Was sind die Grenzen von POM als Kugelsitzmaterial? Erläuterung der wichtigsten Beschränkungen

Polyoxymethylen (POM), das üblicherweise als Kugelsitzmaterial verwendet wird, bietet zwar Vorteile wie mechanische Festigkeit und Verschleißfestigkeit, hat aber auch erhebliche Einschränkungen. Sein Temperaturbereich ist auf -56°C bis 100°C beschränkt, so dass es für Hochtemperaturanwendungen nicht geeignet ist. Darüber hinaus ist POM aufgrund von Entflammbarkeitsrisiken nicht mit Sauerstoff kompatibel, obwohl es sich in Niedertemperatur- und Hochdruckumgebungen, in denen die chemische Kompatibilität keine Rolle spielt, hervorragend eignet. Die Kompatibilität mit Flüssigkeiten ist unterschiedlich, und obwohl POM vielen Chemikalien widersteht, kann es sich bei längerem Kontakt mit starken Säuren oder Oxidationsmitteln zersetzen.

Die wichtigsten Punkte erklärt:

1. Begrenzter Temperaturbereich

   • POM funktioniert effektiv zwischen -56°C und 100°C Darüber hinaus kann es sich verformen oder seine strukturelle Integrität verlieren.
   • Nicht ideal für Hochtemperaturdampf- oder Tieftemperaturanwendungen, bei denen PTFE oder PEEK bessere Alternativen sein könnten.

2. Inkompatibilität mit dem Sauerstofffluss

   • POM ist entflammbar und kann in sauerstoffreichen Umgebungen heftig reagieren, was ein Sicherheitsrisiko darstellt.
   • Materialien wie PTFE oder Metallsitze werden aufgrund ihrer nicht reaktiven Eigenschaften für Sauerstoffanwendungen bevorzugt.

3. Einschränkungen bei der chemischen Beständigkeit

   • POM ist zwar gegen viele Lösungsmittel und Kohlenwasserstoffe beständig, zersetzt sich jedoch, wenn es diesen ausgesetzt wird:
     • Starke Säuren (z. B. Schwefelsäure, Salpetersäure)
     • Halogene (z. B. Chlor, Fluor)
     • Starke Laugen
   • Für aggressive Chemikalien bieten PTFE- oder PEEK-Sitze eine breitere Kompatibilität.

4. Kompromisse bei Druck und Verschleißleistung

   • POM ist gut geeignet für Hochdruck- und Niedertemperatursituationen aufgrund seiner Steifigkeit und geringen Reibung.
   • Längere zyklische Belastungen oder abrasive Flüssigkeiten können jedoch den Verschleiß im Vergleich zu härteren Materialien wie PEEK beschleunigen.

5. Feuchtigkeits- und UV-Empfindlichkeit

   • POM absorbiert Feuchtigkeit, was in feuchten Umgebungen zu Dimensionsänderungen führen kann.
   • Längere UV-Belastung zersetzt das Polymer und schränkt die Verwendung im Freien ein, sofern es nicht stabilisiert ist.

Für Anwendungen, die extreme Temperaturen, Sauerstoffverträglichkeit oder aggressive Chemikalien erfordern, sollten alternative Materialien wie PTFE, PEEK oder Metallsitze in Betracht gezogen werden. POM bleibt innerhalb seiner Einsatzgrenzen eine kosteneffiziente Wahl für Allzweckventile.

Zusammenfassende Tabelle:

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