Уплотнения: важные компоненты
Решающее влияние уплотнений на функционирование и срок службы машин и систем часто упускается из виду.
Пропорциональные клапаны, например, ограничены в своих функциях и подвергаются опасности из-за частиц грязи размером 3 мкм.
Подшипники качения, с другой стороны, значительно сокращают срок службы и могут быть повреждены при содержании воды в смазке всего 200 частей на миллион.
Уплотнения в основном выполняют две задачи для вращающихся или линейных компонентов: с одной стороны, они защищают чувствительные внутренние механизмы элементов машин от загрязнения, а с другой стороны, они защищают окружающую среду, например, от утечки смазочных материалов или гидравлического оборудования.
Критерии выбора прокладки
Есть в основном три критерия при выборе правильного уплотнения:
1. Структурные характеристики: важно учитывать, как компоненты соотносятся друг с другом.
2. Химические и физические нагрузки: здесь необходимо учитывать, насколько велики или различны условия давления и как ведут себя температуры. Необходимо проверить, возникает ли трение. Важным соображением является необходимость защиты от коррозионно-активных веществ, которые могут воздействовать на уплотнительный материал.
3. В области экономики и сборки необходимо учитывать количество требуемых уплотнений и оценку затрат на техническое обслуживание.
Какие виды уплотнений существуют?
Есть в основном два типа уплотнений:
Динамические уплотнения используются там, где перемещаются интерфейсы. С другой стороны, статические уплотнения обнаруживаются там, где интерфейсы находятся в состоянии покоя. Примеры статических уплотнений: z. B. металлические уплотнительные кольца, фланцевые прокладки или жидкие уплотнения. В общем: Поскольку динамические уплотнения могут быть реализованы только с зазором, хотя и очень маленьким, между уплотняемыми поверхностями, 100% герметичность не может быть гарантирована. Однако эти «утечки» часто носят преднамеренный характер, так как минимально улетучивающиеся вещества служат смазкой. Однако утечка не должна быть слишком большой, чтобы избежать серьезных повреждений.
материалы для пломб
Диапазон рабочих температур и устойчивость к средам являются наиболее важными критериями при выборе материалов для уплотнений.
Тем не менее, необходимо должным образом учитывать механические и технологические характеристики эластомерного компаунда, поскольку они также имеют решающее значение для срока службы уплотнения.
В следующих разделах мы покажем, какие из них 6 важных уплотнительных материалов для переработки в прокладки и плоские прокладки:
- Гибкое уплотнение NBR
- Гибкое уплотнение FKM
- Гибкое уплотнение EPDM
- Гибкое уплотнение VMQ
- Флекссил ТПУ
- Гибкое уплотнение ПТФЭ
наши 6 самых важных уплотнительных материалов
Материал уплотнения Flexseal NBR — акрилонитрилбутадиеновый каучук
NBR является одним из наиболее широко используемых материалов для уплотнений, который используется во многих областях благодаря своим хорошим механическим свойствам и устойчивости к смазочным маслам и смазкам на основе минеральных масел. Однако хорошая стойкость к топливу обычно возможна только при использовании специальных смесей.
Свойства Flexseal NBR в основном определяются содержанием акрилонитрила (ACN от 18% до 50%). Низкое содержание ACN в материале NBR обеспечивает хорошую гибкость при низких температурах, но ограниченную стойкость к маслам и топливам; по мере увеличения содержания ACN гибкость Flexseal NBR при низких температурах снижается, а масло- и топливостойкость увеличивается.
Стандартный материал NBR имеет среднее содержание ACN, что позволяет использовать его в качестве уплотнительного материала со сбалансированными свойствами для широкого спектра применений. Flexseal NBR имеет хорошие механические и технологические характеристики, т.е. B. высокая стойкость к истиранию и хорошая стойкость к смазочным маслам и смазкам на основе минерального масла, гидравлическим маслам H, HL, H-LP, огнестойким гидравлическим жидкостям HFA, HFB, HFC, алифатическим углеводородам, силиконовым маслам и смазкам, воде до около +80 °C.
