FFKM und FKM weisen viele Ähnlichkeiten auf, haben aber auch wichtige Unterschiede. Diese Unterschiede führen dazu, dass in manchen Anwendungen nur einer der beiden verwendet werden sollte.
In diesem Artikel untersuchen wir die Besonderheiten dieser beiden Dichtungsmaterialien. Wir untersuchen ihre chemischen Eigenschaften, die jeweiligen Anwendungen und die Wahl zwischen ihnen. Außerdem werden wir die unmittelbaren und langfristigen Kosten zu besprechen von FFKM und FKM und warum sie wichtig sind.
Was ist FFKM-Gummi?
FFKM ist ein synthetischer Kautschuk, der in den 1960er Jahren entwickelt wurde. Dieser kohlenstoffbasierte Kautschuk wird manchmal als Kautschukform bezeichnet PTFE weil es eine außergewöhnliche Widerstandsfähigkeit gegen Chemikalien und Hitze.
Sowohl FKM- als auch FFKM-Werkstoffe enthalten eine erhebliche Menge an Fluor, wobei FFKMs mehr Fluor enthalten als FKMs. Sie wurden entwickelt, um Dichtungen zu entwickeln, die unter extremere Bedingungen, als FKMs bewältigen könnten.
Die Herstellung von FFKM-Gummi im großen Stil begann erst in den späten 80er Jahren aufgrund von Patentbeschränkungen. Verbraucher können jetzt wählen zwischen mehrere Marken von FFKMs auf dem Markt.
Was ist FKM-Gummi?
FKM-Gummi ist ein Fluorelastomer, das erstmals in den 1950er Jahren auf den Markt kam. Diese synthetische Kautschuke werden unter Verwendung von Vinylidenfluorid hergestellt und enthalten bis zu 69 % Fluor nach Gewicht. FKM weisen eine hervorragende Hochtemperaturstabilität auf und sind gegenüber vielen Substanzen chemisch beständig.
Es gibt heute verschiedene Arten von FKM-Werkstoffen. Einige sind gute Allrounder, andere wurden entwickelt, um eine verbesserte Temperatur- oder Chemikalienbeständigkeit zu erreichen. Dies ist in der Regel opfert andere Qualitäten wie beispielsweise Leistung bei niedrigen Temperaturen.
Viton Gummi war das ursprüngliche FKM, das von DuPont entwickelt wurde. Heutzutage gibt es eine große Auswahl an FKM-Marken.
Mach den ersten Schritt:
Bitte um eine Anfrage
Qualität trifft auf Erschwinglichkeit. Fragen Sie jetzt nach hochwertigen Produkten in geringen Stückzahlen.
Chemische Eigenschaften und Zusammensetzung
FKM sind fluorierte Polymere oder Fluorelastomere und FFKMs sind Perfluorelastomere. Was bedeutet das und wie wirkt sich dies auf ihre individuellen Eigenschaften aus?
Zusammensetzung, Struktur und Eigenschaften von FKMs
Verschiedene FKMs werden aus unterschiedlichen Monomeren hergestellt. Vinylidenfluorid ist in allen FKM-Materialien vorhanden, es können aber auch andere Monomere vorhanden sein, darunter:
Die Polymerstruktur von FKMs enthält Kohlenstoff-Fluor-BindungenDiese Bindung gilt als eine der die stärksten individuellen Bindungen in der Chemie und ist das Geheimnis hinter der erhöhten chemischen Beständigkeit und thermischen Stabilität sowohl von FKMs als auch von FFKMs.
Verschiedene Verfahren können zum Einsatz kommen bei Aushärtungsphase für FKM. Die heute hauptsächlich verwendeten Härtungsverfahren sind Bisphenol-(ionische), Diamin- und Peroxid-Vernetzung.
Die Eigenschaften des FKM werden beeinflusst durch die Aushärtungsmethode. Beispielsweise sind FKM, die durch Diaminvernetzung hergestellt werden, bei der Bildung von Gummi-Metall-Bindungen unübertroffen. Durch ionische Vernetzung entstehen jedoch FKM mit der besten Hitzebeständigkeit.
Zu den allgemeinen Eigenschaften von FKMs gehören:
- Hervorragende Ozonbeständigkeit
- Öl- und Fettbeständigkeit
- Hohe Dichte, d. h. > 1.8 g / cm³
- Höhere Temperaturbeständigkeit als die meisten Elastomere (260°C/500°F)
- Sehr hohe Beständigkeit gegen Chemikalien, einschließlich Petrochemikalien und starke Säuren
Die spezifischen Eigenschaften von FKMs variieren je nach Zusammensetzung und Härtungsprozess Hersteller von Gummidichtungen.
Zusammensetzung, Struktur und Eigenschaften von FFKMs
Cyanofunktionell Vinylether werden häufig als Härtungsmonomer für FFKMs verwendet. Sie sind mit verschiedenen Härtern kompatibel, darunter Peroxid.
