PTFE
הפולימר העמיד ביותר לכימיקלים, חיכוך נמוך מאוד
ערכים טיפוסיים למצב המסירה שבכותרת
PTFE (פוליטטרפלואורואתילן, "טפלון") עמיד כמעט לכל הכימיקלים, יש לו מקדם החיכוך הנמוך ביותר מבין החומרים המוצקים, והוא עובד בטווח טמפרטורות רחב מאוד (מכ-200- ועד כ-260 °C). הוא גם מבודד חשמלי מצוין, ושום דבר כמעט לא נדבק אליו.
החולשות שלו: הוא רך וחלש (כ-25 MPa), וזוחל תחת עומס קבוע ("זרימה קרה"). בגלל צמיגות גבוהה מאוד בהיתוך הוא לא נוצק בהזרקה, אלא נכבש ומסונטר. הוא משמש לאטמים ולגסקטים, למסבים ולמשטחי החלקה, לצנרת ולציפוי בתעשייה הכימית, ולבידוד כבלים.
תכונות מכניות ופיזיקליות
| תכונה | ערך | הערה |
|---|---|---|
| חוזק מתיחה Rm | 25 MPa | |
| התארכות A | 200% | |
| מודול אלסטיות E | 0.5 GPa | |
| צפיפות ρ | 2.20 g/cm³ | |
| טמפרטורת שירות רציפה מרבית | 260°C | |
| עיבודיות | 60% | דירוג יחסי במאגר האתר |
מבנה ומשפחה
| מאפיין | ערך | משמעות |
|---|---|---|
| סוג | פלואורופולימר חצי-גבישי | עמידות כימית וחיכוך נמוך |
| Tm היתוך | כ-327 °C | צמיגות גבוהה מאוד: לא נוצק בהזרקה |
| טווח שירות | כ-200- עד 260 °C |
ערכים טיפוסיים לפי גיליונות יצרנים.
דרגות וגרסאות
בפולימרים הנדסיים בוחרים בין דרגה לא ממולאת לדרגות ממולאות (סיבי זכוכית או פחמן) ולדרגות מיוחדות (מסבים, רפואי, מזון). המילוי משנה מאוד את החוזק, הנוקשות וההתפשטות.
| גרסה | תכונות | מתי בוחרים |
|---|---|---|
| בתולי (Virgin) | רך, עמידות כימית מרבית | אטמים, ציוד מזון ורפואי |
| ממולא זכוכית | זחילה ובלאי נמוכים יותר | אטמים ומסבים |
| ממולא ברונזה | מוליכות חום, עמידות לבלאי | מסבים |
| ממולא פחמן או גרפיט | בלאי נמוך, מוליך מעט | טבעות בוכנה |
שימושים
- אטמים וגסקטים
- מסבים ומשטחי החלקה
- צנרת וציפוי כימי
- בידוד כבלים
- ציוד מזון ורפואי
ייצור ועיבוד
עיבוד שבבי
קל, אבל החומר רך ונמרח. כלים חדים מאוד והידוק עדין, ולמידות מדויקות כדאי להמתין שהחלק יתייצב בטמפרטורה.
זחילה (Cold flow)
תחת עומס קבוע הוא מתעוות לאט. באטמים ובמסבים מגבילים לחץ, או משתמשים בדרגות ממולאות.
בטיחות
בחימום מעל טמפרטורת השירות משתחררים אדים מזיקים. לא מחממים ולא שורפים שאריות.
השוואה לחומרים דומים
טעויות נפוצות
להשתמש ב-PTFE תחת לחץ קבוע גבוה
הוא זוחל. משתמשים בדרגה ממולאת או בחומר אחר.
לחשב לפי מידות בטמפרטורת החדר בשימוש קר או חם
מקדם ההתפשטות גבוה, ויש לו שינוי מידות חד ליד טמפרטורת החדר.
לנסות להדביק בלי טיפול
שום דבר כמעט לא נדבק אליו. צריך צריבה כימית מיוחדת.
מקבילים, תקנים ואספקה
| ASTM | D4895 |
|---|---|
| תקנים | ASTM D4894 / ASTM D4895 |
| צורות אספקה | לוח · מוט · צינור · Tape |
| יצרנים | Chemours Teflon · Daikin · AGC |
להמשך לימוד
הערכים טיפוסיים לדרגה לא ממולאת (אלא אם צוין אחרת) ומשמשים להשוואה בלבד. בפולימרים התכונות תלויות בדרגה, במילוי, בטמפרטורה, בלחות ובזמן העמסה. לתכנון יש להסתמך על גיליון היצרן לדרגה המסוימת. מקורות: תקני הסיווג של ASTM (D8033, D5205, D5204, D6394, D4067 ואחרים), גיליונות יצרנים, ומאגר החומרים של METAL HUB.
עודכן: 31 באוקטובר 2026