El PTFE relleno combina las ventajas inherentes del PTFE puro, como la baja fricción y la resistencia química, con propiedades mecánicas mejoradas gracias a la adición de rellenos como fibras de vidrio, carbono o bronce. Estas cargas mejoran la resistencia al desgaste, la resistencia a la compresión y la estabilidad en condiciones extremas, al tiempo que mantienen la resistencia del PTFE a la temperatura. Entre sus principales atributos mecánicos se encuentran una resistencia a la tracción moderada (20,7-34,5 MPa), un alargamiento elevado (200-400%) y una dureza mejorada (5,9-6,5 HV). Sin embargo, persisten problemas como la fluencia bajo tensión constante, que pueden mitigarse mediante adaptaciones de diseño como los núcleos de caucho adheridos en las juntas. El PTFE relleno es ideal para aplicaciones de alta carga y alta temperatura en las que la durabilidad y la baja fricción son fundamentales.
Explicación de los puntos clave:
1. 1. Mayor resistencia al desgaste y dureza
- El PTFE relleno incorpora materiales como vidrio, grafito o bronce para reducir el desgaste y aumentar la dureza superficial (5,9-6,5 HV).
- Mantiene el bajo coeficiente de fricción (~0,05-0,10) del PTFE puro, lo que lo hace adecuado para aplicaciones de deslizamiento.
- Ejemplo: piezas de ptfe personalizadas suelen utilizar grados rellenos para prolongar la vida útil en entornos abrasivos.
2. Resistencia bajo carga
- Resistencia a la tracción: Oscila entre 20,7 y 34,5 MPa, adecuada para aplicaciones de tensión moderada.
- Resistencia a la compresión: Resistencia mejorada a la deformación bajo carga, crítica para juntas y cojinetes.
- Resistencia al impacto: 1,5e4-1,7e4 J/m², proporcionando tenacidad en aplicaciones dinámicas.
3. Estabilidad química y térmica
- Funciona en continuo hasta +260°C, superando a la mayoría de los fluoroplásticos.
- Resistente a la intemperie, a los rayos UV y a los productos químicos agresivos (ácidos, disolventes).
4. Desafíos: Fluencia y flexibilidad
-
Propenso a la deformación permanente bajo tensión prolongada (fluencia). Las soluciones incluyen:
- Utilización de rellenos para reducir el flujo en frío.
- Refuerzo con núcleos de caucho adheridos en las juntas.
- La baja rigidez (módulo de Young: 0,058-0,0801 × 10⁶ psi) limita las aplicaciones de alta precisión.
5. Propiedades especializadas
- Memoria plástica: Puede volver a su forma original después de la deformación si se calienta.
- Resistencia eléctrica: Ideal para aislar componentes.
6. Aplicaciones
- Cojinetes de alta carga, camisas químicamente resistentes y juntas de baja fricción.
- Piezas personalizadas que requieren un equilibrio entre durabilidad y propiedades antiadherentes.
La versatilidad del PTFE relleno lo convierte en la mejor opción para los sectores que exigen fiabilidad en condiciones duras, aunque los diseñadores deben tener en cuenta su comportamiento de fluencia y su rigidez moderada.
Tabla resumen:
| Propiedad | Valor/Descripción |
|---|---|
| Resistencia a la tracción | 20,7-34,5 MPa |
| Alargamiento | 200-400% |
| Dureza (HV) | 5.9-6.5 |
| Coeficiente de fricción | 0.05-0.10 |
| Resistencia a la compresión | Mayor resistencia a la deformación |
| Gama de temperaturas | Hasta +260°C |
| Resistencia a la fluencia | Moderada; mitigada con rellenos o núcleos de caucho adheridos |
| Aplicaciones | Juntas, cojinetes, camisas y piezas personalizadas para entornos de alta carga/químicos |
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