En guide til tetningsmaterialer

Hydrauliske tetninger brukes i industrielle anvendelser for å hindre at en væske eller gass passerer mellom ulike komponenter i en sylinder, og sørger for at systemet fungerer effektivt og sikkert. Ikke alle tetninger er imidlertid like, og forskjellige bruksområder kan kreve ulike typer tetninger. I dette innlegget diskuterer vi hvilke faktorer som bør vurderes når du velger riktig tetning laget i passende materiale for din anvendelse.

Valg av riktig tetning:

Når du velger en hydraulisk tetning, er det viktig å vurdere både materiale og utforming for å sikre at den fungerer effektivt, sikkert og pålitelig.

Temperatur:

Temperatur er en av de viktigste faktorene ved valg av tetninger. Tetningens temperaturområde må være kompatibelt med driftsmiljøet. Dersom tetningen utsettes for temperaturer utenfor sitt område, kan den svikte for tidlig.

Tetningens temperaturområde bestemmes av materialet den er laget av. Ulike materialer har forskjellige termiske egenskaper. Noen materialer, som gummi, er gode for tetting ved lave temperaturer, mens andre materialer, som metall, egner seg bedre ved høye temperaturer.

I tillegg til driftstemperaturen må tetningen tåle temperaturvariasjoner som kan forekomme i miljøet. For eksempel kan en tetning som er installert i et klimakontrollert miljø, ikke tåle de ekstreme temperaturene som kan forekomme utendørs.

Høyt trykk:

Ikke alle tetninger tåler høyt trykk. Dersom du skal tette en applikasjon med høyt trykk, er det avgjørende å velge et materiale som tåler belastningen uten å deformeres eller brytes. Tetningsdesignet må kunne skape en tett forsegling uten å skape for mye friksjon, og tetningen må være riktig smurt for å forhindre slitasje.

Noen av de vanligste typene tetninger som brukes i høytrykksapplikasjoner inkluderer:

O-ringer: O-ringer er laget av et fleksibelt materiale som kan tilpasse seg overflaten i tetningshuset. De finnes i en rekke materialer, inkludert gummi, nitril og fluorokarbon.

V-ringer: V-ringer er laget av et stivere materiale enn O-ringer og kan tåle høyere trykk. De finnes også i flere materialer, inkludert gummi, nitril og fluorokarbon.

Stempletetninger: Stempletetninger brukes for å tette stempler i sylindere. De er laget av ulike materialer, inkludert gummi, nitril og fluorokarbon.

Kompatibilitet med væske:

Hvis tetningen ikke er kompatibel med væsken som brukes i et hydraulikkssystem, kan tetningsmaterialet degraderes for tidlig og forårsake lekkasje. Når man vurderer væskekompatibilitet må man ta hensyn til flere faktorer, inkludert væskens kjemiske sammensetning, driftstemperatur og -trykk, samt tetningsmaterialet. Kompatibiliteten varierer avhengig av materialtype. For eksempel er elastomerer generelt kompatible med et bredt spekter væsker, mens plast og metall har mer begrenset kompatibilitet.

Ulike tetningsmaterialer:

Nitril (NBR)

Egenskaper: Nitriltetninger har god motstand mot bruddforlengelse, slitasje og kompresjonsssett, men fleksibiliteten reduseres noe ved lavere temperaturer. Tetninger av dette materialet har lav motstand mot ozon og må lagres forsiktig i de fleste miljøer.

Temperatur: Nitril tåler temperaturer fra -30°C til +100°C

Væskekompatibilitet: Den vanligste nitrilkopolymerblandingen er forbindelsen kjent som Buna-N. Buna-N har svært god motstand mot petroleumsbaserte hydraulikkoljer og fungerer også godt med drivstoff som diesel og bensin.

PTFE

Egenskaper: PTFE har kjemisk inerthet, høy varmebestandighet, fleksibilitet ved lave temperaturer, lav friksjon ved drift og ikke-adhesive egenskaper. På grunn av manglende elastisitet (hukommelse) i PTFE brukes ofte en energisystem for å oppnå ønsket passform. De fleste PTFE-tetninger for å beholde styrke og fleksibilitet er forsterket med korte glassfibre, bronsepartikler, karbon/graphitt eller en kombinasjon av disse fyllstoffene.

Temperatur: PTFE tåler temperaturer over 300°C, men dette kan ofte reduseres av fyllstoffet eller energisystemet som brukes.

Væskekompatibilitet: PTFE-tetninger er kompatible med de fleste kjemikalier, inkludert syrer, baser og løsemidler.

Etylen-propylen (EPDM)

Egenskaper: Etylen-propylen (EPDM) har god varmebestandighet, lav kompresjonssett og god fleksibilitet ved lave temperaturer.

