FKM vs FFKM : comparaison des matériaux d'étanchéité FKM et FFKM
Comparaison des matériaux d'étanchéité FKM et FFKM
Les matériaux d'étanchéité jouent un rôle essentiel dans de nombreuses industries, de l'automobile à la chimie. Deux matériaux particulièrement importants dans ce domaine sont le caoutchouc fluoré (FKM) et le perfluoroélastomère (FFKM). Les deux offrent des propriétés exceptionnelles qui les rendent idéales pour des applications spéciales.
Propriétés du FKM
Le FKM, également connu sous le nom commercial Viton®, est un caoutchouc fluoré qui impressionne par sa haute résistance chimique et sa stabilité thermique.
- Résistance chimique:
– Le FKM démontre une excellente résistance à une large gamme de produits chimiques, notamment les huiles, les carburants, les acides et les solvants. Cette propriété le rend idéal pour une utilisation dans les industries automobile et aérospatiale ainsi que dans le traitement chimique. - Stabilité thermique:
– Le FKM peut résister en permanence à des températures de -20°C à +200°C, ce qui le rend adapté aux applications présentant des variations de température extrêmes. - Propriétés mécaniques:
– Le matériau se caractérise par une résistance à la traction et une élasticité élevées, ce qui le rend durable et résistant aux contraintes mécaniques. - Résistance aux intempéries:
– Le FKM est extrêmement résistant aux intempéries, à l’ozone et aux rayons UV, ce qui le rend adapté à une utilisation en extérieur.
Propriétés du FFKM
Le FFKM, également connu sous des noms commerciaux tels que Kalrez®, est un perfluoroélastomère connu pour sa résistance chimique quasi universelle et sa stabilité thermique extrêmement élevée.
- Résistance chimique:
– FFKM offre une résistance exceptionnelle à presque tous les produits chimiques, y compris les acides, bases, solvants et gaz réactifs hautement corrosifs. Cette propriété en fait un matériau privilégié dans les industries chimiques et pétrochimiques. - Stabilité thermique:
– FFKM peut résister en permanence à des températures de -15°C à +327°C. Il conserve ses propriétés élastiques même à des températures extrêmement élevées, ce qui le rend idéal pour les applications à haute température. - Propriétés mécaniques:
– Bien que le FFKM présente une excellente résistance chimique et thermique, il est mécaniquement moins robuste que le FKM. Il a une résistance à la traction et à l’abrasion inférieure. - Résistance aux intempéries:
– Le FFKM présente également une résistance élevée aux influences météorologiques, à l'ozone et aux rayons UV, similaire au FKM.
Avantages du FKM
- Large plage de températures : FKM peut être utilisé dans une large plage de températures allant de -45 °C à 204 °C.
- Excellente résistance chimique : le FKM offre une excellente protection contre une large gamme de produits chimiques.
- Excellente résistance à la pénétration des gaz et des liquides : le FKM présente une excellente résistance à la pénétration des gaz et des liquides.
- Excellente résistance aux intempéries et à l’ozone : le FKM est très résistant aux intempéries et à l’ozone.
- Résistance au feu intrinsèquement plus élevée : Comparé aux hydrocarbures non fluorés, le FKM est intrinsèquement plus résistant à la combustion.
- Haute densité et toucher de haute qualité : Certains types de FKM sont utilisés dans des articles du quotidien tels que les montres en raison de leur haute densité et de leur toucher de haute qualité.
- Bonnes propriétés mécaniques : le FKM améliore les performances d’étanchéité grâce à de bonnes propriétés de déformation rémanente à la compression.
- Convient pour la décompression explosive, CIP, SIP et FDA : FKM convient pour une utilisation dans les applications nécessitant une décompression explosive, un nettoyage (CIP), une stérilisation (SIP) et des exigences FDA.
Inconvénients du FKM
- Peut gonfler considérablement dans les solvants fluorés : Le FKM peut gonfler considérablement au contact des solvants fluorés.
- Ne convient pas pour une utilisation avec des métaux alcalins fondus ou gazeux : le FKM ne doit pas être utilisé dans des applications avec des métaux alcalins fondus ou gazeux.
- Coût plus élevé : le FKM est plus cher que les autres hydrocarbures non fluorés.
- Pas aussi résistant aux produits chimiques que le FFKM : Bien que le FKM offre une excellente résistance chimique pour la plupart des applications, il n'est pas aussi résistant que le FFKM.
- Plage de température plus petite que le FFKM : le FKM a une plage de température inférieure à celle du FFKM, mais offre toujours une meilleure résistance à la température que les autres élastomères.
- Un choix incorrect du type FKM peut entraîner une défaillance rapide : Choisir le mauvais type FKM pour une application peut entraîner une défaillance rapide du joint.
- Qualités coûteuses pour basses températures : Les qualités FKM adaptées aux basses températures sont également assez coûteuses.
Avantages de FFKM
- Large plage de températures : FFKM peut être utilisé dans une large plage de températures allant de -55 °C à 330 °C.
