PTFE O-링은 고유한 기계적 특성으로 인해 탄성의 제한에도 불구하고 특정 씰링 용도에 적합하다는 평가를 받고 있습니다.내열성(-250°C ~ +250°C), 낮은 마찰 및 화학적 불활성이 뛰어나지만 압력을 받으면 영구적인 변형 위험이 있으므로 신중한 설계가 필요합니다.경도(60 Shore D)와 내마모성으로 고압 성능을 발휘하며, 종종 다음과 함께 사용됩니다. PTFE 백업 링 을 사용하여 압출을 방지합니다.주요 단점으로는 최소 탄성 회복(동적 씰에는 적합하지 않음)과 크리프 민감성(접착 고무 코어 또는 최적화된 그루브 설계로 완화됨)이 있습니다.
핵심 포인트 설명:
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온도 저항
- 다음 온도에서 효과적으로 작동 -250°C ~ +250°C 대부분의 엘라스토머(예: NBR, EPDM)보다 성능이 뛰어납니다.
- 내화학성이 실리콘(VMQ)보다 우수하고 고온 범위도 비슷하지만 FFKM은 PTFE의 상한 온도(340°C)를 초과합니다.
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경도 및 강도
- 60 쇼어 D 경도 (로크웰 스케일 환산: D50-55)는 고압에 견딜 수 있지만 탄성이 제한됩니다.
- 인장 강도:10-40 MPa(금속에 비해 보통이지만 정적 씰에는 충분함).
- 영 계수:0.3-0.8 GPa로 유연하지만 하중을 받으면 영구적으로 변형될 수 있음을 나타냅니다.
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탄성 및 변형 위험
- 낮은 탄성 회복:동적 씰링에는 적합하지 않으며 압축 세팅을 방지하기 위해 정밀한 홈 설계가 필요합니다.
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Creep:일정한 압력 하에서 영구적인 변형; 완화:
- 접착 고무 코어(복원력 향상).
- 다음에서 지원 PTFE 백업 링 을 사용하여 고압 시스템에서 압출을 방지합니다.
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마찰 및 마모 속성
- 마찰 계수:0.05-0.2(고체 소재 중 가장 낮음)로 슬라이딩 애플리케이션에서 마모를 줄여줍니다.
- 내마모성:정적 씰링에는 탁월하지만 동적 설정에서는 윤활이 필요할 수 있습니다.
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성능 비교
- 장점:화학적 불활성, 열 안정성 및 전기 절연성.
- 엘라스토머의 한계와 장점:FFKM/FKM보다 인장 강도가 낮고 고유의 신축성이 없습니다.
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디자인 고려 사항
- 그루브 디자인:씰링 실패를 방지하기 위해 PTFE의 낮은 탄성을 고려해야 합니다.
- 하이브리드 솔루션:PTFE와 엘라스토머 코어 또는 백업 링을 결합하면 극한 조건에서 성능을 최적화할 수 있습니다.
PTFE O-링은 정적, 고온 또는 화학적으로 공격적인 환경에서는 탁월하지만 기계적 제약을 해결하기 위해 세심한 엔지니어링이 필요합니다.백업 링과 같은 지지 구성 요소와 통합하면 까다로운 산업 분야에서 활용도가 더욱 높아집니다.
요약 표:
| 속성 | 값/설명 |
|---|---|
| 온도 저항 | -250°C ~ +250°C(대부분의 엘라스토머보다 우수) |
| 경도 | 60 쇼어 D(로크웰 스케일 환산: D50-55) |
| 인장 강도 | 10-40 MPa(보통이지만 정적 씰에 충분함) |
| 영 계수 | 0.3-0.8 GPa(유연하지만 영구적인 변형이 발생하기 쉬움) |
| 마찰 계수 | 0.05-0.2(고체 소재 중 가장 낮음) |
| 탄성 회복 | 낮음(동적 씰에는 적합하지 않음, 정밀한 그루브 설계 필요) |
| 크리프 저항 | 영구적인 변형에 취약하며 접착 고무 코어 또는 백업 링으로 완화됨 |
| 내마모성 | 정적 씰링에 탁월하며 동적 설정에서는 윤활이 필요할 수 있습니다. |
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