Die organische Peroxidhärtung von FFKM-Materialien führt zu einer außergewöhnlich hohen chemischen Beständigkeit. Dies macht FFKMs jedoch auch weniger beständig gegen oxidativer und thermischer Abbau.
Diaminobisphenol AF wird als Heilmittel verwendet, anstatt to erhalten Sie ein FFKM mit hervorragender Wärmebeständigkeit.
Dieses Dichtungsmaterial kann auf verschiedene Weise formuliert werden, um unterschiedliche Temperaturbeständigkeiten zu erreichen. FFKMs auch enthalten Kohlenstoff-Fluor-Bindungen, aberIm Gegensatz zu FKM und anderen Elastomeren haben sie keine Kohlenstoff-Wasserstoff-Bindungen. Dies verleiht ihnen eine hervorragende Chemikalien- und Hitzebeständigkeit.
Zu den allgemeinen Eigenschaften von FFKMs gehören:
- Hervorragende thermische Stabilität bei Temperaturen von -55 °C (-67 °F) bis 350 °C (662 °F)
- Ausgezeichnete chemische Beständigkeit (besser als FKMs)
- Gute mechanische Eigenschaften
- Geringe Kontaminationsgefahr
- Sehr geringe Durchlässigkeit
- Höhere Dampfbeständigkeit
Ähnlich wie bei FKMs hängen die spezifischen Eigenschaften von FFKMs von der Compoundier- und Aushärtungsprozess.
Mach den ersten Schritt:
Bitte um eine Anfrage
Qualität trifft auf Erschwinglichkeit. Fragen Sie jetzt nach hochwertigen Produkten in geringen Stückzahlen.
Anwendungen in der Industrie
FKM und FFKM werden zur Herstellung von Dichtungen für Anwendungen in extreme Betriebsumgebungen wo andere Elastomere schlechte Leistungen erbringen. Aufgrund der überlegenen Hitze- und Chemikalienbeständigkeit von FFKM wird es jedoch im Vergleich zu FKM in noch extremeren Umgebungen eingesetzt.
Gemeinsame Anwendungen für FKM und FFKM
FKM werden verwendet, um Herstellung von Hochleistungsdichtungen und O-Ringen in Branchen wie:
- Öl und Gas
- Chemische Verarbeitung
- Industrielle Anwendungen usw.
- Pharmaindustrie
- Luft- und Raumfahrt sowie Automobilindustrie
FFKM kann in ähnlichen Anwendungen verwendet werden, wird aber typischerweise für extremere Bedingungen denen FKM nicht standhält. Es wird auch in Anwendungen eingesetzt, bei denen der Kontaminationsgrad so gering wie möglich gehalten werden muss. Beispiele für Anwendungen, die nur für FFKM geeignet sind, sind:
- Halbleiterfertigung – Dies erfordert ein Elastomer, das seine Umgebung weniger wahrscheinlich verunreinigt
- Anwendungen mit Betriebstemperaturen zwischen 260 ° C und 327 ° C.
- Anwendungen mit Flüssigkeiten, die korrosiver sind als FKM verarbeiten kann
Einschränkungen von FKM und FFKM
So vielseitig FKM und FFKM auch sind, sie haben ihre Grenzen. Wenn FFKM bei höheren Temperaturen als den angegebenen verwendet werden, können sie spröde werden. verlieren ihre Dichtfähigkeit. Außerdem können sie bei sehr hohen Temperaturen Flusssäure freisetzen.
Ebenso FKM können Fluorwasserstoff freisetzen wenn es sehr hohen Temperaturen ausgesetzt wird.
Die Dichtheit dieser beiden Werkstoffe kann beeinträchtigt werden, wenn sie bestimmten Chemikalien wie fluorierten Lösungsmitteln und gasförmigen Alkalimetallen ausgesetzt werden. Achten Sie bei der Wahl von FKM- oder FFKM-Dichtungen auf die Verträglichkeit mit bestimmten Chemikalien. Die Wahl der Eine falsche Note kann zum schnellen Durchfallen führen.
Kostenanalyse von FKM und FFKM
FKM und FFKM gelten beide als teuer im Vergleich zu andere Gummiarten, aber FFKM kostet sogar mehr als FKM.
Der offensichtlichste Grund dafür sind die höheren Kosten der Rohstoffe zur Herstellung von FFKM, die mehrere tausend Dollar pro kg kosten können. Es gibt jedoch zusätzliche Faktoren die sich auf die Preisgestaltung von FFKM-Dichtungen auswirken, wie zum Beispiel:
- Steigende Nachfrage: Die Nachfrage nach FFKM-Dichtungen ist aufgrund ihrer Bedeutung in letzter Zeit gestiegen Halbleiterfertigung.
- Zutatenmangel: FFKMs erfordern spezifische Inhaltsstoffe, die es nur wenige Lieferanten gibt. Dies hat dazu geführt, dass die Hersteller nur über eine begrenzte Versorgung mit wichtigen Inhaltsstoffen verfügen.
