Die richtige Füllung für PTFE-Dichtungen wählen: Materialien im Vergleich

Nicht alle mechanischen Dichtungen bestehen aus einem einzigen Material. PTFE-gefüllte Dichtungen beispielsweise verfügen über einen Innenkern und einen Außenmantel. Der Außenmantel besteht aus Polytetrafluorethylen (PTFE), während der Innenkern aus einem anderen Material gefertigt ist.

PTFE ist ein starkes, aber flexibles Material, das in zahlreichen Anwendungen eingesetzt wird – von antihaftbeschichtetem Kochgeschirr über Schläuche und elektrische Isolierung bis hin zu mechanischen Dichtungen. Reine PTFE-Dichtungen haben jedoch ihre Grenzen: Bei extremen Temperaturen oder Drücken können sie sich dauerhaft verformen und ihre Fähigkeit verlieren, luft- und flüssigkeitsdichte Passflächen zu schaffen. Gefüllte PTFE-Dichtungen bieten hier eine Lösung, indem sie einen Innenkern aus einem oder mehreren Füllmaterialien wie Molybdändisulfid, Graphit oder einer Kombination aus Molybdändisulfid und Glas aufweisen.

Molybdändisulfid

Molybdändisulfid ist ein häufig verwendetes Füllmaterial für PTFE-Dichtungen. Diese anorganische Verbindung besteht aus Molybdän und Schwefel. In PTFE-Dichtungen ermöglicht sie einen höheren Temperaturbereich: 5 % Molybdän-gefüllte PTFE-Dichtungen halten Temperaturen von bis zu 204 °C (400 °F) stand – höher als reine PTFE-Dichtungen.

Molybdän-gefüllte PTFE-Dichtungen bieten zudem eine bessere Extrusionsbeständigkeit als ihre ungefüllten Pendants. Sie bewähren sich in zyklischen Umgebungen und behalten ihre Dichtfähigkeit bei. Als Kompromiss verlieren sie jedoch etwas an Dichtleistung in Niedrigtemperatur- oder Niedrigdruckumgebungen.

Graphit

Ein weiteres gängiges Füllmaterial ist Graphit. Graphit-gefüllte PTFE-Dichtungen zeichnen sich durch überlegene Festigkeit aus: 15 % Graphit-gefüllte PTFE-Dichtungen widerstehen Temperaturen bis zu 260 °C (500 °F) und Drücken bis zu 207 bar (3.000 PSI). Dies macht sie beliebt für Abdichtungsanwendungen mit Flüssigkeiten und Dampf.

Zudem sind Graphit-gefüllte PTFE-Dichtungen besser vor Reibungsschäden geschützt. Der Graphit-Innenkern erhöht die Schmierfähigkeit, sodass sie reibungsarm und oft ohne externe Schmierung arbeiten können.

Glas und Molybdändisulfid

Es gibt auch PTFE-Dichtungen mit einem Innenkern aus Glas und Molybdändisulfid, beispielsweise 5 % Molybdän und 15 % Glas. Diese einzigartige Zusammensetzung bietet maximalen Schutz vor extremen Temperaturen und Drücken. Glas-Molybdän-gefüllte PTFE-Dichtungen halten Drücken von bis zu 2.760 bar (40.000 PSI) stand.

Die Kombination dieser beiden Materialien ermöglicht eine einzigartige Balance aus Steifigkeit, Verschleißfestigkeit und Extrusionskontrolle. Die Glasfasern verstärken das PTFE, während das Molybdän die Schmierfähigkeit und thermische Stabilität erhält.