Materialarten

Fluorkautschuk (FKM)

Das kann FKM

Fluorkautschuk, bekannt unter der Abkürzung FKM, ist ein hochwertiges synthetisches Gummi, das besonders für seine hervorragende Hitzebeständigkeit und seine chemische Stabilität geschätzt wird.
Es gehört zur Familie der fluorierten Elastomere und zeichnet sich durch eine hohe Beständigkeit gegenüber Ölen, Treibstoffen, Lösungsmitteln und den meisten Säuren aus.
Aufgrund dieser Eigenschaften wird FKM häufig in der Automobil- und Luftfahrtindustrie sowie in Anwendungen der chemischen Verarbeitung für Dichtungen, O-Ringe und Schläuche verwendet.

Der Werkstoff für heiße
Anwendungen

In diesen Bereichen wird FKM unter anderem genutzt.

Automobilindustrie:
FKM wird häufig in Hochleistungsmotoren und -getrieben verwendet, wo es mit aggressiven Flüssigkeiten und hohen Temperaturen konfrontiert wird.

Chemische Verarbeitung:
In Anlagen, die mit korrosiven Chemikalien arbeiten, werden oft FKM-Dichtungen verwendet.

Luft- und Raumfahrt:
Aufgrund seiner Beständigkeit gegenüber extremen Bedingungen wird es in Flugzeugen und Raumfahrzeugen eingesetzt.

Öl- und Gasindustrie:
Für Dichtungen, die in Kontakt mit Rohöl und Erdgas kommen, ist FKM eine häufige Wahl.

Lebensmittelindustrie:
Für anspruchsvolle Anwendungen unter hohen Temperaturen / FDA-konform

Vor und Nachteile
aufgeschlüsselt

Die Wahl des Materials ist elementar für die Funktionsweise von Dichtungen in jeglichem Gebiet.

Während FKM eine bevorzugte Wahl für anspruchsvolle Anwendungen ist, müssen bei der Auswahl von FKM als Material für Dichtungen sowohl seine Vorteile als auch seine Grenzen sorgfältig abgewogen werden.

Deswegen stellen wir Ihnen eine Auflistung der größten Vorteile und Grenzen des Materials bereit.

Stärken von FKM:

Schwächen von FKM:

Das fertigen wir aus FKM

Über FKM

FKM ist eine Bezeichnung für Fluorkautschuk, ein synthetisches Polymer, das aufgrund seiner hohen Beständigkeit gegenüber Chemikalien, Hitze und Öl besonders wertvoll in verschiedenen industriellen Anwendungen ist. Die Einzigartigkeit des FKM ergibt sich aus seiner chemischen Struktur, die Fluorcarbone enthält, welche die Materialeigenschaften maßgeblich beeinflussen.

Die Geschichte von FKM lässt sich auf die Mitte des 20. Jahrhunderts zurückführen, als die Notwendigkeit entstand, Materialien zu entwickeln, die extremen Bedingungen standhalten können. Seit seiner Entwicklung hat FKM eine breite Palette von Anwendungen in verschiedenen Branchen gefunden, von der Automobilindustrie über die Luft- und Raumfahrt bis hin zur Öl- und Gasindustrie.

Eines der herausragenden Merkmale von FKM ist seine hohe Temperaturbeständigkeit. Es kann kontinuierlich Temperaturen von bis zu 200 Grad Celsius standhalten und kurzzeitig sogar höheren Temperaturen widerstehen. Dies macht es ideal für Dichtungen und O-Ringe, die in Motoren, Turbinen und anderen heißen Umgebungen eingesetzt werden.

Ein weiterer Vorteil von FKM ist seine Chemikalienbeständigkeit. Es ist unempfindlich gegenüber vielen aggressiven Chemikalien, darunter Öle, Treibstoffe, hydraulische Flüssigkeiten und Säuren. Diese Eigenschaft macht es zu einem bevorzugten Material für Dichtungen und Schläuche, die mit korrosiven Stoffen in Kontakt kommen.

Die Öl- und Gasindustrie schätzt FKM auch wegen seiner Beständigkeit gegenüber hydrocarbonhaltigen Flüssigkeiten und Gasen. In dieser Branche werden Dichtungselemente extremen Bedingungen ausgesetzt, und FKM-Materialien bieten die Zuverlässigkeit, die für sicheren Betrieb und Wartung erforderlich ist.

Neben seiner chemischen und thermischen Beständigkeit zeichnet sich FKM durch seine hervorragende Alterungsbeständigkeit aus. Es behält seine physikalischen Eigenschaften über lange Zeiträume bei, selbst wenn es Witterungseinflüssen, Ozon und UV-Strahlung ausgesetzt ist.

Trotz seiner vielen Vorteile hat FKM auch Nachteile. Es ist teurer als viele andere Elastomere und kann schwierig zu verarbeiten sein. Zudem ist es nicht kompatibel mit Ketonen und Estern, was die Verwendbarkeit in bestimmten chemischen Umgebungen einschränkt.

Die Zukunft von FKM sieht vielversprechend aus, da die Nachfrage nach leistungsfähigen Materialien in extremen Umgebungen weiter steigt. Forschung und Entwicklung konzentrieren sich darauf, die Eigenschaften von FKM zu verbessern und seine Kosten zu senken, um es einer breiteren Palette von Anwendungen zugänglich zu machen.

Zusammenfassend ist FKM ein Hochleistungsmaterial, das in anspruchsvollen industriellen Anwendungen unersetzlich ist. Seine einzigartige Kombination aus Hitzebeständigkeit, Chemikalienbeständigkeit und Langlebigkeit macht es zu einer bevorzugten Wahl für Ingenieure und Designer, die mit extremen Bedingungen konfrontiert sind.

