Wybór wspólnych materiałów do uszczelek mechanicznych
Uszczelki mechaniczne są kluczowymi elementami w urządzeniach mechanicznych, a ich wydajność bezpośrednio wpływa na wydajność operacyjną i bezpieczeństwo sprzętu. Wybór odpowiedniego materiału uszczelniającego jest kluczem do zapewnienia stabilnego działania uszczelek mechanicznych w złożonych warunkach pracy. W tym artykule szczegółowo zbadano rodzaje, cechy i zasady wyboru powszechnie używanych materiałów do uszczelnień mechanicznych.
Wspólne rodzaje materiałów i charakterystyka
Materiały gumowe
Materiały gumowe są najczęściej stosowane w uszczelach mechanicznych, w tym głównie gumy nitrylowej (NBR), fluororubber (FKM), gumy silikonowej (VMQ) itp.
Gumka nitrylowa (NBR): Kauczuk nitrylowy ma dobrą odporność na olej i odporność na zużycie, szczególnie odpowiednie dla mediów olejowych i okazji o wysokim oporności na zużycie. Nie jest jednak odporny na media, takie jak ketony, estry i chlorek wodoru.
Fluororubber (FKM): Fluororubber ma doskonałą oporność w wysokiej temperaturze (do 200-250 ℃) i odporność na korozję chemiczną i jest powszechnie stosowany w środowiskach o wysokiej temperaturze, wysokim ciśnieniu i silnej korozji chemicznej. Jego wady mają wysoką cenę i trudne przetwarzanie.
Guma silikonowa (VMQ): Gumowa silikonowa ma doskonałą odporność na wysokie i niskie temperatury (-70 ~ 260 ℃) i starzenie się, a także silną odporność na starzenie się ozonu i pogody. Ale jego wytrzymałość mechaniczna jest niska, nie jest odporna na ropę, a jego cena jest wysoka, więc nie nadaje się dla produktów uszczelniających odporne na olej.
Materiały z tworzywa sztucznego i syntetycznego
Materiały z tworzywa sztucznego i syntetyczne są również szeroko stosowane w uszczelach mechanicznych, takich jak politetrafluoroetylen (PTFE), monomer etylenowy propylenowy (EPDM), itp.
Polytetrafluoroetylen (PTFE): PTFE ma wyjątkowo wysoką odporność na korozję, oporność w wysokiej temperaturze (do 260 ℃ do długotrwałego stosowania) i współczynnik niskiego tarcia i jest szeroko stosowany w chemicznej, lotniczej i innych polach. Jego wadą jest słaba elastyczność, która wymaga kompozytowego stosowania z innymi materiałami.
Monomer diene etylenowego (EPDM): EPDM ma doskonałą odporność na pogodę, odporność na ciepło (może być stosowany przez długi czas w środowisku 120 ℃), odporność chemiczną i dobrą odporność na olej. Nadaje się do motoryzacyjnych systemów klimatyzacji, systemów olejowych i innych części.
Materiały metalowe i kompozytowe
W przypadku środowisk wysokociśnieniowych, wysokiej temperatury i wysoce żrących metale i materiały kompozytowe są lepszym wyborem. Takie jak stal nierdzewna, węglika wolframowa, ceramika itp.
Stal nierdzewna: Stal nierdzewna ma doskonałą odporność na korozję i dobre właściwości mechaniczne i jest powszechnie stosowana do produkcji uszczelnień opornych na korozję.
Węglenie wolframowe: Węglenie wolframowe ma wyjątkowo wysoką twardość i dobrą odporność na zużycie i jest powszechnie stosowany w środowiskach uszczelniania o wysokim zużyciu.
Ceramika: Materiały ceramiczne mają wyjątkowo wysoką temperaturę i odporność na korozję, ale są one trudne do przetworzenia i kosztowne, i są powszechnie stosowane do uszczelnienia w ekstremalnych warunkach pracy.
Zasada selekcji
Podczas wybierania materiałów do uszczelnień mechanicznych następujące czynniki należy rozważyć kompleksowo:
Kompatybilność płynu: Materiał uszczelniający musi mieć dobrą kompatybilność z płynem w kontakcie, aby zapobiec erozji chemicznej, degradacji i innych problemach.
Warunki pracy: w tym temperatura, ciśnienie, prędkość itp., Które znacząco wpływają na wydajność i trwałość materiałów uszczelniających.
Czynniki środowiskowe, takie jak wilgotność i substancje korozyjne, mogą również mieć niekorzystny wpływ na materiały uszczelniające.
Odporność na zużycie: W przypadku płynów zawierających cząstki stałe lub zanieczyszczenia materiały uszczelniające muszą mieć dobrą odporność na zużycie.
Instalacja i konserwacja: Wybierz materiały, które są łatwe do zainstalowania i utrzymania, aby skrócić przestoje i poprawić ogólną wydajność.
Koszt: Biorąc pod uwagę opłacalność materiałów podczas spełnienia wymagań dotyczących wyników, aby osiągnąć maksymalne korzyści ekonomiczne.
wniosek
Wybór uszczelek mechanicznych wymaga kompleksowego rozważenia wielu czynników, w tym kompatybilności płynów materiałowych, warunków pracy, czynników środowiskowych, odporności na zużycie, wygody instalacji i kosztów. Dzięki naukowo i rozsądnym wyborze materiałów uszczelniających można zapewnić stabilne działanie uszczelnień mechanicznych w złożonych warunkach pracy oraz poprawić ogólną wydajność i bezpieczeństwo sprzętu. W przyszłości, wraz z ciągłym postępem w dziedzinie materiałów, w dziedzinie uszczelnień mechanicznych zostanie zastosowanych więcej nowych materiałów, zapewniając silne gwarancje bezpiecznego działania sprzętu mechanicznego.