Mae dewis y deunydd ar gyfer eich sêl yn bwysig gan y bydd yn chwarae rhan wrth bennu ansawdd, oes a pherfformiad cais, a lleihau problemau yn y dyfodol.Yma, rydym yn edrych ar sut y bydd yr amgylchedd yn effeithio ar ddewis deunydd sêl, yn ogystal â rhai o'r deunyddiau mwyaf cyffredin a pha gymwysiadau y maent yn fwyaf addas ar eu cyfer.
Ffactorau amgylcheddol
Mae'r amgylchedd y bydd sêl yn agored iddo yn hanfodol wrth ddewis y dyluniad a'r deunydd.Mae yna nifer o briodweddau allweddol sydd eu hangen ar ddeunyddiau selio ar gyfer pob amgylchedd, gan gynnwys creu wyneb sêl sefydlog, gallu cynnal gwres, gwrthsefyll cemegol, a gwrthsefyll gwisgo da.
Mewn rhai amgylcheddau, bydd angen i'r eiddo hyn fod yn gryfach nag mewn eraill.Mae priodweddau materol eraill y dylid eu hystyried wrth ystyried yr amgylchedd yn cynnwys caledwch, anystwythder, ehangiad thermol, traul a gwrthiant cemegol.Bydd cadw'r rhain mewn cof yn eich helpu i ddod o hyd i'r deunydd delfrydol ar gyfer eich sêl.
Gall yr amgylchedd hefyd benderfynu a ellir rhoi blaenoriaeth i gost neu ansawdd y sêl.Ar gyfer amgylcheddau sgraffiniol a llym, gall morloi fod yn ddrutach oherwydd bod angen i'r deunyddiau fod yn ddigon cryf i wrthsefyll yr amodau hyn.
Ar gyfer amgylcheddau o'r fath, bydd gwario'r arian ar gyfer sêl o ansawdd uchel yn talu ei hun yn ôl dros amser gan y bydd yn helpu i atal y shutdowns costus, atgyweiriadau, ac adnewyddu neu amnewid y sêl y bydd sêl ansawdd is yn arwain at Fodd bynnag, mewn ceisiadau pwmpio gyda hylif glân iawn sydd â phriodweddau iro, gellid prynu sêl rhatach o blaid Bearings o ansawdd uwch.
Deunyddiau sêl cyffredin
Carbon
Mae carbon a ddefnyddir mewn wynebau morloi yn gymysgedd o garbon amorffaidd a graffit, gyda chanrannau pob un yn pennu'r priodweddau ffisegol ar y radd derfynol o garbon.Mae'n ddeunydd anadweithiol, sefydlog a all fod yn hunan-iro.
Fe'i defnyddir yn eang fel un o'r pâr o wynebau diwedd mewn morloi mecanyddol, ac mae hefyd yn ddeunydd poblogaidd ar gyfer morloi cylchedd segmentiedig a modrwyau piston o dan symiau sych neu fach o iro.Gellir trwytho'r cymysgedd carbon / graffit hwn hefyd â deunyddiau eraill i roi nodweddion gwahanol iddo fel llai o fandylledd, perfformiad gwisgo gwell neu gryfder gwell.
Sêl garbon wedi'i thrwytho â resin thermoset yw'r mwyaf cyffredin ar gyfer morloi mecanyddol, gyda'r rhan fwyaf o garbonau wedi'u trwytho â resin yn gallu gweithredu mewn ystod eang o gemegau o seiliau cryf i asidau cryf.Mae ganddynt hefyd briodweddau ffrithiannol da a modwlws digonol i helpu i reoli ystumiadau pwysau.Mae'r deunydd hwn yn addas ar gyfer dyletswydd gyffredinol i 260 ° C (500 ° F) mewn dŵr, oeryddion, tanwydd, olew, hydoddiannau cemegol ysgafn, a chymwysiadau bwyd a chyffuriau.
Mae morloi carbon wedi'u trwytho gan antimoni hefyd wedi bod yn llwyddiannus oherwydd cryfder a modwlws antimoni, gan ei wneud yn dda ar gyfer cymwysiadau pwysedd uchel pan fo angen deunydd cryfach a llymach.Mae'r morloi hyn hefyd yn fwy ymwrthol i bothellu mewn cymwysiadau â hylifau gludedd uchel neu hydrocarbonau ysgafn, gan ei gwneud yn radd safonol ar gyfer llawer o gymwysiadau purfa.
Gall carbon hefyd gael ei drwytho â ffurfwyr ffilm fel fflworidau ar gyfer rhedeg sych, cryogeneg a chymwysiadau gwactod, neu atalyddion ocsideiddio fel ffosffadau ar gyfer cymwysiadau tymheredd uchel, cyflymder uchel, a thyrbinau i 800tr / eiliad ac o gwmpas 537 ° C (1,000 ° F).
