Na zlepšenie vášho zážitku používame cookies.Pokračovaním v prehliadaní tejto stránky súhlasíte s naším používaním cookies.Viac informácií odPTFE olejové tesnenie
Hľadanie účinných tesnení pre dynamické povrchy bolo veľkou výzvou už desaťročia a dokonca storočia a od nástupu a vývoja automobilov, lietadiel a sofistikovaných strojov sa stáva čoraz náročnejším.
V súčasnosti sa čoraz častejšie používajú termoplasty, ako je polytetrafluóretylénové (PTFE) okrajové tesnenia (tiež známe ako rotačné hriadeľové tesnenia).
V tomto článku sa bližšie pozrieme na životnosť vysokovýkonného PTFE rotačného tesnenia a jeho vývoj v priebehu času.
Každý „superhrdina“ má svoj pôvod.To isté platí pre okrajové tesnenia z PTFE.Prví priekopníci používali laná, surovú kožu alebo hrubé pásy ako niektoré z prvých tesnení alebo tesniacich prvkov na nápravách kolies.Tieto tesnenia sú však náchylné na netesnosti a vyžadujú pravidelnú údržbu.Mnohé z dnešných spoločností na výrobu elastomérnych tesnení boli kedysi garbiarne.
Koncom 20-tych rokov 20. storočia boli prvé radiálne perové tesnenia vyrobené z kože a kovových škatúľ so spojovacími prvkami.Koncom 40. rokov 20. storočia začala byť koža nahradená syntetickým kaučukom.Po 40 rokoch mnohí výrobcovia začínajú prehodnocovať celý svoj tesniaci systém, pričom často integrujú tesniacu plochu do zostavy tesnenia a používajú viacero pier s vertikálnymi a horizontálnymi kontaktnými bodmi.
Fluorocarbon je jedným z takýchto výrobcov.V roku 1982 Fluorocarbon získal SealComp, vtedy malý rodinný podnik na výrobu tesnení na pery so sídlom v Michigane.Po akvizícii spoločnosť Fluorocarbon Company premiestnila spoločnosť SealComp do závodu v Južnej Karolíne, aby vyrábala kovové tesnenia pre jadrový a petrochemický priemysel.
Tento nový podnik sa špecializuje na vysokotlakové hydraulické čerpadlá a motory, vojenské alternátory a ďalšie komerčné produkty vrátane tesnení kľukového hriadeľa dieselových nákladných vozidiel a termostatov.
V polovici 90-tych rokov zmenila spoločnosť The Fluorocarbon Company svoj názov na Furon a v roku 2001 ju kúpila spoločnosť BD SEALS Solutions™. To pridáva Furon k už tak silnému obchodu s pružinovými tesneniami BD SEALS Solutions™, ktorý bol založený v roku 1955.
V roku 1995 bola k vonkajšiemu priemeru perového tesnenia BD SEALS Solutions™ pridaná elastomérová páska.Toto sa robí s cieľom eliminovať lisovanie kov na kov a zabezpečiť tesné tesnenie medzi tesnením a tesnením tela zákazníka.Neskôr boli pridané ďalšie funkcie na odstránenie tesnenia a aktívne zarážky na detekciu tesnenia a zabránenie nesprávnej inštalácii.
Medzi elastomérovými gumovými tesneniami a tesneniami BD SEALS z PTFE je veľa podobností, ale aj rozdielov.
Štrukturálne sú obe tesnenia veľmi podobné v tom, že používajú kovové teleso vtlačené do pevného tesnenia telesa a materiál okrajov odolný proti opotrebovaniu, ktorý sa otiera o rotujúci hriadeľ.Pri používaní tiež využívajú rovnaké množstvo priestoru.
Elastomérové okrajové tesnenia sú najbežnejším hriadeľovým tesnením na trhu a sú zalisované priamo do kovového puzdra, aby sa zabezpečila požadovaná tuhosť.Väčšina elastomérových gumových okrajových tesnení používa predlžovaciu pružinu ako nakladací mechanizmus na zaistenie tesného utesnenia.Typicky je pružina umiestnená tesne nad bodom kontaktu medzi tesnením a hriadeľom, čo poskytuje potrebnú silu na pretrhnutie olejového filmu.
Vo väčšine prípadov PTFE okrajové tesnenia nepoužívajú na utesnenie predlžovaciu pružinu.Namiesto toho tieto tesnenia reagujú na akékoľvek zaťaženie aplikované na roztiahnutie tesniaceho okraja a polomer ohybu vytvorený kovovým telom.Břitové tesnenia z PTFE používajú širší kontaktný vzor medzi okrajom a hriadeľom ako elastomérové okrajové tesnenia.PTFE okrajové tesnenia majú tiež nižšie špecifické zaťaženie, ale majú širšiu kontaktnú plochu.Ich dizajn bol zameraný na zníženie miery opotrebovania a boli vykonané zmeny na zníženie jednotkovej záťaže, známej aj ako PV.
