PTFE com bronze (40 % e 60 %) – teflon bronzeado
PTFE carregado com bronze para anéis-guia, buchas e vedações hidráulicas com carga
O bronze em pó, em 40 ou 60 % da massa, transforma o PTFE num material de deslizamento com carga: reduz a fluência a frio, aumenta a resistência à compressão e conduz melhor o calor do atrito. É o material padrão de anéis-guia e anéis de desgaste de cilindros e prensas hidráulicas e de buchas que trabalham com lubrificação pobre. Perde parte da resistência química do PTFE virgem, porque o bronze é atacado por ácidos e amônia.
Designações e equivalências
| Sistema | Designação |
|---|---|
| Sigla (ISO 1043) | PTFE + bronze |
| Comercial | Fibracon PTFE + 40% Bronze (Roechling); POLYFLON 40BRR (Daikin, bronze amorfo antioxidante); Fibracon PTFE + 60% Bronze (Roechling); Freudenberg PTFE 177023 |
Normas por forma de produto
| Forma | Norma |
|---|---|
| Composto de PTFE com carga | ASTM D4745* |
| Tarugo, tubo e chapa moldados | Especificação do fabricante do semiacabado |
| Fita para anel-guia | Especificação do fabricante |
| Peça usinada sob desenho | Tolerância ISO 2768 ou do desenho |
Composição e carga
Composição nominal em massa (fabricantes de semiacabado)
| Componente | Teor |
|---|---|
| PTFE | 60 % (grau 40 % bronze) ou 40 % (grau 60 % bronze) |
| Bronze em pó (Cu-Sn) | 40 % ou 60 % em massa |
| Variante comum | 40 % bronze + 3–5 % MoS₂ |
Propriedades mecânicas
Valores típicos de catálogo do fabricante do semiacabado, 23 °C (40 % bronze, 60 % bronze); métodos ISO/ASTM conforme a fonte
| Propriedade | Valor |
|---|---|
| Resistência à tração | 40 % bronze: >17 MPa · 60 % bronze: >12 MPa |
| Alongamento na ruptura | 40 % bronze: >200 % · 60 % bronze: >80 % |
| Resistência à compressão | 40 % bronze: 10 MPa · 60 % bronze: 10,5 MPa |
| Dureza | 40 % bronze: Shore D 59-63 · 60 % bronze: Shore D 60-64 |
Propriedades físicas e térmicas típicas
| Propriedade | Valor |
|---|---|
| Densidade | 40 % bronze: 3,0-3,2 g/cm³ · 60 % bronze: 3,8-4,0 g/cm³ |
| Temperatura máxima contínua | 260 °C |
| Temperatura máxima de curta duração | 60 % bronze: 300 °C |
| Temperatura mínima de serviço | -200 °C |
| Fusão ou transição vítrea | 327 °C |
| Expansão térmica linear | 40 % bronze: 98 µm/m·K · 60 % bronze: 95 µm/m·K |
| Condutividade térmica | 40 % bronze: 0,68 W/m·K · 60 % bronze: 0,74 W/m·K |
Calcule o peso de barra, chapa ou tubo de PTFE com bronze (40 % e 60 %) – teflon bronzeado →
Atrito, desgaste e limite PV
| Propriedade | Valor |
|---|---|
| Coeficiente de atrito dinâmico contra aço | 40 % bronze: 0,13 (dinâmico, 0,8 m/s, 1 MPa, contra aço inox Ra 0,5 µm; composto 40% bronze + 3% MoS₂) · 60 % bronze: 0,06 (dinâmico, 0,8 m/s, 1 MPa, contra aço inox Ra 0,5 µm) |
| Limite PV (pressão × velocidade) | 40 % bronze: 0,35 MPa·m/s (a 0,05 m/s; composto 40% bronze + 3% MoS₂ (sem dado a 0,5 e 5 m/s)) · 60 % bronze: 0,545 MPa·m/s (a 0,05 m/s); 0,68 MPa·m/s (a 0,5 m/s); 1,02 MPa·m/s (a 5 m/s) |
| Deformação sob carga (fluência) | 40 % bronze: 8 % (deformação total sob 14 MPa, 24 h; 40% bronze + 3% MoS₂) |
| Deformação sob carga (fluência) | 60 % bronze: 6 % (deformação total sob 14 MPa, 24 h, paralela (permanente 2,5%)) |
PV e atrito dependem do método de ensaio, do par (aço, inox, rugosidade), da lubrificação e do fator de segurança de cada fabricante: compare valores da mesma fonte e confirme em ensaio nas aplicações críticas.
