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Werkstoffe

„Werkstoffe“ sind die Grundlagen unserer Technologie. Denn so selbstverständlich, wie viele Menschen jeden Tag mit Produkten, in denen Dichtungen eingebaut sind, umgehen – so wenig wissen sie in der Regel über die Materialien, auf denen sie basieren. So ist Kunststoff ein verhältnismäßig neuer Werkstoff und galt lange als „Wundersubstanz“. Warum aber ist Kunststoff so flexibel und wie unterscheiden sich die verschiedenen Mischungen? Wann ist eine Dichtung aus Silikon besser als eine aus Polyurethan oder Kautschuk?

PTFE – Polytetrafluorethylen

PTFE - Strukturformel

PTFE kann in einem sehr weiten Temperaturbereich von −200 °C bis 260 °C – kurzzeitig sogar bis 300 °C – eingesetzt werden, wobei es sogar bei −200 °C noch eine geringe Flexibilität aufweist. Wird es stärker erhitzt, schmilzt es aber nicht, sondern zersetzt sich. PTFE hat eine hohe Wärmeausdehnung und ist hart, aber kaum elastisch. Nur wenn PTFE gering gedehnt wird, geht es annähernd wieder in den Ausgangszustand zurück.

Bei höherer Dehnung tritt bereits bei Raumtemperatur eine plastische, irreversible Verformung ein. Wird die Temperatur weiter erhöht, ist die „Kriechneigung“ noch ausgeprägter.

PTFE hat einen sehr niedrigen Reib-Koeffizienten gegenüber den meisten Gegenlauf-Werkstoffen, so dass der Übergang vom Stillstand zur Bewegung ohne Ruck stattfindet – ein Stick-Slip-Effekt ist also kaum vorhanden. PTFE gleitet auf PTFE ähnlich gut wie nasses Eis auf nassem Eis.

Diese Eigenschaften prädestinieren den Werkstoff für den Einsatz in dynamischen Dichtungen. Seine Temperatur- und Medienresistenz empfehlen ihn für Anwendungen unter hohen Temperaturen oder chemisch aggressiven Substanzen. PTFE ist zudem physiologisch unbedenklich und nach den Regularien der US FDA, EU und BfR zugelassen.

In der Prozessindustrie ist PTFE eine der bevorzugten Werkstofflösungen. Die einzigartige Reinheit, der Temperatureinsatzbereich und die hohe Beständigkeit gegenüber nahezu allen Medien sind die ausschlaggebenden Auswahlkriterien, wenn keine elastomere Flexibilität gefordert ist. Freudenberg Sealing Technologies bietet spezielle lebensmittelkonforme PTFE-Materialien wie PTFE Y002, aus dem z. B. Radialwellendichtringe gefertigt werden können. Expandiertes PTFE FG-360 ist elastisch und damit ein hervorragender Werkstoff für Flachdichtungen und Flachdichtungsbänder für die Chemie- und Pharmaindustrie sowie Biotechnik. Auch für die Lebensmittelindustrie ist das expandierte PTFE FG-360 nach den europäischen Anforderungen zu EU10/2011 geprüft und freigegeben.

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