Temperatur: Etylen-propylen har et temperaturområde mellom -45°C og +150°C.

Væskekompatibilitet: Etylen-propylen kan brukes til tetting av fosfatester-hydraulikkvæsker som Skydrol, men er ikke egnet for petroleumsbaserte væsker. EPDM er svært effektivt sammen med damp, aceton og fortynnede syrer og baser. Spesielt sammensatt EPDM kan gjøres egnet for bilbremsesystemer.

Polyuretan (AU)

Egenskaper: Polyuretan har høy motstand mot oljeoppsvelling, ozon, oksidasjon og slitasje, og har utmerket motstand mot kutt. Uretan er svært elastisk og har også høy strekkstyrke og forlengelsesevne. Laget av kopolymerer av eter- eller esterbaserte uretaner, brukes dette materialet i et bredt spekter av tetninger, pusshoveder, backup-ringer, støtdempere, støtfangere og mange andre bruksområder.

Temperatur: De fleste uretan-tetninger beholder fleksibilitet og funksjon i temperaturer mellom -54°C og +93°C, og noen tåler intermittent temperaturer opptil +135°C.

Væskekompatibilitet: Polyuretan er kompatibelt med hydraulikksystemer som bruker petroleumsbaserte væsker.

Silicone (VMQ)

Egenskaper: Silikon er en elastomer laget av silisium, oksygen, hydrogen og karbon. Den har høy motstand mot tørr varme, ultrafiolett lys og ozon. Dette materialet anbefales ikke for dynamiske situasjoner på grunn av dårlig slitasjemotstand og høy friksjon.

Temperatur: Silikon har et temperaturområde fra -54°C til +204°C

Viton® - FPM / Viton®-ekvivalent FKM

Egenskaper: Viton® - FPM / Viton®-ekvivalent FKM kombinerer høy varmebestandighet med utmerket kjemikaliebestandighet. Dette materialet anbefales ikke ved lave temperaturer eller i flyhydraulikkvæsker.

Temperatur: Viton® - FPM / Viton®-ekvivalent FKM har et temperaturområde på -20° til +400° F.

Væskekompatibilitet: Utmerket for bruk med alkohol og aromatiske drivstoffer, og svært motstandsdyktig mot ultrafiolett lys og ozon.

PolyEther Ether Ketone (PEEK)

Egenskaper: PEEK har utmerket styrke, tretthetsmotstand og stabilitet i høytemperaturmiljøer, med smeltepunkt rundt 343°C, og svært god kjemikaliebestandighet.

Temperatur: PolyEther Ether Ketone (PEEK) har anbefalt driftstemperatur fra -54°C opp til +260°C

Væskekompatibilitet: PEEK er kompatibelt med nesten alle løsemidler som brukes i HPLC.

Hydrogenert nitrilbutadiengummi (HNBR)

Egenskaper: Hydrogenert nitril, også kalt mettet nitril, har utmerket motstand mot mange moderne drivstoff, motstand mot høyenergiradiaktivitet og god slitasjemotstand.

Temperatur: Hydrogenert nitrilbutadiengummi (HNBR) har temperaturområde fra -40°C til +150°C

Væskekompatibilitet: HNBR brukes mye i bil- og oljeindustrien og har utmerket motstand mot motoroljer, surt gass, amin/olje-blandinger, oksiderte drivstoff og smøreoljer. HNBR er motstandsdyktig mot mineraloljebaserte hydraulikkvæsker, animalske og vegetabilske fettstoffer, diesel, ozon, surt gass, fortynnede syrer og baser.

Ultra-high molecular-weight polyethylene (UHMWPE)

Egenskaper: UHMWPE (ultra-high molecular-weight polyethylene) har svært lange molekylkjeder som bidrar til å overføre belastning mer effektivt og styrke intermolekylære interaksjoner. Dette resulterer i et svært robust materiale med den høyeste støtstyrken av alle termoplaster som produseres i dag. Det har meget høy slitasjemotstand, viser null vannabsorpsjon, er selvlubricerende og har en friksjonskoeffisient som bare er litt høyere enn de fleste fylte PTFE-materialer.

Temperatur: Ultra-high molecular-weight polyethylene (UHMWPE) har anbefalt driftstemperaturområde fra -200°C opp til rundt +80°C

Væskekompatibilitet: UHMWPE er stabilt i alle hydraulikkvæsker, med høy motstand mot syrer, baser og aggressive medier.

Å velge riktig tetningsmateriale er avgjørende for å sikre effektiv og sikker drift av maskiner, utstyr og systemer. Usikker på hva du trenger? Ta kontakt med vårt kunnskapsrike team hos FPE Seals, så diskuterer vi kravene dine basert på applikasjonen og hjelper deg å finne riktig tetning for jobben.

KONTAKT OSS