С другой стороны, Flexseal NBR не устойчив к ароматическим и хлорированным углеводородам, топливам с высоким содержанием ароматических соединений, полярным растворителям, тормозным жидкостям на основе гликоля и огнестойким гидравлическим жидкостям HFD.
Flexseal NBR обладает низкой устойчивостью к озону, атмосферным воздействиям и старению. В большинстве приложений, например. B. когда материал смачивается маслом, низкая устойчивость к озону, атмосферным воздействиям и старению не оказывает негативного влияния.
Flexseal NBR также доступен в версии с тканевым армированием. В качестве основы для резинотканевых материалов могут быть использованы ткани из хлопчатобумажных или синтетических волокон. Хлопчатобумажная ткань является стандартной для гидравлических уплотнений. Вне стандарта для пропитки доступен целый ряд других типов ткани и почти все эластомеры.
Прокладка Flexseal FKM – фторкаучук
Материалы Flexseal FKM характеризуются очень высокой термостойкостью и химической стойкостью. Кроме того, следует упомянуть очень хорошую стойкость к старению и озону, очень низкую газопроницаемость (и, следовательно, хорошую пригодность для использования в вакууме) и способность к самозатуханию при возгорании.
Стандартный уплотнительный материал FKM показывает очень хорошие свойства стойкости к минеральным маслам и минеральным жирам, алифатическим, ароматическим и хлорированным углеводородам, топливам, огнестойким гидравлическим жидкостям HFD и многим органическим растворителям и химикатам.
В дополнение к стандартным материалам FKM доступны различные специальные компаунды, предназначенные для специальных применений уплотнений благодаря различному составу полимерных цепей и различному содержанию фтора (от 65% до 71%).
FKM, как правило, не устойчив к горячей воде, пару, полярным растворителям, тормозным жидкостям на основе гликоля и низкомолекулярным органическим кислотам.
Уплотнительный материал Flexseal EPDM - Этилен-пропилен-диеновый каучук
Материалы EPDM обычно демонстрируют хорошую устойчивость к горячей воде, пару, старению и химическим веществам, а также к широкому спектру тепловых применений. Они используются во многих общих уплотнениях. Они делятся на отвержденные серой и отвержденные пероксидом, при этом смеси EPDM с пероксидом более термически стабильны и имеют значительно более низкую остаточную деформацию при сжатии.
EPDM обладает хорошей стойкостью к горячей воде и пару, моющим средствам, едкому натру и едкому кали, силиконовым маслам и жирам, многим полярным растворителям, многим разбавленным кислотам и химикатам. Для тормозных жидкостей на основе гликоля рекомендуются специальные сорта.
Материалы EPDM абсолютно несовместимы с нефтепродуктами (смазками, топливом).
Пределы рабочей температуры прокладочного материала Flexseal EPDM составляют от -45°C до +130°C.
(от -50 °C до +150 °C сшитый перекисью).
Материал прокладки Flexseal VMQ – силиконовый каучук
Силиконовые каучуки особенно примечательны своим широким диапазоном тепловых применений и выдающейся стойкостью к озону, атмосферным воздействиям и старению. Механические свойства силикона довольно низкие по сравнению с другими эластомерами.
Однако также доступны типы силикона, армированного стекловолокном, которые механически намного более эластичны, чем листы из чистого силикона. В целом силиконовые материалы физиологически безвредны, т.е. используются, в том числе, в пищевой и медицинской отраслях.
Силиконовый стандартный материал может использоваться в диапазоне температур от – 55°С до +200°С и устойчив к воде (до 100°С), алифатическим моторным и трансмиссионным маслам, животным и растительным маслам и жирам.
Силикон Flexseal, как правило, не стоек к топливу, ароматическим минеральным маслам, пару (до 120°C кратковременно), силиконовым маслам и жирам, кислотам и щелочам.