Špeciálnym použitím PTFE tesniacich krúžkov je tesnenie rotujúcich hriadeľov, najmä hriadeľov rotujúcich vysokou rýchlosťou.Keď sú podmienky náročné a presahujú ich schopnosti, sú vynikajúcou alternatívou k elastomérovým gumovým tesneniam.
PTFE okrajové tesnenia sú v podstate navrhnuté tak, aby preklenuli medzeru medzi tradičnými elastomérnymi okrajovými tesneniami a mechanickými uhlíkovými tesneniami.Môžu pracovať pri vyšších tlakoch a rýchlostiach ako väčšina elastomérových okrajových tesnení, čo z nich robí vynikajúcu alternatívu.
Ich výkon nie je nepriaznivo ovplyvnený drsným prostredím s extrémnymi teplotami, korozívnymi médiami, vysokými povrchovými rýchlosťami, vysokými tlakmi alebo nedostatkom mazania.Vynikajúcim príkladom vynikajúcich schopností PTFE sú priemyselné vzduchové kompresory, ktoré dokážu pracovať viac ako 40 000 hodín bez údržby.
Existuje niekoľko mylných predstáv o výrobe PTFE tesnení.Elastomérové gumové okrajové tesnenia pritláčajú gumu priamo na kovový kryt.Kovové telo poskytuje potrebnú tuhosť a elastomér preberá pracovnú časť tesnenia.
Na rozdiel od toho, PTFE okrajové tesnenia nemožno odlievať priamo na kovové puzdro.Materiál PTFE neprechádza do kvapalného stavu alebo do stavu, ktorý umožňuje materiálom tiecť;Preto sa okrajové tesnenia z PTFE vyrábajú opracovaním tesnenia, jeho následnou montážou do kovového puzdra a následným mechanickým upnutím.
Pri výbere presného riešenia tesnenia pre rotačné aplikácie je potrebné starostlivo zvážiť dôležité faktory vrátane rýchlosti hriadeľa, rýchlosti povrchu, prevádzkovej teploty, tesniaceho média a tlaku v systéme.Pri rozhodovaní je potrebné zvážiť mnoho ďalších prevádzkových podmienok, ale tie, ktoré sú uvedené vyššie, sú hlavné.
S právami prichádza veľká zodpovednosť.Postupom času sa zameranie BD SEALS Solutions™ presunulo na aplikácie vyžadujúce náročnejšie PTFE okrajové tesnenia.Jednou z kľúčových výhod tesnenia je jeho schopnosť fungovať v náročných prostrediach v priemyselných, automobilových a leteckých aplikáciách.
Môžu pracovať pri vyšších tlakoch a rýchlostiach na rotujúcich hriadeľoch ako elastomérové okrajové tesnenia a výhody sa tým nekončia.Medzi ďalšie výhody PTFE okrajových tesnení patria:
BD SEALS Solutions™ Dve bežné perové tesnenia sú BD SEALS PTFE s kovovým telom rotačné perové tesnenia a DynaLip polymérové tesnenia, pričom obe sú vzájomne zameniteľné.Hlavným rozdielom medzi nimi je ich dizajn.Kovové tesnenia krytu používajú plech na vytvorenie utesneného krytu a potom nainštalujte tesniacu manžetu na mechanické upnutie tesnenia.
Břitové tesnenia BD SEALS, vynájdené na začiatku 70. rokov 20. storočia, sú navrhnuté tak, aby fungovali v drsnom prostredí od -53 °C do 232 °C, v drsnom chemickom prostredí a v suchom a abrazívnom prostredí.Dynamické PTFE rotačné tesnenia sa používajú v nasledujúcich aplikáciách:
Tesnenia DynaLip predchádzali rotačným tesneniam BD SEALS približne o desať rokov.Ich vytvorenie sa stalo nevyhnutným, keď spoločnosť BD SEALS Solutions™ začala pracovať na miešaní a spájaní výbušných materiálov pre vojenské aplikácie.Okrajové tesnenia s kovovým puzdrom sa považujú za úplne nevhodné na tento účel z dôvodu možnosti ich kontaktu s rotujúcim hriadeľom zmiešanej trhaviny.To je dôvod, prečo dizajnéri BD SEALS Solutions™ vyvinuli perové tesnenie, ktoré neobsahuje kovy a zároveň si zachováva svoje kľúčové výhody.
