Teflon® (PTFE)
particolari a disegno per l'industria

Materiale che sopporta alti livelli di sollecitazione termica ed aggressione chimica, più di altri polimeri. Utilizzati quando nessun altro polimero è in grado di soddisfare requisiti applicativi.

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Teflon
Sigla norma DIN.7728 Nome chimico Nomi commerciali
PTFE politetrafluoroetilene Teflon, Fluon, Algoflon, Hostaflon, Inoflon e Guaflon

Il Teflon®  è uno dei nomi commerciali del politetrafluoroetilene (PTFE). I polimeri fluorurati possiedono prestazioni straordinarie, compensate però dall’alto costo. Vengono quindi utilizzati quando i requisiti applicativi non possono essere soddisfatti da altri tecnopolimeri, per esempio in ambienti chimicamente aggressivi o in presenza di temperature elevate.

La principale caratteristica del Teflon risiede nel fatto che gran parte dei legami chimici presenti è di tipo C-F (Carbonio-Fluoro). Ne consegue che le molecole sono molto stabili, in grado di sopportare alti livelli di sollecitazione termica ed aggressione chimica, più di quanto riescano altri polimeri, questi materiali, infatti, sono utilizzati quando nessun altro polimero è in grado di soddisfare requisiti applicativi di severità da alta fino ad estrema.

Il capostipite dei polimeri fluorurati è il politetrafluoroetilene (PTFE), la cui scoperta risale al 1938, fu una scoperta del tutto casuale, si stavano compiendo esperimenti sui refrigeranti fluorurati. Le caratteristiche del nuovo polimero dimostrarono che si era in presenza di un materiale con proprietà alquanto singolari: non veniva praticamente aggredito da alcun reagente chimico, la sua superficie era talmente scivolosa che nessun materiale era in grado di aderirvi, era assolutamente idrofobo. Non degradava se esposto alla luce e possedeva un punto di fusione assai elevato; contrariamente alle resine termoplastiche note, inoltre, il polimero non fluiva con temperatura superiori al punto di fusione. Si intuì subito che il nuovo materiale poteva avere considerevoli possibilità applicative; in breve tempo si capì che poteva essere trasformato nella forma desiderata mediante una tecnologia concettualmente simile a quella della lavorazione delle polveri metallurgiche: ottenendo cioè dei blocchi per sinterizzazione che potevano poi essere lavorati all’utensile. Nacque così il Teflon (marchio registrato DuPont), commercializzato a partire dagli anni ’40 e ancora oggi uno dei polimeri di maggior successo applicativo.

Il Teflon (PTFE) è un materiale “high tech” ad altissime prestazioni

Le principali caratteristiche dei fluoropolimeri possono essere così riassunte:

Proprietà termiche del Teflon

ll PTFE ha un basso coefficiente di trasmissione termica pertanto considerato isolante termico, non è infiammabile ed è stabile per tempi indeterminatamente lunghi fino a 260″C.

Proprietà chimiche

ll Teflon (PTFE) è inerte nei confronti di praticamente tutti i reagenti chimici noti.
Esso viene attaccato solo dai metalli alcalini allo stato elementare, dal clorotrifluoruro e dal fluoro elementare ad alta temperatura e pressione, ll PTFE è insolubile in qualsiasi solvente a temperature fino a 300°C.
Solo a temperature prossime al punto di fusione cristallino alcuni olii altamente fluorurati possono rigonfiarlo e scioglierlo.

Proprietà meccaniche

Le proprietà meccaniche del PTFE sono I’antiadesività ed il basso coefficiente d’attrito, in particolare con carichi abbastanza elevati.
L’allungamento a rottura è superiore al 100%. Il ritiro in seguito alla lavorazione è elevato.

Controllo dimensionale

Per il controllo dimensionale dei manufatti in PTFE occorre impiegare idonee tecniche, suggerite dalla natura del prodotto. L’esistenza del
punto di transizione intorno a 20°C rende necessaria I’ adozione di particolari precauzioni qualora si richiedano tolleranze molto ristrette; in questi
casi sarà opportuno fissare delle procedure standard di controllo.

Proprietà elettriche

ll PTFE possiede ottime qualità dielettriche in un ampio campo di temperature e di frequenze. Essendo I’ assorbimento d’acqua praticamente nullo, le caratteristiche si mantengono invariate anche dopo prolungata esposizione agli agenti atmosferici. La rigidità dielettrica non è praticamente influenzata dalla temperatura di esercizio.

Le proprietà del PTFE possono essere ulteriormente migliorate con aggiunta di specifici e speciali aditivi. Si ricorre in tali casi ai tipi cosiddetti “caricati” in cui le caratteristiche sopra citate del PTEE vengono modificate mediante l’introduzione nel polimero di opportune polveri additivanti: tra queste citeremo fibre di vetro, carbone, grafite, bisolfuro di molibdeno, bronzo, polvere di ceramica ed anche miscele di due o più delle predette cariche.

Queste cariche addizionali possono :

Settore meccanico per la produzione di guarnizioni soggette a sollecitazioni statiche e dinamiche, pistoni e altre parti di macchine, rivestimenti e incamiciature ed ingranaggi ottenuti da semilavorati quali tubi, barre forate, tondi pieni e lastre.

PTFE – Teflon®

PTFE + carbone
PTFE + bronzo
PTFE + vetro

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