- Komplizierter Produktionsprozess: Die Herstellung von FFKM ist ein aufwändigerer Prozess als die Herstellung von FKM.
Zusätzlich zu den höheren Kosten müssen Kunden mit längeren Wartezeiten rechnen, wenn sie FFKM-Dichtungen und O-Ringe benötigen. Daher ist der Kauf von FFKM-Produkten kostet mehr Geld und Zeit. Trotzdem glauben viele, dass sie es wert sind.
Obwohl sie im Vorfeld höhere Kosten verursachen, können FFKM-Dichtungen Unternehmen auf lange Sicht mehr Geld sparen, weil:
- FFKM-Dichtungen sind langlebig und können andere Gummidichtungen überdauern.
- FFKM-Dichtungen sind zuverlässiger und auf lange Sicht werden weniger Ressourcen für Inspektion und Wartung aufgewendet.
- Bei Geräten mit FFKM-Dichtungen kommt es zu weniger dichtungsbedingten Ausfällen, was zu einer höheren Betriebszeit und Produktivität führt.
- Bei FFKM-Dichtungen besteht eine geringere Wahrscheinlichkeit, dass Teile, z. B. Halbleiterchips, verunreinigt werden, was zu weniger Defekten führt.
Mach den ersten Schritt:
Bitte um eine Anfrage
Qualität trifft auf Erschwinglichkeit. Fragen Sie jetzt nach hochwertigen Produkten in geringen Stückzahlen.
Wahl zwischen FFKM und FKM
Die beste Dichtungslösung zwischen FFKM und FKM wird bestimmt durch die Betriebsbedingungen in Ihrer Anwendung und Ihrem Budget. Einige wichtige Faktoren werden im Folgenden erläutert.
1. Chemische und thermische Umgebung
Sowohl FKM als auch FFKM weisen eine hervorragende chemische und thermische Beständigkeit auf, haben aber ihre Grenzen. FFKM ist die bessere Wahl, wenn eine Anwendung Betriebstemperaturen aufweist über 260°C oder unter -26°C.
FFKM eignet sich auch besser für Anwendungen, bei denen es sehr aggressiven Chemikalien ausgesetzt ist, die FKM wahrscheinlich abbauen.
2. Kosten
FFKM ist deutlich teurer als FKM. Dies ist ein wichtiger Faktor bei Anwendungen, bei denen die extreme thermische und chemische Beständigkeit von FFKM nicht erforderlich ist, z. B. bei Betriebstemperaturen von unter 260°C.
Obwohl FFKM eine gute Leistung erbringen wird, der Mehraufwand wird ungerechtfertigt sein, wenn FKM ähnlich gute Leistungen erbringt.
3. Verfügbarkeit
Aufgrund der jüngsten Probleme in der Lieferkette ist es schwierig geworden, bestimmte Artikel zu erhalten, darunter Dichtungen benötigt für kritische Anwendungen in extremen Umgebungen. FFKM-Dichtungen sind hiervon aufgrund ihrer einzigartigen Zusammensetzung besonders betroffen.
Einige Unternehmen verfügen möglicherweise nicht über der Luxus, auf ein FFKM-Siegel zu wartenWenn eine FKM-Dichtung einigermaßen gut funktioniert, kann es notwendig sein, eine als Übergangslösung zu besorgen, bis die FFKM-Dichtung eintrifft.
Mach den ersten Schritt:
Bitte um eine Anfrage
Qualität trifft auf Erschwinglichkeit. Fragen Sie jetzt nach hochwertigen Produkten in geringen Stückzahlen.
Fazit
Moderne Industrien stellen Dichtungsanforderungen, die herkömmliche Gummidichtungen nicht erfüllen können. Dies führte zur Entwicklung von FKM- und FFKM-Dichtungen. Die chemische und thermische Beständigkeit von FFKM ist unübertroffen, dennoch sind FKM-Dichtungen für viele Anwendungen geeignet. Anwendungen und weniger teuer.
Diese Elastomere haben ähnliche chemische Eigenschaften, einschließlich starker Kohlenstoff-Fluor-Bindungen. FFKM bietet eine bessere Leistung, da es keine Kohlenstoff-Wasserstoff-Bindung. Die Wahl zwischen diesen beiden Materialien erfordert eine sorgfältige Berücksichtigung der Betriebsumgebung, der Kosten und der Verfügbarkeit.
Warum sollten Sie sich für Ihre FFKM- und FKM-Dichtungen an Hongju Silicon wenden?
At Hongju-Silikon Unsere Kunden haben uns ihre Dichtungsherstellung anvertraut für mehr als 20 Jahre. Wir verwenden verschiedene Herstellungsverfahren, einschließlich Spritzguss, und haben Erfahrung in der Arbeit mit vielen Materialien, einschließlich FKM.
Wenn Sie sich zwischen FKM- und FFKM-Dichtungen entscheiden müssen, kontaktieren Sie mich und besprechen Sie noch heute Ihre Anforderungen mit unseren technischen Experten.
