Как выбрать материалы для механических уплотнений

Выбор правильных материалов для механических уплотнений имеет решающее значение для обеспечения герметичных характеристик, длительного срока службы и надежной работы в промышленных приложениях.Процесс отбора должен руководствоваться рабочей средой., характеристик среднего и механических требований, ниже приведена систематическая разбивка основных принципов и практик:

1. Приоритетное совместимость с запечатанной среды

Запечатанная среда (жидкость, газ или суспензия) является основным определяющим фактором отбора материала.

- Коррозионность: выбирать коррозионно устойчивые материалы для агрессивных сред (например, кислот, щелочей, растворителей).в то время как эластомеры, такие как флуорокабак (FKM) или перфлюороэластомер (FFKM), лучше сопротивляются химическому разложению, чем нитриловый каучук (NBR).
- абразивность: для материалов, содержащих твердые вещества (например, сливы, пигменты), выбирайте твердые, износостойкие материалы для облицовки.Вольфрамовый карбид (ВК) с кобальтовым связующим или реакционно связанным карбидом кремния (RBSC) предлагает превосходную устойчивость к абразии; сочетается с более мягкой вторичной поверхностью из углеродного графита для минимизации трения.
- Температура и давление: при высоких температурах (выше 200°C) или высоких давлениях (выше 10 бар) требуются материалы с тепловой устойчивостью и механической прочностью.Карбид кремния (SiC) сохраняет твердость при экстремальных температурах, в то время как ПТФЕ (политетрафторуэтилен) идеально подходит для применения в эластомерах с низким уровнем трения и высокой температурой.

2. Обеспечьте совместимость паров печати

Механические уплотнительные поверхности требуют "жестко-мягкой" пары для сбалансирования износостойкости и эффективности уплотнения:

- Общие пары: WC против углеродного графита, SiC против углеродного графита или SiC против SiC (для сверхвысокой чистоты или не абразивных средств).
- Избегайте сочетания двух твердых материалов (например, WC против WC), поскольку они вызывают чрезмерное трение и преждевременный отказ; избегайте двух мягких материалов (например, Carbon Graphite противУглеродный графит) для абразивных или высокоточных сценариев.

3. В соответствии с условиями эксплуатации

- скорость вращения: для применения на высоких скоростях (выше 3000 оборотов в минуту) необходимы материалы с низким коэффициентом трения и высокой теплопроводностью.в то время как наполненный ПТФЕ углеродный графит уменьшает трение.
Для применения с умеренным рассечением вала эластомеры, такие как EPDM (этиленопропиленодиен мономер), предлагают гибкость, в то время как жесткие материалы (SiC,WC) точное выравнивание.
- Ограничения окружающей среды: для применения в пищевых продуктах, фармацевтических продуктах или питьевой воде требуются материалы, одобренные FDA (например, PTFE, EPDM,или 316 металлических компонентов из нержавеющей стали) для обеспечения нетоксичности и соответствия.

4. Ссылка Общие руководящие принципы отбора материалов

Тип материала Ключевые преимущества Типичные применения
Карбид кремния (SiC) Высокая твердость, коррозионная/сопротивляемость износу Агрессивные среды, системы высокой температуры/давления
Вольфрамовый карбид (ВК) исключительная устойчивость к абразии Слюны, абразивные жидкости, тяжелые насосы
Углеродный графит Низкое трение, самосмазка Низкие абразивные среды, насосы низкой и средней скорости
Фторированный каучук (FKM) Устойчивость к химическим веществам, высокая температурная толерантность Масло, растворители, высокотемпературные приложения
ПТФЕ Не прилипает, химическая инертность Коррозионные химикаты, пищевые приложения

Интегрируя совместимость среднего, логику сочетания линий и выравнивание условий работы, вы можете выбрать механические материалы уплотнения, которые оптимизируют производительность, снижают затраты на техническое обслуживание,и предотвратить незапланированные простои.