Уплотнительный материал Flexseal TPU - термопластичный полиуретан
Материалы Flexseal TPU относятся к группе термопластичных эластомеров (TPE). Сила ТПУ заключается в сочетании его хороших физико-химических, технологических и экономических свойств. TPU в стандартной комплектации производится на машинах для литья термопластов под давлением и уже много лет используется в технологии уплотнений, особенно в гидравлических устройствах.
Материалы ТПУ отличаются от классических эластомеров значительно более высокой механической прочностью. Другие превосходные свойства материала включают высокую стойкость к истиранию, износу и экструзии, высокую прочность на сжатие и высокую прочность на разрыв и разрыв.
Материал TPU показывает хорошую гибкость (даже в верхнем диапазоне твердости) в диапазоне температур от -40 °C до +100 °C и очень хорошую стойкость к старению и озону. ТПУ может хорошо использоваться с минеральными маслами и смазками, гидравлическими маслами H, HL, HLP, силиконовыми маслами и смазками, огнестойкими рабочими жидкостями HFA и HFB и водой до 50°C, а также с чистыми алифатическими углеводородами.
Уплотнительный материал Tecfilm PTFE - Политетрафторэтилен
ПТФЭ – это фторированный пластик. ПТФЭ обладает рядом положительных свойств, которые стали незаменимыми в технологии уплотнений. Он характеризуется почти универсальной химической стойкостью, широким диапазоном температур от -100°С до +250°С, чрезвычайно низким коэффициентом трения и, как следствие, очень хорошими свойствами скольжения, отсутствием эффекта прерывистого скольжения, особой жесткостью и почти неограниченная устойчивость к озону, атмосферным воздействиям и старению. Почти все известные гидравлические среды, смазки, химикаты и растворители не могут повредить ПТФЭ.
Только элементарный фтор и щелочные металлы воздействуют на него при высоких температурах и давлениях. Чистый ПТФЭ не содержит экстрагируемых веществ, которые могут мигрировать и воздействовать на соседние материалы. Поэтому он физиологически безвреден, а также особенно подходит для пищевых, фармацевтических и медицинских применений. ПТФЭ негорюч и поэтому не представляет дополнительной опасности в случае пожара.
ПТФЭ не является эластичным или обладает лишь незначительной эластичностью. По этой причине уплотнительные элементы из ПТФЭ активируются упругими элементами предварительной нагрузки в виде уплотнительных колец или пружин из нержавеющей стали.
Однако ПТФЭ также имеет определенные недостатки, такие как B. склонность к текучести или ползучести чистого ПТФЭ под давлением. Однако эти недостатки в герметиках компенсируются добавлением наполнителей. наполнители, напр. B. компаунды, наполненные бронзой, позволяют ПТФЭ адаптироваться к большинству условий эксплуатации.
уплотнения с арамидными волокнами
Арамиды – органические синтетические волокна, обладающие особыми свойствами. В виде уплотнений они особенно подходят для высоких температур, давления и жидких сред.
Прокладки из арамидного волокна характеризуются высокой прочностью на растяжение и высокой прочностью на сжатие. Они жаро- и огнестойки, обладают хорошими герметизирующими свойствами и отличной химической стойкостью. Уплотнения с арамидными волокнами доступны в различных комбинациях, каждая из которых имеет свой профиль свойств. Даже самые маленькие количества могут быть изготовлены по специальным рецептам на современных каландрах.
Наши Прокладки из арамидного волокна соответствуют требованиям DVGW (Немецкой ассоциации газа и воды) для одобрения питьевой воды. Это делает их идеальными для использования в водопроводных трубах.
В зависимости от региона и требований мы можем поставить материал с различными допусками (KTW, W270, WRAS, ACS).
Штампованные пломбы
Мы изготавливаем штампованные детали из перечисленных материалов, которые могут поставляться в оптимизированной для сборки версии, в клеевой и неклейкой версиях. Наш клей для переноса SP 61321 и различные клеи для переноса от 3M используются для приклеивания уплотнительных материалов. Даже небольшое количество уплотнений может быть изготовлено без инструментов. Для этого подходит гидроабразивная резка или плоттерная резка.
В дополнение к плоским прокладкам мы также поставляем уплотнительные кольца.