FKM-Typen

Verschiedene Anwendungen benötigen verschiedene Spezifikiationen, weshalb FKM in verschieden Ausführungen erhältlich ist

Viton®1 A-Typen:

Gut in Hitze-, Öl- und Chemikalienbeständigkeit. Bestes Compression Set.

Viton®1 B-Typen:

Bessere Hitze-, Öl- und Chemikalienbeständigkeit. Bessere Dehnung und Flexibilität nach Wärmealterung.

Viton®1 F-Typen:

Hoher Fluorgehalt. Beste Chemikalienbeständigkeit und niedrigste Permeabilität mit Kraftstoffen.

Viton®1 G-Typen:

Spezielle Fluorelastomere mit besserer Flexibilität bei niedrigen Temperaturen.

Allgemeine Chemikalienbeständigkeit

Allgemein sehr gut. Jede Anwendung ist ein Einzelfall. Bitte fragen Sie uns an! Wir beraten Sie gerne!
Chemikalien Beständigkeit
Aliphatische Kohlenwasserstoffe Sehr Gut
Benzin, Dieselkraftstoffe, Mineralöle Sehr Gut
Wasser (100 °C) und Wasserdampf (200 °C) – je nach Typ Sehr Gut
Pflanzliche Fettsäuren und Öle Sehr Gut
Brom, Chlor, Kohlendisulfid, Wasserstoffsuperoxyd Sehr Gut
Alkohole, Glykole, Phenole, Xylol, Toluol Sehr Gut
Aromatische Kohlenwasserstoffe Gut
Hydroxidlösungen (außer Natriumhydroxid) Gut
Calcium- und Sodiumhypochloritlösungen Gut
Chlorierte Kohlenwasserstoffe und FCKW Gut mit Einschränkungen
Anorganische Säuren (Einschränkungen für konzentrierte Lösungen) Gut mit Einschränkungen
Organische Säuren (mit Essigsäure abzuraten) Mittel
Anilin, Nitrobenzol, Dinitrotoluol Mittel
Aminen, Ester, Äther mit niedrigem Molekulargewicht Schlecht (Abzuraten)
Aldehyden, Ketonen, Amiden, Nitrilen Schlecht (Abzuraten)
Ameisensäure, Essigsäure, Chloressigsäure, Trichloressigsäure, Phtalsäure Schlecht (Abzuraten)
Chemikalien Beständigkeit
Aliphatische Kohlenwasserstoffe Sehr Gut
Benzin, Dieselkraftstoffe, Mineralöle Sehr Gut
Wasser (100 °C) und Wasserdampf (200 °C) – je nach Typ Sehr Gut
Pflanzliche Fettsäuren und Öle Sehr Gut
Brom, Chlor, Kohlendisulfid, Wasserstoffsuperoxyd Sehr Gut
Alkohole, Glykole, Phenole, Xylol, Toluol Sehr Gut
Aromatische Kohlenwasserstoffe Gut
Hydroxidlösungen (außer Natriumhydroxid) Gut
Calcium- und Sodiumhypochloritlösungen Gut
Chlorierte Kohlenwasserstoffe und FCKW Gut mit Einschränkungen
Anorganische Säuren (Einschränkungen für konzentrierte Lösungen) Gut mit Einschränkungen
Organische Säuren (mit Essigsäure abzuraten) Mittel
Anilin, Nitrobenzol, Dinitrotoluol Mittel
Aminen, Ester, Äther mit niedrigem Molekulargewicht Schlecht (Abzuraten)
Aldehyden, Ketonen, Amiden, Nitrilen Schlecht (Abzuraten)
Ameisensäure, Essigsäure, Chloressigsäure, Trichloressigsäure, Phtalsäure Schlecht (Abzuraten)

Basiseigenschaften von Fluorelastomeren

  • Dichte: Ca. 18 – 19
  • Härte: Ca. 70 +/- 5 Shore A (möglich von 60 bis 90 Shore A)
  • Fluorkonzentration: Von 65 bis 70 % je nach Typ
  • Temperaturbeständigkeit: Bis 200 °C bei Dauerbelastung; Spitze bis 315 °C kurzfristig möglich
  • Bruchdehnung: 200 % bis 400 % je nach Typ
  • Reißfestigkeit: 14 +/-3 MPa (bei Sondertypen bis 20 MPa)
  • Compression Set (70 St/200 °C): 20-30 % (bis zu 15 % für bestimmte Typen)
  • Gute Ozon-, Wetter- und Alterungsbeständigkeit, gut beständig gegen Licht- und UV-Strahlen
  • Niedrige Gasdurchlässigkeit und Entgasung im Vakuum
  • Flammbeständig und selbstlöschend; Qualität konform UL94 V0 auf Anfrage
  • Ungewöhnlich gute mechanische Eigenschaften bezüglich Reißfestigkeit und Weiterreißfestigkeit
  • Geringer Verformungsrest nach Wärmealterung
  • Gute Flexibilität in einem breiten Temperaturbereich (-20 bis +200 °C, Sondertypen bis –45 °C)
  • Gute Abriebbeständigkeit

Wärmebeständigkeit

Lebensdauer in Stunden bei Dauereinsatz in trockener Umgebung am Beispiel Viton

200°C 230°C 260°C 285°C 315°C
unendlich ca. 3000h ca. 1000h ca. 240h ca. 48h
200°C 230°C 260°C 285°C 315°C
unendlich ca. 3000h ca. 1000h ca. 240h ca. 48h

Molekülstruktur