Hochtemperatur Kunststoffe
PTFE Polytetrafluorethylen
Polytetrafluorethylen ist ein hochkristalliner, thermoplastischer Kunststoff mit hervorragenden Gleiteigenschaften, antiadhäsiven Oberflächen, besten Isolationseigenschaften, einer fast universellen chemischen Beständigkeit und einem äußerst breiten Temperatureinsatzspektrum. Dem stehen jedoch niedrige mechanischen Festigkeiten und ein im Vergleich zu anderen Kunststoffen hohes spezifisches Gewicht gegenüber. Die von uns angebotenen Polytetrafluorethylen- Halbzeuge, aus denen wir ebenfalls alle Fertigteile herstellen, werden im Press-Sinterverfahren und Ramextrusionsverfahren, Folien im Schälverfahren hergestellt.
Haupteigenschaften:
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hervorragende Gleiteigenschaften
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höchste chemische Beständigkeit auch gegen Lösemittel
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hydrolysebeständig
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hohe Korrosionsbeständigkeit
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breites Temperatureinsatzspektrum
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Witterungsbeständig
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keine Aufnahme von Feuchtigkeit
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physiologisch unbedenklich
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guter elektrischer Isolator
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guter thermischer Isolator
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antiadhäsiv
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kaum mit Flüssigkeit benetzbar
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nicht brennbar
Gleiteigenschaften
PTFE hat hervorragende Gleiteigenschaften und verhindert aufgrund der eng beieinanderliegenden statischen und dynamischen Reibwerte den Stick-Slip-Effekt. Wegen seiner niedrigen mechanischen
Festigkeit hat PTFE jedoch einen hohen Gleitverschleiß und die Neigung zum Kriechen (kalter Fluss). Damit eignet sich ungefülltes PTFE nur für Gleitanwendungen mit niedriger mechanischer Belastung.
Die Belastbarkeit kann konstruktiv durch die Kammerung des Gleitelementes erhöht werden. Dabei ist darauf zu achten, dass die Kammer vollständig geschlossen ist, damit der Gleitbelag nicht ausweichen
(„herausfließen") kann.
Chemische Beständigkeit
Ungefülltes PTFE ist gegen fast alle Medien außer elementarem Fluor, Chlortrifluorid und geschmolzenen oder gelösten Alkalimetallen beständig. Halogenierte Kohlenwasserstoffe führen zu einem
geringfügigen, reversiblen Quellen. Bei gefülltem PTFE ist aufgrund der Füllstoffe mit einer herabgesetzten chemischen Beständigkeit zu rechnen, wobei nicht das PTFE, sondern der Füllstoff den
Reaktionspartner gegenüber dem Medium bildet.
Bearbeitung
PTFE ist nur mit Spezialverfahren unter größtem Aufwand schweißbar, läßt sich aber auf Werkzeugmaschinen spangebend bearbeiten. Die Halbzeuge können gebohrt, gefräst, gesägt, gehobelt und gedreht
werden. Ebenso ist Gewindeschneiden oder das Einbringen von Gewinde-Einsätzen möglich. Nach entsprechender Oberflächenbehandlung (Ätzen mit speziellen Ätzmitteln) kann PTFE geklebt werden.
Bis ca. 19 °C unterliegt PTFE einer Phasenumwandlung, welche üblicherweise mit einer Volumenvergrößerung um bis zu 1,2% einhergeht. Dies hat zur Folge, dass Fertigteile, die bei 23 °C maßhaltig sind, bei Temperaturen unter 19 °C erhebliche Maßabweichungen aufweisen können. Bei der konstruktiven Gestaltung und Bemaßung von Teilen aus PTFE ist dies zu berücksichtigen. Bei der spanenden Bearbeitung ist darauf zu achten, dass bei eng tolerierten Teilen eine gute Wärmeabfuhr gewährleistet ist, da es sonst aufgrund der guten Isoliereigenschaften zu Wärmestau bzw. Wärmedehnung und infolgedessen nach Abkühlung zu Fertigteilen mit Maßabweichungen kommen kann.
