Introducció
A l'hora de dissenyar i seleccionar segells, l'elecció dels materials és crucial, especialment en condicions de treball amb una pressió de 200 kPa. Els segells han de tenir una bona elasticitat, resistència a la pressió, resistència química i resistència a la temperatura per garantir el seu funcionament estable a llarg termini. Aquest article tractarà els materials de segellat més utilitzats i la seva aplicabilitat sota una pressió de 200 kPa.
1. Materials de segellat comuns i les seves característiques
cautxú de nitril (NBR)
Avantatges:
Bona resistència a l'oli i resistència al desgast: apte per a entorns d'oli a base de petroli, oli mineral i oli lubricant.
Resistència química moderada: bona resistència a alguns àcids, àlcalis i dissolvents orgànics comuns.
Duresa ajustable: ajustant la fórmula, es pot obtenir cautxú de nitril de diferent duresa per adaptar-se a diferents pressions i escenaris d'aplicació.
Desavantatges:
Resistència limitada a altes temperatures: Generalment adequada per a temperatures que oscil·len entre -30 °C i 120 °C.
Mala resistència a certs productes químics: baix rendiment en ambients amb altes concentracions d'àcids, àlcalis i dissolvents orgànics.
Fluorocautxú (FKM)
Avantatges:
Excel·lent resistència química: resistent a una àmplia gamma de productes químics, incloent àcids, bases, dissolvents orgànics i oxidants.
Excel·lent resistència a altes temperatures: s'utilitza normalment a temperatures que oscil·len entre els -20 °C i els 200 °C, amb algunes formulacions especials que arriben fins als 250 °C.
Bona resistència a l'oli i al desgast: Apte per a una varietat d'entorns d'oli, inclosos olis sintètics i animals.
Desavantatges:
Cost més elevat: en comparació amb el cautxú de nitril, el fluorocautxú és més car, cosa que pot augmentar els costos de producció.
Duresa més alta: Generalment té una duresa més alta i pot no ser tan flexible com el cautxú de nitril en algunes aplicacions de segellat dinàmic.
Politetrafluoroetilè (PTFE)
Avantatges:
Excel·lent resistència química: resistent a gairebé tots els productes químics, inclosos àcids forts, bases i dissolvents orgànics.
Coeficient de fricció extremadament baix: adequat per a aplicacions de segellat d'alt buit i alta velocitat.
Excel·lent resistència a altes temperatures: s'utilitza normalment a temperatures que oscil·len entre els -200 °C i els 260 °C.
Desavantatges:
Menor elasticitat: en comparació amb els materials de cautxú, el PTFE té menys elasticitat i no és adequat per a aplicacions de segellat que requereixen una alta elasticitat.
Cost més elevat: El cost és elevat i pot augmentar els costos de producció.
2. Recomanacions de selecció de materials a una pressió de 200 kPa
cautxú de nitril (NBR)
Escenaris aplicables:
Entorn d'oli a base de petroli: Apte per a aplicacions de segellat en entorns d'oli a base de petroli, oli mineral i oli lubricant.
Ambient de corrosió química moderada: bona resistència a alguns àcids, àlcalis i dissolvents orgànics comuns.
Aplicacions industrials generals: Apte per a aplicacions de segellat industrial general amb una pressió de 200 kPa.
Fluorocautxú (FKM)
Escenaris aplicables:
Ambient d'alta corrosió química: adequat per a aplicacions de segellat en àcids, àlcalis, dissolvents orgànics i oxidants d'alta concentració.
Ambient d'alta temperatura: Apte per a aplicacions de segellat en ambients d'alta temperatura (com ara de -20 °C a 200 °C).
Requisits d'alta resistència a l'oli: apte per a diversos entorns d'oli, inclosos olis sintètics i olis animals.
Politetrafluoroetilè (PTFE)
Escenaris aplicables:
Ambient de corrosió química extrema: Apte per a l'erosió per gairebé tots els productes químics, inclosos àcids forts, àlcalis forts i dissolvents orgànics.
Segellat d'alt buit i alta velocitat: Apte per a aplicacions de segellat d'alt buit i alta velocitat.
Ambient d'alta temperatura: Apte per a aplicacions de segellat en ambients d'alta temperatura (com ara de -200 °C a 260 °C).
3. Consideracions exhaustives per a la selecció de materials
Pressió
200 kPa: A una pressió de 200 kPa, el cautxú de nitril, el cautxú de fluor i el PTFE poden satisfer les necessitats. Tanmateix, el cautxú de fluor i el PTFE tenen un millor rendiment sota pressions més altes o condicions extremes.
Temperatura
Temperatura de treball: seleccioneu el material segons la temperatura de treball real. El cautxú de nitril és adequat per a entorns de temperatura mitjana i baixa, el cautxú de fluor és adequat per a entorns de temperatura mitjana i alta i el PTFE és adequat per a entorns de temperatura extrema.
Corrosivitat química
Tipus químic: seleccioneu el material segons el tipus de contacte químic. El cautxú de nitril és adequat per a productes químics generals, el cautxú de fluor és adequat per a productes químics forts i el PTFE és adequat per a gairebé tots els productes químics.
Cost
Cost de producció: El cautxú de nitril té un cost més baix, mentre que el cautxú de fluor i el PTFE tenen un cost més elevat. En aplicacions sensibles al cost, el cautxú de nitril pot ser la primera opció.
Conclusió
A una pressió de 200 kPa, el cautxú de nitril, el cautxú de fluor i el politetrafluoroetilè (PTFE) són opcions viables per a materials d'anells de segellat. La selecció específica s'ha de basar en les necessitats de l'escenari d'aplicació real, tenint en compte factors com la pressió, la temperatura, la corrosivitat química i el cost. El cautxú de nitril és adequat per a aplicacions industrials generals i entorns de corrosió química moderada; el cautxú de fluor és adequat per a entorns d'alta temperatura i alta corrosió química; el PTFE és adequat per a corrosió química extrema i aplicacions de segellat d'alt buit i alta velocitat. Mitjançant una selecció raonable del material, es pot garantir l'estabilitat i la fiabilitat a llarg termini de l'anell de segellat sota una pressió de 200 kPa.
Data de publicació: 02-12-2024