- Excellente résistance chimique : le FFKM offre la meilleure résistance chimique de sa catégorie, similaire au PTFE.
- Excellente résistance à la pénétration des gaz et des liquides : FFKM présente une excellente résistance à la pénétration des gaz et des liquides.
- Excellente résistance aux intempéries et à l’ozone : FFKM est très résistant aux intempéries et à l’ozone.
- Auto-extinguible et ininflammable à l’air : FFKM est auto-extinguible et ininflammable.
- Haute densité : FFKM a une haute densité.
- Bonnes propriétés mécaniques : FFKM améliore les performances d’étanchéité grâce à de bonnes propriétés de déformation rémanente à la compression.
- Convient pour la décompression explosive, CIP, SIP et FDA : FFKM convient pour une utilisation dans les applications nécessitant une décompression explosive, un nettoyage (CIP), une stérilisation (SIP) et des exigences FDA.
Inconvénients du FFKM
- Peut gonfler considérablement dans les solvants fluorés : FFKM peut gonfler considérablement au contact des solvants fluorés.
- Ne convient pas pour une utilisation avec des métaux alcalins fondus ou gazeux : FFKM ne doit pas être utilisé dans des applications avec des métaux alcalins fondus ou gazeux.
- Coefficient de dilatation thermique plus élevé : le FFKM a un coefficient de dilatation thermique plus élevé que les autres élastomères, il peut donc être nécessaire d'ajuster la taille du siège du joint.
- Coûts élevés : le FFKM est très cher et n'est donc généralement utilisé que lorsqu'aucun autre élastomère ne convient.
applications
Applications FKM
- Industrie automobile:
– Le FKM est souvent utilisé dans l'industrie automobile pour les joints des moteurs, des systèmes de carburant et des transmissions où une résistance élevée aux huiles et aux carburants est requise. - Aérospatial:
– Dans l’industrie aérospatiale, le FKM est utilisé dans les joints des moteurs d’avion et des systèmes hydrauliques en raison de sa stabilité thermique et de sa résistance chimique. - Traitement chimique :
– Le FKM convient aux joints des usines de traitement chimique où une résistance chimique modérée et une résistance aux températures élevées sont requises. - Réservoirs de carburant:
– Dans les piles à combustible, le FKM est utilisé en raison de sa résistance aux produits chimiques agressifs et aux températures élevées, en particulier pour l'étanchéité des piles de piles et d'autres composants critiques.
Applications FFKM
- Industries chimiques et pétrochimiques :
– Le FFKM est utilisé dans des environnements extrêmement corrosifs, tels que les réacteurs, les pompes et les vannes, où il doit résister à une large gamme de produits chimiques agressifs. - Industrie des semi-conducteurs:
– Dans la fabrication de semi-conducteurs, le FFKM est utilisé dans les joints de processus et les joints pour les processus de gravure et de nettoyage en raison de sa grande pureté et de sa résistance chimique. - Industrie du pétrole et du gaz:
– FFKM trouve des applications dans l’industrie pétrolière et gazière, notamment dans les joints de puits et les vannes exposées à des conditions chimiques et thermiques extrêmes. - Industrie électronique:
– Le FFKM est utilisé dans l'industrie électronique où une résistance chimique et une stabilité thermique élevées sont requises, par exemple dans les joints pour l'électronique haute performance. - Réservoirs de carburant:
– FFKM est idéal pour une utilisation dans les piles à combustible car il répond aux exigences chimiques et thermiques extrêmes. Il est souvent utilisé dans les joints des piles à combustible pour garantir l’absence de fuites et maximiser l’efficacité des piles à combustible.
Coût et disponibilité
- Coûter:
– Le FKM est plus rentable et donc économiquement plus avantageux pour les applications qui n'imposent pas d'exigences extrêmes en matière de résistance chimique et de stabilité thermique.
– Le FFKM est nettement plus cher, ce qui se justifie par ses propriétés supérieures dans des applications exigeantes.
- Disponibilité:
– Les deux matériaux sont disponibles sous diverses formes telles que des joints toriques, des joints et des pièces personnalisées. Cependant, le FKM est plus couramment disponible sur le marché en raison de son application plus large.
FFKM offre une plus grande polyvalence et des performances exceptionnelles dans des conditions chimiques et thermiques extrêmes. C'est le matériau de choix pour les applications qui nécessitent les plus hautes performances et où le coût est une considération secondaire.
FKM, en revanche, offre bon nombre des mêmes avantages que FFKM, mais à un coût inférieur. Il est idéal pour les applications qui nécessitent une résistance chimique et thermique élevée mais ne répondent pas aux exigences extrêmes du FFKM.
Les deux matériaux conviennent aux applications exigeantes telles que la décompression explosive, les applications CIP, SIP et FDA. Le choix entre FFKM et FKM dépend en fin de compte des exigences spécifiques de votre application et de votre budget.
La technologie des piles à combustible montre en particulier que le FFKM répond de manière optimale aux exigences grâce à ses performances exceptionnelles à haute température et dans des environnements chimiques agressifs.
