Unieke afdichtingsoplossing voor een innovatieve lasmethode

Jackweld ontwerpt, bouwt en levert specialistische machines voor diverse opdrachtgevers. FPE Seals werd benaderd om hen te helpen met een afdichtingsoplossing, terwijl zij een nieuwe orbitale wrijvingslasmethode ontwikkelden voor het EU-project: WRIST.

Nadat een derde partij ons had aanbevolen, nam Jackweld contact op om hun unieke eisen te bespreken.

EISEN

Jackweld werkt aan de ontwikkeling van innovatieve lasmethoden voor het verbinden van spoorstaven. De nieuwe innovaties zijn bedoeld om een hogere betrouwbaarheid te bieden, een langere levensduur van rails en lassen, gecombineerd met een verlaging van de onderhoudskosten.

De door Jackweld ontworpen toepassing met hoge energie vereiste een afdichting voor een binnendiameter die met hoge snelheid draaide en excentrisch ronddraaide. Het probleem waar Jackweld bij het machineontwerp tegenaan liep, was het vinden van een afdichting die effectief zou werken op een bewegend onderdeel dat voortdurend samenperst en ontspant.

Unieke afdichtingsuitdagingen:

A) Een orbitale afdichting (een secundaire afdichting die bij elke cyclus voortdurend samenperst en ontspant). Een dergelijk vergelijkbare afdichting bestond hiervoor niet, en er was er zelfs geen die aangepast kon worden.

B) Een frontafdichting die afdicht tegen een orbitend vlak bij 2000 tpm en afdicht tegen 500 liter per minuut hete hydrodynamische lagerolie. Een dergelijk vergelijkbare afdichting bestond hiervoor niet, en er was er zelfs geen die aangepast kon worden.

DE OPLOSSING

Stuart Jackman, Managing Director van Jackweld, werkte samen met ons ervaren team en na diepgaande besprekingen en overleg over verschillende ontwerpen en tekeningen, kwamen ze tot de perfecte afdichtingsoplossing. Deze werd vervolgens in eigen huis geproduceerd door het gespecialiseerde machinale afdichtingen-team van FPE Seals.

De uiteindelijke oplossing voor de orbitale afdichting was een op maat gemaakte cupseal van polyurethaan, met een extra lange lip die zou afdichten tegen de oscillerende diameter. De uiteindelijke oplossing voor de frontafdichting bestond uit een grote met brons gevulde PTFE-ring met drie smeergroeven, om het uiteinde van de toepassing af te dichten dat draait tegen een roestvaststalen plaat.

Gedetailleerde samenwerking vond plaats tussen de FPE-ingenieurs en de ontwerpingenieurs van Jackweld. Dit zorgde voor de optimale integratie van het afdichtingsontwerp in het machineontwerp.

Het gehele machineontwerp was in alle opzichten revolutionair en het meest kritieke aspect was het ontwerp en de ontwikkeling van de olieafdichtingen; zonder deze had het concept nooit kunnen werken.

Tests bewezen dat de afdichting in één keer succesvol was! Alles werkte goed, waarbij beide afdichtingen de belasting van snelheid, temperatuur en trillingen weerstonden.

Jackweld kon vervolgens hun WRIST-prototype afronden, klaar voor het testen van de nieuwe lasmethode voor het EU-project.

Stuart Jackman, Managing Director van Jackweld zei, “Het meest kritieke onderdeel van het hele project waren de olieafdichtingen. Dergelijke afdichtingen waren nog nooit eerder geproduceerd en er was geen eerdere praktijk om op te baseren.

“We moesten ze vanaf nul ontwikkelen. Als de afdichtingen niet voor 100% effectief hadden gewerkt bij de eerste keer, zou het project zijn mislukt omdat er geen tijd of middelen zou zijn geweest om de machine uit elkaar te halen, verbeterde afdichtingen te ontwerpen, ontwikkelen en installeren.

“Het succes van het project en de technologische prestaties draaiden letterlijk om de innovatieve FPE-olieafdichtingen, die de kritieke showstopper voor het project waren.”.