Resistência química
| Meio | Resistência |
|---|---|
| Ácidos | Limitada: o bronze é atacado por ácidos oxidantes e por soluções de amônia |
| Bases (álcalis) | Boa em bases fracas; o bronze limita o uso em amônia |
| Solventes | Boa |
| Hidrocarbonetos e óleos | Boa (óleo hidráulico mineral ok) |
| Vapor e água quente | Limitada; Daikin: não indicado para água |
Formas de fornecimento e medidas
- Tarugo (barra redonda)
- Tubo e bucha
- Chapa (placa)
- Fita para anéis guia
- Matéria-prima: tarugo (barra redonda), chapa (placa) e tubo, cortados na medida
- Peça usinada sob desenho ou amostra, no mesmo pedido das peças metálicas
- Certificado de conformidade do lote; declaração FDA/UE 10/2011 quando o grau permite
Temperatura de serviço, usinagem e montagem
| Item | Prática usual |
|---|---|
| Temperatura de serviço | Serviço contínuo até 260 °C; mínima -200 °C (sem carga; com carga, limite pelo HDT e pela fluência). |
| Recozimento (alívio de tensões) | Recozimento de alívio de tensões antes da usinagem fina de anéis e buchas de tolerância apertada. |
| Colagem e soldagem | Não solda; colagem só com ataque químico da superfície. Anéis-guia são montados abertos (corte em ângulo) ou em canal. |
| Usinagem | Usina como o PTFE, mas o bronze desgasta mais a ferramenta: prefira metal duro. Cavaco é pó metálico com PTFE, separar do cavaco de aço. |
Aplicações típicas
- Anéis-guia e anéis de desgaste de cilindros e prensas hidráulicas
- Buchas e mancais com lubrificação pobre
- Vedações dinâmicas de hastes com óleo hidráulico
- Placas e réguas de deslizamento
- Substituição de buchas de bronze SAE 660 que engripam
Alternativas: Bronze SAE 660 quando a carga é muito alta e há lubrificação boa; PEEK grau mancal para mais carga e temperatura; PTFE com carbono em água, vapor e meios agressivos ao bronze.
Perguntas frequentes
Quais normas cobrem o PTFE com bronze (40 % e 60 %)?
Composto de PTFE com carga: ASTM D4745*. Tarugo, tubo e chapa moldados: Especificação do fabricante do semiacabado. Fita para anel-guia: Especificação do fabricante. Peça usinada sob desenho: Tolerância ISO 2768 ou do desenho.
Até que temperatura o PTFE com bronze (40 % e 60 %) pode ser usado?
Serviço contínuo até 260 °C; mínima -200 °C (sem carga; com carga, limite pelo HDT e pela fluência).
Quais materiais substituem o PTFE com bronze (40 % e 60 %)?
Bronze SAE 660 quando a carga é muito alta e há lubrificação boa; PEEK grau mancal para mais carga e temperatura; PTFE com carbono em água, vapor e meios agressivos ao bronze.
PTFE com 40 % ou 60 % de bronze?
O 60 % tem menos fluência, maior PV e conduz melhor o calor: é o padrão de anel-guia hidráulico. O 40 % mantém um pouco mais da flexibilidade do PTFE e é comum em vedações e buchas de carga moderada.
PTFE com bronze substitui bucha de bronze?
Em muitos casos, sim, principalmente quando a lubrificação é pobre ou há risco de engripamento. Compare o limite PV e a resistência à compressão: o bronze maciço aguenta carga muito maior com boa lubrificação.
PTFE com bronze serve para contato com alimentos?
Em geral não: o bronze não é carga aprovada para alimentos. Para a indústria alimentícia, use PTFE virgem, PTFE com vidro ou PET com PTFE.