Fluorpolymere zersetzen sich oberhalb einer Temperatur von ca. 360 °C unter Bildung von hochaggressiver und giftiger Flusssäure. Da bei der spanenden Bearbeitung Polymerstaub entstehen kann, ist darauf zu achten, dass im Entstehungs-und Arbeitsbereich nicht geraucht wird.
PEEK Polyetheretherketon
Polyetheretherketon ist ein teilkristalliner, thermoplastischer Kunststoff mit hervorragenden Gleiteigenschaften bei gleichzeitig sehr guten mechanischen Eigenschaften auch unter thermischer Belastung in Verbindung mit einer ausgezeichneten chemischen Beständigkeit. Die hohe Dauergebrauchstemperatur rundet das Profil dieses Hochleistungskunststoffes ab und macht ihn zu einem fast universell einsetzbaren Konstruktionswerkstoff für stark belastete Teile. Die von uns angebotenen Polyetheretherketon-Halbzeuge, aus denen wir ebenfalls alle Fertigteile herstellen, werden im Extrusionsverfahren oder Pressverfahren hergestellt.
Haupteigenschaften:
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hohe Dauergebrauchstemperatur (+ 250 °C in Luft)
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hohe mechanische Festigkeit
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hohe Steifigkeit
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hohe Kriechfestigkeit auch bei hohen Temperaturen
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gute Gleiteigenschaften
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hohe Verschleißfestigkeit
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hohe Dimensionsstabilität
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hervorragende chemische Beständigkeit
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hydrolysebeständig
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guter elektrischer Isolator
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strahlenbeständig
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physiologisch unbedenklich
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schwer entflammbar (UL 94 V 0)
Farben: natur (ähnlich RAL 7032), schwarz
Gleiteigenschaften
PEEK verbindet auf ideale Weise gute Gleiteigenschaften mit einer hohen mechanischen Festigkeit und Temperaturstandfestigkeit sowie einer hervorragenden chemischen Beständigkeit. Es eignet sich aus
diesem Grund gut für Gleitanwendungen. Für besonders hoch reib- und verschleißbeanspruchte Konstruktionsteile steht eine mit Kohlefaser, PTFE und Grafit modifizierte Type zur Verfügung, die höchste
Verschleißfestigkeit bei niedriger Reibungszahl und hohem pv-Grenzwert realisiert.
Witterungsbeständigkeit
PEEK ist gegen Röntgen-, β-Strahlen und γ-Strahlen beständig. Damit eignet sich PEEK hervorragend für den Einsatz im Bereich der Pharma- und Nuklearindustrie. Gegen UV-Strahlen in Verbindung mit
Luftsauerstoff ist PEEK nicht beständig.
Chemische Beständigkeit
PEEK ist gegen nicht oxidierende Säuren, konzentrierte Laugen, Salzlösungen sowie Reinigungsmittel und Paraffinöle beständig. Gegen stark oxidierende Medien wie z. B. konzentrierte Schwefelsäure und
Salpetersäure sowie Fluorwasserstoff ist es unbeständig.
Brandverhalten
PEEK ist in der höchsten Stufe als schwer entflammbar eingestuft. Nach Entfernung der Zündquelle ist PEEK selbstverlöschend. Der Sauerstoffindex (= zur Verbrennung benötigte Sauerstoffkonzentration)
liegt bei 35 %.
Einsatzbereiche:
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chemische und petrochemische Industrie
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pharmazeutische Industrie
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Lebensmittelindustrie
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Nuklearindustrie
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Luft- und Raumfahrtindustrie
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Wehrtechnik
Anwendungsbeispiele:
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Zahnräder
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Gleitlager
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Spulenkörper
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Armaturen (z. B. Gehäuse für Heißwasserzähler)
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Ventile
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Kolbenringe
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Teile für Automotoren (z. B. Lagerkäfige)
Bearbeitung
Neben seiner guten Schweißeignung und Klebbarkeit lässt sich PEEK problemlos auf Werkzeugmaschinen spangebend bearbeiten. Die Halbzeuge können gebohrt, gefräst, gesägt, gehobelt und gedreht werden.
Ebenso ist Gewindeschneiden oder das Einbringen von Gewinde-Einsätzen möglich. Die Verwendung einer Kühl- schmieremulsion ist in der Regel nicht notwendig.