Un faible frottement et une consommation d'énergie minimale sont les avantages décisifs offerts par les joints PTFE.Ces joints peuvent être utilisés sans problème également avec des surfaces sèches…
Malgré ses propriétés remarquables, le PTFE pur, non chargé ou vierge est inadéquat pour un certain nombre d'applications techniques plus exigeantes. En particulier, son comportement d'écoulement à froid ou de fluage a empêché l'utilisation du PTFE dans les applications mécaniques.Même à température ambiante, le PTFE subit une déformation importante au fil du temps lorsqu'il est soumis à une charge continue. De plus, le PTFE vierge n'a pratiquement aucune résilience et s'use rapidement malgré son faible coefficient de frottement. Dans les années 1960, l'ajout de charges s'est avéré améliorer un certain nombre de propriétés physiques, notamment le fluage et le taux d'usure.La plupart des charges sont stables jusqu'à 400 °C, elles ne limitent donc pas leur utilisation à des températures élevées. Vous trouverez ci-dessous quelques éléments de charge courants et leur effet sur les propriétés physiques du composé PTFE.
Fibre de verre
La fibre de verre est un élément de remplissage couramment utilisé qui a un impact positif sur les performances de fluage du PTFE, qui sont réduites à basse et haute température.Il ajoute également une résistance à l’usure et offre une bonne résistance à la compression.Cet additif est chimiquement inerte sauf en présence d'acide fluorhydrique et de bases fortes.Cela a peu d’effet sur les propriétés électriques.
Carbone et carbone-graphite
Le carbone réduit le fluage, augmente la dureté et élève la conductivité thermique du PTFE.La résistance à l'usure des composés chargés de carbone s'améliore particulièrement en combinaison avec le graphite.Le carbone est l'une des charges les plus inertes, sauf dans les environnements oxydants où le verre fonctionne mieux. Le carbone fournit une certaine conductivité électrique au PTFE.Le PTFE chargé de carbone est généralement utilisé dans les applications d'étanchéité pneumatique. Les composés contenant du carbone en combinaison avec du graphite sont les matériaux préférés pour les applications non lubrifiées.
Fibre de carbone
L'ajout de fibre de carbone au PTFE modifie ses propriétés de la même manière que la fibre de verre.Il réduit le fluage, augmente le module de flexion et de compression et augmente la dureté.En général, il faut moins de fibre de carbone que de fibre de verre pour obtenir le même effet. Le coefficient de dilatation thermique est abaissé et la conductivité thermique est plus élevée pour les composés de PTFE chargés de fibre de carbone.Le taux d'usure diminue lorsque les pièces en fibre de carbone sont lubrifiées avec de l'eau. La fibre de carbone est chimiquement inerte et peut être utilisée dans des bases fortes et de l'acide fluorhydrique.
Graphite
Le graphite est une modification cristalline du carbone de haute pureté.Le PTFE chargé de graphite possède l'un des coefficients de frottement les plus faibles en raison des faibles caractéristiques de frottement du graphite.Il possède d'excellentes propriétés d'usure, en particulier contre les surfaces de contact souples, et affiche une capacité de charge élevée dans les applications de contact à grande vitesse.Le graphite est chimiquement inerte, ce qui permet son utilisation dans des milieux corrosifs.
Bronze
Le bronze est une charge métallique courante.De grandes quantités (40 à 60 % en poids) de bronze réduisent la déformation sous charge et augmentent la conductivité thermique et électrique des composés PTFE.Ces deux caractéristiques sont bénéfiques pour les applications où une pièce est soumise à une charge à des températures extrêmes. Le PTFE chargé en bronze offre d'excellentes caractéristiques de résistance à l'extrusion.Le bronze est un alliage de cuivre et d’étain et peut être attaqué par certains produits chimiques.L'oxydation du bronze peut entraîner une décoloration de la pièce finie sans affecter la qualité du produit. Le PTFE chargé de bronze est largement utilisé dans les applications de joints de tiges hydrauliques et de pistons.
Disulfure de molybdène (MoS2)
Le bisulfure de molybdène augmente la dureté et la rigidité du PTFE tout en diminuant la friction.Il a peu d'effet sur ses propriétés électriques. Chimiquement, il est en grande partie non réactif et se dissout uniquement dans les acides oxydants forts. Il est normalement utilisé en faibles pourcentages pondéraux et en combinaison avec d'autres charges telles que la fibre de verre.
Polyester aromatique
Le polyester aromatique en tant qu'élément de remplissage augmente la résistance du PTFE aux hautes températures et est excellent pour une utilisation avec des surfaces de contact douces et dynamiques. Non recommandé pour les applications d'étanchéité impliquant de la vapeur supérieure à 120 °C.
Additifs de couleur
Il est possible de pigmenter le PTFE en utilisant des additifs colorants inorganiques qui résistent à la température de frittage du PTFE.Les pigments ne modifient pas de manière significative les propriétés du PTFE.Des combinaisons de pigments et d'autres charges sont possibles. Charges et combinaisons de charges exclusives Parker s'efforce continuellement de rechercher et de développer des mélanges et des formulations uniques pour améliorer les performances d'étanchéité dans les applications les plus extrêmes.
Heure de publication : 16 août 2016