Ceramig
Mae cerameg yn ddeunyddiau anfetelaidd anorganig wedi'u gwneud o gyfansoddion naturiol neu synthetig, yn fwyaf cyffredin alwmina ocsid neu alwmina.Mae ganddo bwynt toddi uchel, caledwch uchel, ymwrthedd gwisgo uchel a gwrthiant ocsideiddio, felly fe'i defnyddir yn eang mewn diwydiannau megis peiriannau, cemegau, petrolewm, fferyllol a automobile.
Mae ganddo hefyd briodweddau deuelectrig rhagorol ac fe'i defnyddir yn gyffredin ar gyfer ynysyddion trydanol, cydrannau sy'n gwrthsefyll traul, cyfryngau malu, a chydrannau tymheredd uchel.Mewn purdeb uchel, mae gan alwmina ymwrthedd cemegol rhagorol i'r rhan fwyaf o hylifau proses heblaw rhai asidau cryf, gan arwain at ei ddefnyddio mewn llawer o gymwysiadau morloi mecanyddol.Fodd bynnag, gall alwmina dorri'n hawdd o dan sioc thermol, sydd wedi cyfyngu ar ei ddefnydd mewn rhai cymwysiadau lle gallai hyn fod yn broblem.
Gwneir silicon carbid trwy asio silica a golosg.Mae'n debyg yn gemegol i serameg, ond mae ganddo rinweddau iro gwell ac mae'n galetach, gan ei wneud yn ddatrysiad da sy'n gwisgo'n galed ar gyfer amgylcheddau garw.
Gellir ei ail-lapio a'i sgleinio hefyd fel y gellir adnewyddu sêl sawl gwaith yn ystod ei oes.Fe'i defnyddir yn fwy mecanyddol yn gyffredinol, megis mewn morloi mecanyddol am ei wrthwynebiad cyrydiad cemegol da, cryfder uchel, caledwch uchel, ymwrthedd gwisgo da, cyfernod ffrithiant bach a gwrthiant tymheredd uchel.
Pan gaiff ei ddefnyddio ar gyfer wynebau sêl fecanyddol, mae carbid silicon yn arwain at well perfformiad, mwy o fywyd sêl, costau cynnal a chadw is, a chostau rhedeg is ar gyfer offer cylchdroi fel tyrbinau, cywasgwyr, a phympiau allgyrchol.Gall silicon carbid fod â phriodweddau gwahanol yn dibynnu ar sut y cafodd ei gynhyrchu.Mae carbid silicon bondio adwaith yn cael ei ffurfio trwy fondio gronynnau silicon carbid i'w gilydd mewn proses adwaith.
Nid yw'r broses hon yn effeithio'n sylweddol ar y rhan fwyaf o briodweddau ffisegol a thermol y deunydd, ond mae'n cyfyngu ar wrthwynebiad cemegol y deunydd.Y cemegau mwyaf cyffredin sy'n broblem yw caustig (a chemegau pH uchel eraill) ac asidau cryf, ac felly ni ddylid defnyddio carbid silicon wedi'i fondio gan adwaith gyda'r cymwysiadau hyn.
Gwneir carbid silicon hunan-sintered trwy sintro gronynnau carbid silicon yn uniongyrchol gyda'i gilydd gan ddefnyddio cymhorthion sintro di-ocsid mewn amgylchedd anadweithiol ar dymheredd dros 2,000 ° C.Oherwydd diffyg deunydd eilaidd (fel silicon), mae'r deunydd sintered uniongyrchol yn gallu gwrthsefyll cemegol bron unrhyw gyflwr hylif a phroses sy'n debygol o gael ei weld mewn pwmp allgyrchol.
Mae carbid twngsten yn ddeunydd hynod amlbwrpas fel carbid silicon, ond mae'n fwy addas ar gyfer cymwysiadau pwysedd uchel gan fod ganddo elastigedd uwch sy'n caniatáu iddo ystwytho ychydig iawn ac atal ystumiad wyneb.Fel silicon carbid, gellir ei ail-lapio a'i sgleinio.
Mae carbidau twngsten yn cael eu cynhyrchu gan amlaf fel carbidau smentiedig felly nid oes unrhyw ymgais i gysylltu carbid twngsten ag ef ei hun.Ychwanegir metel eilaidd i glymu neu smentio'r gronynnau carbid twngsten gyda'i gilydd, gan arwain at ddeunydd sydd â phriodweddau cyfunol carbid twngsten a'r rhwymwr metel.
