Porównanie Oringów Viton FKM o różnej twardości 70 ShA, 75 ShA i 90 ShA
O-ringi wykonane z FKM (fluorokauczuku, znanego również jako Viton®) należą do najbardziej zaawansowanych materiałów uszczelniających stosowanych w przemyśle. Charakteryzują się wyjątkową odpornością chemiczną, wysokotemperaturową oraz bardzo dobrą trwałością eksploatacyjną. Dzięki tym właściwościom znajdują zastosowanie m.in. w hydraulice, przemyśle chemicznym, petrochemii, motoryzacji oraz lotnictwie.
W praktyce jednak nie każdy FKM jest taki sam. Kluczową różnicą jest twardość materiału (Shore A), która wpływa bezpośrednio na elastyczność, wytrzymałość oraz odporność na odkształcenia. W tym artykule porównujemy trzy najczęściej stosowane warianty:
-
FKM 70 (Miękkie)
-
FKM 75–80 (Standardowe)
-
FKM 90 (Twarde)
Materiał FKM 70 to najbardziej elastyczna odmiana fluorokauczuku w tej grupie. Charakteryzuje się:
-
twardością: 70 ±5 ShA
-
wytrzymałością na rozciąganie: 12 MPa
-
wydłużeniem przy zerwaniu: 207%
-
odkształceniem trwałym (200°C): 14%
Dzięki wysokiej elastyczności FKM 70 bardzo dobrze dopasowuje się do powierzchni uszczelnianych i sprawdza się w aplikacjach dynamicznych oraz przy niższych dociskach.
Materiał o średniej twardości (ok. 77 ShA) łączy dobrą elastyczność z wyższą wytrzymałością:
-
twardość: 77 ShA (+3/-2)
-
wytrzymałość na rozciąganie: 16 MPa
-
wydłużenie: 158%
-
odkształcenie trwałe (200°C): 16%
To materiał o bardzo dobrym balansie parametrów – szczególnie ceniony w zastosowaniach przemysłowych, gdzie wymagane są zarówno właściwości mechaniczne, jak i odporność chemiczna.
Najtwardszy wariant FKM przeznaczony jest do najbardziej wymagających warunków pracy:
-
twardość: 90 ±5 ShA
-
wytrzymałość na rozciąganie: 13,3 MPa
-
wydłużenie: 124%
-
odkształcenie trwałe: 12–18% (w zależności od temperatury)
FKM 90 cechuje się najwyższą odpornością na ciśnienie oraz minimalną deformacją w trudnych warunkach, co czyni go idealnym do zastosowań statycznych i wysokociśnieniowych.
| Parametr | FKM 70 | FKM 75–80 | FKM 90 |
|---|---|---|---|
| Elastyczność | ⭐⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐ | ⭐⭐ |
| Wytrzymałość mechaniczna | ⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐⭐ |
| Odporność na odkształcenie | ⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐⭐ |
| Praca w wysokim ciśnieniu | ⭐⭐ | ⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐⭐ |
| Dopasowanie przy niskim docisku | ⭐⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐ | ⭐⭐ |
Wszystkie trzy materiały FKM oferują:
-
bardzo wysoką odporność na oleje, paliwa, smary
-
odporność na agresywne chemikalia i media przemysłowe
-
możliwość pracy w temperaturach nawet do +200°C i więcej
Różnice pojawiają się w szczegółach:
-
FKM 70 – lepsza elastyczność przy zmiennych warunkach
-
FKM 75–80 – stabilność parametrów po starzeniu
-
FKM 90 – najwyższa odporność na deformację i ciśnienie
-
uszczelnienia dynamiczne
-
aplikacje wymagające elastyczności
-
przemysł motoryzacyjny i hydraulika
-
przemysł chemiczny i petrochemiczny
-
hydraulika i pneumatyka
-
maszyny przemysłowe
-
hydraulika wysokociśnieniowa
-
instalacje przemysłowe o dużych obciążeniach
-
uszczelnienia statyczne
Dobór odpowiedniego materiału powinien uwzględniać:
-
poziom ciśnienia w układzie
-
temperaturę pracy
-
rodzaj medium (oleje, paliwa, chemikalia)
-
typ uszczelnienia (statyczne vs dynamiczne)
Zasada ogólna:
-
im wyższe ciśnienie → tym twardszy materiał
-
im większa potrzeba elastyczności → tym niższa twardość
Wybór między FKM 70, FKM 75–80 i FKM 90 zależy przede wszystkim od warunków pracy i wymagań aplikacji:
-
FKM 70 – najlepszy do zastosowań wymagających elastyczności
-
FKM 75–80 – optymalny kompromis i najbardziej uniwersalny wybór
-
FKM 90 – idealny do wysokiego ciśnienia i trudnych warunków pracy
W ofercie ProPolimer znajdziesz szeroki wybór O-ringów Viton (FKM) w różnych twardościach i rozmiarach, dopasowanych do najbardziej wymagających zastosowań przemysłowych. Dzięki odpowiedniemu doborowi materiału możesz znacząco zwiększyć trwałość uszczelnienia oraz niezawodność całego układu.
| Parametr | FKM 70 | FKM 75–80 | FKM 90 |
|---|---|---|---|
| Twardość (ShA) | 70 ±5 | 77 (+3/-2) | 90 ±5 |
| Wytrzymałość na rozciąganie | 12 MPa | 16 MPa | 13,3 MPa |
| Wydłużenie przy zerwaniu | 207% | 158% | 124% |
| Gęstość | 1,97 g/cm³ | 2,09 g/cm³ | 1,86 g/cm³ |
| Odkształcenie trwałe (200°C) | 14% | 16% | 12% |
| TR-10 (temperatura niskotemperaturowa) | -17,9°C | -19°C | -18,9°C |
| Elastyczność | ⭐⭐⭐⭐ wysoka | ⭐⭐⭐ średnia | ⭐⭐ niska |
| Odporność na ciśnienie | ⭐⭐ | ⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐⭐ |
| Odporność na odkształcenia | ⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐⭐ |
| Stabilność w wysokiej temperaturze | ⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐⭐ |
| Typowe zastosowania | Uszczelnienia dynamiczne, niskie dociski | Uniwersalne zastosowania przemysłowe | Wysokie ciśnienia, uszczelnienia statyczne |
| Główna zaleta | Bardzo dobra elastyczność i dopasowanie | Najlepszy kompromis parametrów | Maksymalna wytrzymałość i stabilność |
| Ograniczenia | Niższa odporność na wysokie ciśnienie | Brak wyraźnej specjalizacji | Ograniczona elastyczność |
-
Wraz ze wzrostem twardości (od 70 do 90 ShA) rośnie odporność na ciśnienie i stabilność wymiarowa, ale maleje elastyczność materiału.
-
FKM 70 zapewnia najwyższą elastyczność i najlepsze dopasowanie – idealny do niskich docisków i uszczelnień dynamicznych.
-
FKM 75–80 to najbardziej uniwersalny wybór – oferuje optymalny balans między wytrzymałością a elastycznością.
-
FKM 90 charakteryzuje się najwyższą odpornością mechaniczną i najmniejszym odkształceniem – najlepszy do wysokich ciśnień i ciężkich warunków pracy.
-
Wszystkie materiały FKM zapewniają bardzo dobrą odporność chemiczną oraz wysokotemperaturową, jednak ich zachowanie mechaniczne różni się w zależności od twardości.
-
Dobór odpowiedniego materiału powinien uwzględniać ciśnienie, temperaturę, typ uszczelnienia (statyczne/dynamiczne) oraz warunki pracy aplikacji.