Pri použití tesnení DynaLip je potreba kovových častí úplne eliminovaná, pretože celé tesnenie je vyrobené z rovnakého polymérového materiálu.Vo väčšine prípadov elastomérO krúžoksa používa medzi vonkajším priemerom tesnenia a vývrtom krytu.O-krúžky poskytujú pevné statické tesnenie a zabraňujú rotácii.Na rozdiel od toho môžu byť perové tesnenia BD SEALS vyrobené z viac ako troch rôznych materiálov a sú uzavreté v kovovom kryte.
Pôvodné tesnenie DynaLip dnes vytvorilo mnoho rôznych verzií, ktoré sú tiež ideálne na inštaláciu v teréne, pretože na inštaláciu nevyžadujú žiadne špeciálne nástroje a sú vhodné aj pre aplikácie, ktoré vyžadujú odstránenie tesnenia na čistenie.Vďaka svojmu jednoduchému dizajnu sú tieto tesnenia často hospodárnejšie.
Ako menia perové tesnenia BD SEAL PTFE, polymérové tesnenia DynaLip a iné tesnenia od bd seals Solutions™ náš každodenný život?
PTFE okrajové tesnenia poskytujú vynikajúce tesniace vlastnosti a nízke trenie v suchom alebo abrazívnom prostredí.Často sa používajú v zložitých aplikáciách, kde sa vyžaduje rýchlosť.
Trh vzduchových kompresorov je dobrým príkladom toho, ako PTFE okrajové tesnenia nahrádzajú elastomérne a uhlíkové mechanické tesnenia.Spoločnosť BD SEALS Solutions™ začala spolupracovať s väčšinou veľkých spoločností zaoberajúcich sa vzduchovými kompresormi v polovici 80-tych rokov, pričom nahradila gumové tesnenia náchylné na úniky a karbónové tesnenia.
Pôvodný dizajn bol založený na tradičnom vysokotlakovom okrajovom tesnení, ale postupom času, ako sa zvyšoval dopyt a bol požadovaný vyšší výkon, bolo tesnenie navrhnuté tak, aby malo nulový únik a predĺžilo životnosť.
Nová technológia bola vyvinutá na viac ako dvojnásobnú životnosť tesnenia pri zachovaní neustálej kontroly netesností.Výsledkom je, že okrajové tesnenia Omniseal Solutions™ PTFE sa považujú za priemyselný štandard a poskytujú viac ako 40 000 hodín bezúdržbového servisu.
Okrajové tesnenia z PTFE poskytujú vynikajúcu kontrolu úniku a sú schopné prevádzky od 1 000 do 6 000 otáčok za minútu s rôznymi mazivami a po dlhšiu dobu (15 000 hodín), čo znižuje nároky na záruku.bd seals Solutions™ ponúka hriadeľové tesnenia pre priemysel stláčania skrutiek s priemermi od 0,500 do 6000 palcov (13 až 150 mm).
Miešačky sú ďalšou priemyselnou oblasťou, kde je prispôsobenie tesnení rozšírené.Zákazníci BD SEALS Solutions™ v tomto odvetví požadujú tesnenia, ktoré zvládnu vychýlenie hriadeľa a hádzanie až do 0,300 palca (7,62 mm), čo je významné množstvo dynamického hádzania hriadeľa.Na vyriešenie tohto problému a zlepšenie prevádzkovej rýchlosti ponúka BD SEALS Solutions™ patentovaný dizajn plávajúceho perového tesnenia.
tesnenia bd tesnenia sa ľahko inštalujú, spĺňajú prísne požiadavky EPA na úniky a sú kompatibilné s olejom a chladivom na použitie v stiesnených priestoroch počas celej životnosti čerpadla.
Okrem toho sú okrajové tesnenia Solutions™ navrhnuté pre dynamické tesniace podmienky, extrémne rýchlosti, problémy s tlakom a teplotou a mnoho ďalších aplikácií.
Ich tesnenia sa používajú aj v zariadeniach, ktoré vyžadujú materiály schválené FDA na použitie v strojoch, ako sú:
Všetky tieto aplikácie vyžadujú veľmi nízky trecí odpor tesnenia na zníženie teploty.Okrem toho, že tesnenia spĺňajú normy FDA, musia byť bez dutín, ktoré by mohli spôsobiť zaseknutie utesňovaného materiálu, a musia byť kompatibilné s kyselinami, zásadami a čistiacimi prostriedkami.Musia tiež vydržať vysokotlakové umývanie a prejsť testovaním IP69K.
bd tesnenia Retové tesnenia Solutions™ sa používajú v pomocných energetických jednotkách (APU), motoroch s plynovou turbínou, štartéroch, alternátoroch a generátoroch, palivových čerpadlách, tlakových turbínach (RAT) a pohonoch klapiek, ktoré sú jedným z najväčších trhov.
