Le téflon (polytétrafluoroéthylène téflon)[/topic/polytétrafluoroéthylène-téflon] est largement utilisé dans les applications de roulements en raison de ses propriétés uniques telles que le faible frottement, la résistance chimique et la stabilité thermique.Différentes formulations sont conçues pour répondre à des besoins de performance spécifiques, allant du PTFE pur pour un usage général à des versions composites renforcées par des charges telles que le verre ou le graphite.Ces matériaux sont choisis en fonction de facteurs tels que la capacité de charge, la résistance à l'usure et les conditions environnementales.
Explication des points clés :
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PTFE pur (téflon vierge)
- Composition :Non chargé (polytétrafluoroéthylène téflon)[/topic/polytétrafluoroéthylène-téflon] sans additifs.
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Propriétés
:
- Coefficient de frottement le plus faible de tous les matériaux pour roulements.
- Excellente résistance chimique mais résistance mécanique plus faible.
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Applications
:
- Roulements à usage général où la pureté extrême ou la résistance chimique est plus importante que la capacité de charge.
- Utilisés dans l'industrie alimentaire ou pharmaceutique en raison de leur non-réactivité.
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PTFE chargé de verre
- Composition :PTFE mélangé à des fibres de verre (généralement 15-25% en poids).
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Propriétés
:
- Résistance à la compression 3 à 4 fois supérieure à celle du PTFE pur.
- Stabilité dimensionnelle améliorée en cas de charge et de fluctuations de température.
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Applications
:
- Roulements à forte charge dans les machines industrielles.
- Composants automobiles pour lesquels la résistance à l'usure et la rigidité sont essentielles.
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PTFE chargé de graphite
- Composition :PTFE infusé avec des particules de graphite (5-15%).
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Propriétés
:
- Conductivité thermique améliorée (jusqu'à 50 % supérieure à celle du PTFE pur).
- Réduction du frottement dans des conditions de PV (pression-vitesse) élevées.
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Applications
:
- Roulements dans des environnements à grande vitesse ou à haute température (par exemple, pompes, turbines).
- Systèmes autolubrifiants lorsque les lubrifiants externes ne sont pas pratiques.
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PTFE expansé (ePTFE)
- Structure :PTFE microporeux créé par des procédés d'étirement.
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Propriétés
:
- Flexible tout en conservant la résistance chimique du PTFE.
- Compressible pour les applications d'étanchéité.
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Applications
:
- Bagues d'étanchéité et joints dans les assemblages de roulements.
- Utilisés lorsqu'un amortissement des vibrations est nécessaire.
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Roulements revêtus de PTFE
- Conception :Roulements à support métallique avec revêtement en PTFE (0,1-3 mm d'épaisseur).
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Propriétés
:
- Combine le faible frottement du PTFE avec le support structurel du métal.
- Supporte des charges plus élevées que les roulements en polymère pur.
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Applications
:
- Paliers lisses à usage intensif dans les engins de chantier.
- Joints de dilatation de ponts nécessitant une durabilité à long terme.
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PTFE traité par gravure
- Procédé :Modification de la surface par gravure chimique ou traitement au plasma.
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Propriétés
:
- Adhésion améliorée pour le collage avec des métaux ou des composites.
- Conserve les propriétés du PTFE.
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Applications
:
- Roulements multicouches nécessitant de fortes liaisons interfaciales.
- Assemblages sur mesure où le PTFE doit adhérer à d'autres matériaux.
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Composites PTFE alternatifs
- PTFE chargé de carbone :Résistance à l'usure supérieure à celle du graphite.
- PTFE chargé de bronze :Conductivité thermique supérieure pour les chaleurs extrêmes.
- Mélanges polyimide-PTFE :Pour les roulements aéronautiques nécessitant une résistance aux radiations.
Considérations sur les performances :
- Plage de température :Tous les paliers en PTFE fonctionnent entre -400°F et +550°F, mais les matériaux de remplissage peuvent réduire cette plage.
- Limite PV :Le PTFE chargé de verre supporte ~3 000 psi-pi/min, tandis que le PTFE chargé de graphite atteint ~4 000 psi-pi/min.
- Compatibilité chimique :Le PTFE pur résiste à tous les produits chimiques industriels, à l'exception des métaux alcalins en fusion.
Pour les acheteurs, les principaux critères de sélection sont la capacité de charge, la vitesse, l'exposition à l'environnement et les intervalles de maintenance requis.Les paliers en PTFE composite offrent souvent le meilleur équilibre entre coût et performance pour les applications exigeantes.
Tableau récapitulatif :
| Type de PTFE | Propriétés principales | Applications courantes |
|---|---|---|
| PTFE pur | Frottement le plus faible, excellente résistance chimique | Industrie alimentaire, industrie pharmaceutique |
| PTFE chargé de verre | Résistance à la compression 3 à 4 fois supérieure | Machines industrielles, composants automobiles |
| PTFE chargé de graphite | Conductivité thermique améliorée, frottement réduit | Pompes, turbines, environnements à grande vitesse |
| PTFE expansé (ePTFE) | Flexible, compressible, résistant aux produits chimiques | Bagues d'étanchéité, applications d'amortissement des vibrations |
| Roulements revêtus de PTFE | Combine le faible frottement du PTFE avec un support métallique | Paliers lisses robustes, joints de dilatation de ponts |
| PTFE traité par mordançage | Adhésion améliorée pour le collage | Roulements multicouches, assemblages sur mesure |
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