Defnyddiwyd hyn i fantais trwy ddarparu mwy o wydnwch a chryfder effaith nag sy'n bosibl gyda charbid twngsten yn unig.Un o wendidau carbid twngsten sment yw ei ddwysedd uchel.Yn y gorffennol, defnyddiwyd carbid twngsten wedi'i rwymo â cobalt, ond mae carbid twngsten wedi'i rwymo â nicel wedi'i ddisodli'n raddol oherwydd nad oes ganddo'r ystod o gydnawsedd cemegol sy'n ofynnol ar gyfer diwydiant.
Defnyddir carbid twngsten wedi'i rwymo â nicel yn helaeth ar gyfer wynebau morloi lle dymunir priodweddau cryfder uchel a chaledwch uchel, ac mae ganddo gydnaws cemegol da yn gyffredinol wedi'i gyfyngu gan y nicel rhydd.
GFPTFE
Mae gan GFPTFE wrthwynebiad cemegol da, ac mae'r gwydr ychwanegol yn lleihau ffrithiant yr wynebau selio.Mae'n ddelfrydol ar gyfer cymwysiadau cymharol lân ac mae'n rhatach na deunyddiau eraill.Mae is-amrywiadau ar gael i gydweddu'r sêl yn well â'r gofynion a'r amgylchedd, gan wella ei berfformiad cyffredinol.
Buna
Mae Buna (a elwir hefyd yn rwber nitrile) yn elastomer cost-effeithiol ar gyfer modrwyau O, selio a chynhyrchion wedi'u mowldio.Mae'n adnabyddus am ei berfformiad mecanyddol ac mae'n perfformio'n dda mewn cymwysiadau olew, petrocemegol a chemegol.Fe'i defnyddir yn eang hefyd ar gyfer olew crai, dŵr, alcohol amrywiol, saim silicon a chymwysiadau hylif hydrolig oherwydd ei anhyblygrwydd.
Gan fod Buna yn gopolymer rwber synthetig, mae'n perfformio'n dda mewn cymwysiadau sy'n gofyn am adlyniad metel a deunydd sy'n gwrthsefyll crafiadau, ac mae'r cefndir cemegol hwn hefyd yn ei gwneud yn ddelfrydol ar gyfer cymwysiadau selio.Ar ben hynny, gall wrthsefyll tymheredd isel gan ei fod wedi'i ddylunio gyda gwrthiant asid gwael ac alcali ysgafn.
Mae Buna yn gyfyngedig mewn cymwysiadau â ffactorau eithafol megis tymheredd uchel, tywydd, golau'r haul a chymwysiadau ymwrthedd stêm, ac nid yw'n addas gyda chyfryngau glanweithio glân yn eu lle (CIP) sy'n cynnwys asidau a pherocsidau.
EPDM
Mae EPDM yn rwber synthetig a ddefnyddir yn gyffredin mewn cymwysiadau modurol, adeiladu a mecanyddol ar gyfer morloi ac O-rings, tiwbiau a wasieri.Mae'n ddrutach na Buna, ond gall wrthsefyll amrywiaeth o briodweddau thermol, tywydd a mecanyddol oherwydd ei gryfder tynnol uchel parhaol.Mae'n amlbwrpas ac yn ddelfrydol ar gyfer cymwysiadau sy'n cynnwys dŵr, clorin, cannydd a deunyddiau alcalïaidd eraill.
Oherwydd ei briodweddau elastig a gludiog, ar ôl ei ymestyn, mae EPDM yn dychwelyd i'w siâp gwreiddiol waeth beth fo'r tymheredd.Ni argymhellir EPDM ar gyfer cymwysiadau olew petrolewm, hylifau, hydrocarbon clorinedig neu doddydd hydrocarbon.
Viton
Mae Viton yn gynnyrch rwber hydrocarbon hir-barhaol, perfformiad uchel, fflworin a ddefnyddir yn fwyaf cyffredin mewn O-Rings a morloi.Mae'n ddrutach na deunyddiau rwber eraill ond dyma'r opsiwn a ffefrir ar gyfer yr anghenion selio mwyaf heriol a heriol.
Yn gwrthsefyll osôn, ocsidiad a thywydd eithafol, gan gynnwys deunyddiau megis hydrocarbonau aliffatig ac aromatig, hylifau halogenaidd a deunyddiau asid cryf, mae'n un o'r fflworoelatomers mwy cadarn.
Mae dewis y deunydd cywir ar gyfer selio yn bwysig i lwyddiant cais.Er bod llawer o ddeunyddiau sêl yn debyg, mae pob un yn gwasanaethu amrywiaeth o ddibenion i ddiwallu unrhyw angen penodol.
Amser postio: Gorff-12-2023