APU bolo aktivované pri lete US Airways 1549 („Zázrak na Hudsone“), aby poskytlo lietadlu energiu na bezpečné pristátie.Tesnenia BD SEALS Solutions™ sú nainštalované v základnom systéme tohto lietadla, ktorý sa považuje za kritický pre let a po nasadení musí byť 100% funkčný.
Existuje mnoho dôvodov, prečo sa výrobcovia letectva spoliehajú na tieto tesnenia.Špeciálne navrhnuté okrajové tesnenia BD SEALS poskytujú tesnejšie tesnenie a lepší výkon ako porovnateľné elastomérové tesnenia.Vyžadujú tiež menej miesta ako mechanické uhlíkové mechanické upchávky na hriadeľoch turbín a vonkajších prevodovkách.
Vydržia teploty od -65 °F do 350 °F (-53 °C až 177 °C) a tlaky do 25 psi (0 až 1,7 bar), s typickými povrchovými rýchlosťami 2000 až 4000 stôp za minútu (10 až 1,7 bar). 20 m/s).Niektoré riešenia bd seals Solutions™ v tejto oblasti môžu pracovať rýchlosťou presahujúcou 20 000 stôp za minútu, čo zodpovedá rýchlosti 102 metrov za sekundu.
Ďalším dôležitým trhom sú tesnenia leteckých motorov, kde okrajové tesnenia používajú vo vonkajších tesneniach prevodovky veľkí výrobcovia leteckých motorov.bd tesnenia Retové tesnenia Solutions™ sa používajú aj v prúdových motoroch s turbodúchadlom s prevodovkou.Tento typ motora je vybavený prevodovým systémom, ktorý oddeľuje ventilátor motora od nízkotlakového kompresora a turbíny, čo umožňuje každému modulu pracovať pri optimálnej rýchlosti.
Môžu teda poskytnúť zvýšenú účinnosť.Typické dopravné lietadlo spáli asi pol galónu paliva na míľu a očakáva sa, že efektívnejšie motory ušetria v priemere 1,7 milióna dolárov na prevádzkových nákladoch na dopravné lietadlo ročne.
Okrem podpory komerčného priemyslu sa okrajové tesnenia PTFE používajú aj v armáde, najmä ministerstvom obrany.To zahŕňa použitie na bojových lietadlách, lietadlových lodiach a vrtuľníkoch.
PTFE okrajové tesnenia sú široko používané na vojenských lietadlách;Napríklad vo ventilátoroch s vertikálnym zdvihom sa tesnenia motora prevodovky vrtuľníka a ich pružinové tesnenia používajú aj pre časti tesnenia hlavy rotora, klapky a lamely a kľúčové vybavenie v brzdovom systéme používanom na zachytenie lietadla.Pristál na palube.Je dôležité zabezpečiť, aby zariadenie používané na tieto účely nefungovalo nesprávne.
Břitové tesnenia BD SEALS Solutions™ sú vhodné pre niektoré z najnáročnejších aplikácií, ako sú kľukové hriadele, rozdeľovače, palivové čerpadlá a vačkové tesnenia nachádzajúce sa v pretekárskom priemysle, kde sú motory prirodzene často tlačené na svoje limity.
Väčšina tímov NASCAR a motorov Indianapolis Motorsports používa tesnenia BD SEALS Solutions™.Takmer každý kvalifikant a finišer v Indianapolise v roku 2019 použil okrajové tesnenia aspoň na svojich predných a zadných kľukových hriadeľoch.bd seals Solutions™ má tiež patentovaný dizajn vytvorený špeciálne pre NASCAR na odstránenie bežných problémov, ktoré spôsobujú zlyhanie deleného tesnenia PTFE.
Keď počas nedávnych pretekov na Daytona Superspeedway pri vysokých rýchlostiach a vysokom tlaku vyhorelo olejové tesnenie kľukového hriadeľa škrtiacej klapky, popredný výrobca motorov NASCAR sa rozhodol pre tesnenie bd seals Solutions™.Výsledkom bolo víťazstvo pre každého: Brad Keselowski a č. 2 Penske Ford vyhrali preteky s použitím tesnení na pery bd seals Solutions™.Aby sa toto úspešné podujatie ešte viac vylepšilo, štyria z piatich najlepších jazdili na autách vybavených motormi popredných výrobcov, ktorí tiež ťažili z týchto tesnení.
Ďalšia pretekárska aplikácia pre tesnenia BD SEALS Solutions™ je v horných vstrekovačoch paliva.Tieto motory sú vystavené extrémnym podmienkam, kde sa každý komponent ohýba, trasie a krúti, čo spôsobuje kontakt medzi časťami, ku ktorému by normálne nemalo dôjsť.Preto je priemerná životnosť stropného vstrekovača paliva menej ako päť minút pri použití pri pretekárskych rýchlostiach.
Čas odoslania: 10. októbra 2023