Il PTFE (politetrafluoroetilene) è un fluoropolimero versatile noto per la sua combinazione unica di proprietà, tra cui resistenza chimica, basso attrito e stabilità alle alte temperature.La sua durezza Shore D è di 55, misurata secondo la norma ASTM D2240, il che indica un materiale moderatamente morbido che offre comunque una certa durata.La resistenza alla compressione è di 5 MPa all'1% di deformazione (ASTM D695), a testimonianza della capacità di sopportare carichi moderati mantenendo l'integrità strutturale.Queste proprietà rendono il PTFE adatto ad applicazioni che richiedono flessibilità, non reattività e resistenza all'usura, anche se gli additivi di riempimento possono migliorare la durezza e la resistenza per usi più impegnativi.
Punti chiave spiegati:
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Durezza Shore del PTFE
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Il PTFE ha una durezza Shore D di
55
(ASTM D2240).
- La scala Shore D misura le plastiche e gli elastomeri più duri (intervallo: 0-100).
- Un valore di 55 indica che il PTFE è più morbido di molti tecnopolimeri (ad esempio, il nylon ~80D), ma mantiene una rigidità sufficiente per le applicazioni strutturali.
- Questa durezza moderata contribuisce alla sua flessibilità e alla sua natura non abrasiva, ideale per guarnizioni e cuscinetti.
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Il PTFE ha una durezza Shore D di
55
(ASTM D2240).
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Resistenza alla compressione del PTFE
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La resistenza alla compressione è
5 MPa all'1% di deformazione
(ASTM D695).
- L'ASTM D695 valuta la resistenza di un materiale alle forze di compressione.
- La bassa resistenza alla compressione del PTFE ne limita l'uso in scenari di carico elevato, a meno che non sia rinforzato con cariche (ad esempio, fibre di vetro o di carbonio).
- Per parti in PTFE personalizzate , i riempitivi possono migliorare significativamente la forza e la resistenza all'usura, mantenendo al contempo i vantaggi fondamentali come l'inerzia chimica.
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La resistenza alla compressione è
5 MPa all'1% di deformazione
(ASTM D695).
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Fattori che influenzano le proprietà del PTFE
- Riempitivi:Additivi come il vetro (15-40% tipico) possono aumentare la durezza (fino a 65-70 Shore D) e la resistenza alla compressione (fino a 15-20 MPa).
- Temperatura:Il PTFE mantiene le sue proprietà da -200°C a +260°C, ma il creep (flusso a freddo) può ridurre la resistenza effettiva sotto carico prolungato.
- Considerazioni sulla progettazione:Per le applicazioni soggette a compressione, pareti o strutture di supporto più spesse possono compensare la morbidezza intrinseca del PTFE.
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Compromessi e applicazioni
- La bassa resistenza alla compressione e la moderata durezza del PTFE sono bilanciate dalla sua superficie antiaderente , resistenza chimica e biocompatibilità .
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Impieghi comuni:
- Guarnizioni e guarnizioni (dove la deformazione sotto carico è accettabile).
- Rivestimenti per ambienti corrosivi (sfruttando la resistenza chimica).
- Componenti a basso attrito (ad esempio, boccole) nei macchinari.
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Standard e test
- Durezza:ASTM D2240 garantisce la coerenza tra i lotti.
- Compressione:ASTM D695 fornisce dati comparabili per la progettazione.
- Per le applicazioni critiche, possono essere necessari altri test (ad esempio, la resistenza allo scorrimento secondo ASTM D2990).
Le proprietà del PTFE lo rendono un materiale di nicchia in cui le prestazioni superano le limitazioni strutturali.Per soluzioni su misura, parti in PTFE personalizzate con riempitivi o progetti ibridi possono colmare le lacune in termini di durezza e resistenza.Una formulazione potenziata con cariche sarebbe più adatta ai requisiti di carico del vostro progetto?
Tabella riassuntiva:
| Proprietà | Valore (standard ASTM) | Note |
|---|---|---|
| Durezza Shore D | 55 (ASTM D2240) | Moderatamente morbido, ideale per guarnizioni e cuscinetti. |
| Resistenza alla compressione | 5 MPa (ASTM D695) | Adatto per carichi moderati; i riempitivi possono migliorare la resistenza. |
| Intervallo di temperatura | Da -200°C a +260°C | Mantiene le proprietà a temperature estreme. |
| Miglioramenti del riempimento | Fino a 65-70 Shore D | Le fibre di vetro/carbonio aumentano la durezza e la resistenza alla compressione. |
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