüşü de göz önünde bulundurun; genellikle düşük sıcaklıkta çalışan FKM veya FVMQ yağı gereklidir. |
FKM ve EPDM genellikle yan yana karşılaştırılır, ancak bunlar basitçe yüksek/düşük kalite ilişkisi değildir — her ikisi de çok farklı ortamlara uygundur.
Ürün |
FKM (Fluoroelastomer) |
EPDM (etilen propilen dien monomer kauçuğu) |
Seçim Sonucu |
Yüksek sıcaklıkta çalışan yağ kullanıyorsanız |
Güçlü |
Zayıf |
Yağ, yakıt ve yüksek sıcaklıklı mineral yağ için öncelikli olarak FKM tercih edilmelidir. |
Benzin/dizel/havacılık yakıtı |
Güçlü |
Genellikle uygun değildir |
Yakıt sistemleri genellikle EPDM seçmez. |
Sıcak Su |
Genel FKM risk taşır |
Güçlü |
Sıcak su sistemlerinde genellikle öncelikli olarak EPDM kullanılır. |
Buhar |
Genel FKM, olduğu gibi kullanılması önerilmez |
Genellikle daha uygundur |
Buhar "yüksek sıcaklıklı değildir", bu nedenle FKM seçin. |
Düşük sıcaklıkta elastikiyet |
Genel FKM ortalaması |
Genellikle daha iyi |
Düşük sıcaklıkta conta uygulamalarında FKM’ye otomatik olarak başvurulmamalıdır. |
Amin sınıfı/yüksek pH |
Genel FKM risk altında |
Bazı senaryolarda daha uygundur |
Amin içeren ortamlar için uyumluluk tablosuna göre bireysel kontrol edilmeli ve doğrulanmalıdır. |
Mineral yağ kirliliği |
Güçlü |
Zayıf |
EPDM, yağ girişi nedeniyle ciddi şekilde şişebilir veya başarısız olabilir. |