A Trelleborg bemutatja az egyedülálló, elektromosan vezetőképes PTFE-alapú tömítőanyagokat a dinamikus alkalmazásokhoz

A Trelleborg Sealing Solutions forgalomba hozza a Turcon® MC1 és a Turcon® MC2 anyagokat, amelyek az egyetlen poliuretánfluor-etilén (PTFE) alapú, elektromosan vezető anyagok, amelyek rugóban történő felhasználásra alkalmasak és elasztomer energiával ellátott tömítések. A dinamikus alkalmazásokhoz tervezett tömítések és csapágyak megbízható elektromos kapcsolatot biztosítanak a mozgó alkatrészek között.

Konrad Saur, a Trelleborg Sealing Solutions innovációs és technológiai alelnöke szerint: „A Turcon® MC1 és a Turcon® MC2 egyedi, és kifejezetten rugós és elasztomer energiájú tömítésekhez, valamint csapágyakhoz való felhasználásra fejlesztették ki az erős piaci kereslet hatására.”

Soeren Roepstorff, a Trelleborg gyártóüzem fejlesztési igazgatója, a dán Helsingørben, ahol az új vegyületeket fejlesztették ki: „Vezető elasztomerek  rendelkezésre állnak, de ezek elsősorban statikus alkalmazásokra vonatkoznak, míg a létező vezetőképes, fröccsönthető műanyagok alacsony rugalmasságúak, kevésbé alkalmasak tömítéshez és zárt hornyokba történő beépítéshez.

„A Turcon® MC1 és a Turcon® MC2 megfelelnek ügyfeleink igényeinek olyan vezetőképes műanyag tömítőanyagok iránt, amelyek hatékonyan és megbízhatóan működnek tömítésekként és csapágyakként dinamikus alkalmazásokban. Velük együtt a tervezők kihasználhatják a fejlett PTFE-alapú tömítőgeometriák széles választékát és az összes előnyét, amelyet kínálnak olyan alkalmazásokban, amelyek például elektromos vezetőképességet igényelnek, például hidraulikus rendszer vagy elektromos motor révén.”

A Virgin PTFE kiváló szigetelő,  2x10 + 17 Ohm-cm körüli ellenállással. Ahhoz, hogy a PTFE kompozitok képesek legyenek áramot vezetni, vezető töltőanyagokat kell hozzáadni, és ezeknek össze kell kapcsolódniuk a PTFE mátrixon belül. A történelem során az egyetlen vezetőképes PTFE-alapú anyag olyan vegyület volt, amelynek szén-töltsége meghaladta a „küszöbértéket”.

Az a tény, hogy ezekben az eredeti szénnel töltött PTFE-alapú anyagokban elérték az elektromos vezetőképességet, véletlenszerű volt, és az elektromos ellenállás nem volt az elsődleges mérnöki követelmény. A Turcon® MC1 és a Turcon® MC2 azonban abban különböznek egymástól, hogy kifejezetten a dinamikus tömítésnél történő elektromos vezetőképességre fejlesztették ki őket, ezért ezekben a helyzetekben a tömítés teljesítménye optimalizált.

Az elektromosan vezető tömítőanyagoknak néhány fontos alkalmazásuk van:

• A repülőgépekben a legrosszabb eset az, hogy egy gépet villám sújt, de kevésbé traumatikus az a statikus felépítés, amely akkor következik be, amikor egy gép repül a levegőben. Például a futómű elektromosan vezető tömítései biztosítják az elektromos áram vagy a statikus biztonságos eloszlását.
• A két elem közötti résen keresztüli elektromos töltés szikrákat vagy szórt áramot okozhat a gépekben és rendszerekben, például az elektromos motorokban. Ez hardver pontozást és a kenőanyag vagy zsír karbonizálódását eredményezheti. Elektromosan vezető tömítés vagy csapágy használata megalapozza a rendszert egy tiszta út megteremtésével két elem között, elkerülve a korróziós problémákat.
• Időnként szándékosan egy jelet kell küldeni egy rendszer érzékelőjéhez vagy egy érzékelőtől. Ez a jelátvitel olyan villamosan vezető tömítések vagy csapágyak felhasználásával érhető el, amelyek egyértelmű utat hoznak létre a jel számára, lehetővé téve a rendszergyártók számára, hogy összetettebb rendszereket fejlesszenek ki, amelyek magában foglalják a mesterséges intelligencia aspektusait anélkül, hogy elektromos áramkört adnának hozzá.  

A Turcon® MC1 és a Turcon® MC2 elektromos vezetőképességének igazolására a vegyületeket jelentős tesztelésnek vetették alá a Trelleborg belső laboratóriumában, ideértve egy speciális tesztberendezést is, amely a valós élet körülményeit szimulálta. Az eredmények azt mutatták, hogy a Turcon® MC1 és a Turcon® MC2 száraz érintkezési ellenállása elhanyagolható (nagyon vezetőképes) még alacsony érintkezési nyomással is, és olajban történő futáskor az ellenállás szintén alacsony volt, ezáltal a vezetőképesség magas.

A Turcon® MC1 közepes töltésű anyag dinamikus alkalmazásokhoz, közepes és magas vezetőképességet igényel, míg a Turcon® MC2 magas töltöttségű anyag, nagy teljesítményű dinamikus alkalmazásokhoz.