FFKM vs joints en PTFE : quel matériau convient à votre application ?

Utilisez l’écran interactif pour identifier la direction de conception, puis vérifiez l’ensemble des composants, le matériel et le taux de charge exacts.

FFKM est la désignation de l’ASTM pour les perfluoroélastomères conçus pour combiner une élasticité semblable à celle du caoutchouc, une grande résistance chimique et une stabilité à haute température.

Le PTFE est un fluoropolymère présentant une résistance chimique exceptionnelle, une faible friction, une large plage de températures, une non-adhérence et une excellente tenue à la marche en sec. Il ne se rétracte pas comme le caoutchouc.

Les centres de conception de FFKM portent sur la rétraction élastique et la compression. Les centres de conception de PTFE portent sur le courlisage, la géométrie des lèvres et la façon dont la force de fermeture est maintenue.

Les deux matériaux couvrent une gamme chimique extrêmement large ; la question pertinente n’est donc pas simplement “ quel est le matériau le plus résistant ? ” ; il s’agit plutôt de savoir si la formulation exacte de FFKM ou le composé de PTFE est compatible avec le mélange de service complet.

Les deux matériaux présentent des performances élevées à haute température, mais leurs avantages dépendent du composé et du mécanisme de scellement. Des grades de FFKM spécialisés peuvent atteindre des températures maximales publiées supérieures à 300°C, tandis que le PTFE vierge est couramment utilisé à des températures comprises entre 260°C et 500°F.

Le PTFE peut offrir un avantage majeur dans les applications cryogéniques réelles. Des conceptions de joints en PTFE spécialement conçues sont utilisées avec de l’azote liquide, de l’hydrogène, de l’oxygène et de l’hélium à des températures bien inférieures aux limites pratiques de température basse des composés FFKM typiques.

Pour une étanchéité cryogénique véritable, un joint en PTFE conçu spécialement constitue généralement un point de départ plus approprié qu'un joint O-ring en FFKM.

Le PTFE est le point de départ idéal lorsque des performances extrêmement faibles en friction statique et dynamique, une réduction des phénomènes de glissement ou de roulement sec sont essentiels à l’application. Le FFKM se comporte plus comme un caoutchouc et produit normalement une plus grande friction.

Un joint à ressort motorisé combine une coque en PTFE ou en polymère synthétique avec un ressort métallique qui pousse constamment les lèvres de fermeture contre l’appareil.

Les deux matériaux sont utilisés dans les systèmes à vide. Le choix approprié dépend de la nécessité de respecter des limites de conformité élastique, de faible friction, de perméabilité, de capacité cryogénique ou de pureté du procédé.

Ni FFKM ni PTFE vierge ne devraient être utilisés à haute pression sans examiner les conditions de pression, la température, la déformation de la composition et le support de rechange.

Les systèmes à base de semi-conducteurs utilisent fréquemment ces deux matériaux dans des endroits différents, car l’étanchéité de la chambre statique et le mouvement de distribution chimique précis ont des priorités différentes.

Le résultat correct pourrait être une architecture de scellement à base de plusieurs matériaux plutôt qu'un matériau unique et universel pour l'ensemble de l'outil.

Il n’existe pas de réponse universelle. Les pièces moulées en FFKM coûtent plus cher en matériau, tandis qu’un profilé en PTFE rempli par usinage, une jupe en acier élastique et un ressort en alliage spécialisé peuvent également être coûteux.

Le printemps fournit une force d’étanchéité constante que le PTFE ne peut pas produire grâce à son élasticité naturelle seule.

Il s’agit d’un guide de sélection, et non d’une approbation définitive du matériau. Vérifiez la formulation exacte, la géométrie et les conditions d’utilisation.