シール 選択は同じ機械で非常に異なる振る舞うことができる同じようなボディ サイズが付いている 2 つの ロータリーユニオン の主要な理由の 1 つです。 間違ったシールは早い漏出、高い摩擦、熱、シャフトの摩耗、または不安定な圧力移動を作成します。 適切なシール設計は、指定された動作制限内で使用したときに、信頼性、静的な操作をサポートし、定期的なメンテナンスを減らすことができます。
Begapunkでは、3つの主要なシールの家族が付いている回転式接合箇所を製造します: FKM Oリング, , PTFE の唇のシール, と ばねの活気に満ちたカーボンに満ちたPTFE. . それぞれが正しい選択である特定のドメインがあり、それがお金の無駄や失敗の源であるより大きいドメインがあります。 このガイドでは、Ningboテスト施設から実際のアプリケーションデータと、セクションごとに3つのセクションを比較します。
クイック比較
| パラメータ | Oリング シール | リップ シール | スプリング入りPTFEの特長 |
|---|---|---|---|
| **最大圧力** | 0.3–1.0 MPaの特長 | 1.0–5.0 MPaの特長 | 5.0–10.0 MPaの特長 |
| **最高のRPM** | < 200 RPM> | < 500 RPM> | < 2,000 RPM> |
| **摩擦トルク** | 低い(0.02–0.05 N·m) | 中径(0.05～0.15N・m) | 非常に低い(0.01–0.03 N·m) |
| **漏出クラス** | ISO 17799 クラス2 | ISO 17799 クラス 1 | ISO 17799 クラス 0 |
| **メディア** | 乾燥した空気、真空、水 | 空気、水、オイル、冷却剤 | 空気、水、オイル、化学薬品 |
| **臨時雇用者の範囲** | -20°C に +200°C | -40°C に +150°C | -200°C に +260°C |
| **典型的な生命** | 6〜12ヶ月 | 12～24ヶ月 | 24～48ヶ月 |
| **相対的なコスト** | 低いです。 | ダイバーシティ | 高知県 |
| **Begapunk モデル** | BP-1P-0003、BP-2P-0001 | BP-2P-130-0001の特長 | BP-2P-95-0001の特長 |
主なインサイト: 「ベスト」シールはありません。 シールは、圧力、速度、メディアのエンベロープが実際の動作ポイントをマージンでカバーするだけです。
1。 1。 Oリング シール
構造・機構
Oリングのシールは機械で造られた溝で座るトロイダルエラストマー リングです。 ジョイントが組み立てられたとき、Oリングはハウジング中空径と回転シャフトの間に圧縮され、溝の表面の静的なシールおよびシャフトの表面の動的シールを作成します。
シール 力はから来ます 弾性圧縮ばねか外的な負荷から、ない。 これにより、Oリングはシンプルで、コンパクトで安価になります。 また、シールの力はエラストマーの年齢、硬化剤として減少するか、または圧縮セットをとります。
圧力と速度制限
Oリングはあります 圧縮 シールシールに、連絡しません。 1.0 MPaの上の圧力で、エラストマーはシャフトおよびハウジング間の整理のギャップに突き出ます。 200を超える回転では、エラストマーよりも摩擦熱が速く構築されます。 表面は硬化します。 シールの亀裂。 漏れます。
Begapunkの指定:
- BP-1P-0003の特長 (1-in-1-out、ねじ式):FKM Oリング、1.0 MPa最高、500 RPM最高–しかし連続的な義務のための0.7 MPaおよび200 RPMにderate
- BP-2P-0001の特長 (2-in-2-out、フランジ):FKM Oリング+Glydリングバックアップ、1.0 MPa最高、200 RPM最高の連続
メディアの互換性
| 素材: | 互換性のあるメディア | 互換性のあるメディア |
|---|---|---|
| **FKM (Viton)** | 乾燥した空気、鉱物油、油圧オイル、ほとんどの溶媒 | 蒸気、熱湯、極性の溶媒、アンモナル |
| **NBR (ニトリル)** | 水、冷却剤、一般油 | オゾン、高温、芳香族炭化水素 |
| **EPDM** ** | 熱湯、蒸気、極性の溶媒 | 鉱物油、油圧オイル、グリース |
重要なポイント: 湿った圧縮空気のFKM Oリングは6〜10ヶ月以内に硬化し、亀裂します。 エアドライヤーが+10°Cの下の露点を維持していない場合は、リップシールに切り替えるか、Glyd Ringでステンレスボディを指定してください。
O-Rings の使用時
- 低圧の空気クランプ(0.3–0.6 MPa)
- 断続的な回転(< 100 RPM平均)
- 乾燥した、ろ過された圧縮空気
- 年間 シール交換 が受諾可能である費用に敏感な 用途
- スペースが最小限である単一チャネルの接合箇所
O-Ringsを使わないとき
- 0.7 MPaの上の連続的な義務
- 周期ごとの30分以上200上のRPM
- 頻繁な維持なしでぬれたかオイル霧の空気
- 用途 漏れがほぼゼロである必要があります (クラス 0)
2。 リップ シール
構造・機構
唇 シール はから成っています 適用範囲が広いエラストマーかPTFEの唇 金属の箱に、と結合されて、 ガータースプリング 放射状の張力を提供します。 唇は、回転シャフトを制御角度(典型的に20〜30°)で接触し、漏れた流体をシールされた側面に戻す流体力学ポンプアクションを作成します。
Oリングとは異なり、リップシールは アクティブなポンプでシールに連絡する. . ガータースプリングは、唇の摩耗を補正し、シール寿命上の接触力を維持します。 ハウジング中空径の剛性率および出版物適合の保持を提供します。
Begapunkの唇シールはどちらかを使用します:
- PTFEの唇+ステンレス鋼の場合 — 耐薬品性・低摩擦性
- FKM の唇+炭素鋼の箱 一般的な産業義務のため
圧力と速度制限
ガータースプリングは、放射状の負荷の0.5〜1.5 N / mmを提供します。 唇の幾何学が正しいら1.0–5.0 MPaのためにこれは十分です。 5.0 MPaの上で、唇は、またはその弾性限界を超えた春の圧縮を反転します。
速度はによって限られます リップ温度. . PTFEは、PTFEは摩擦係数が低いため、FKMよりもクーラーを実行します(0.04〜0.08対。 鋼鉄のFKMのための0.3–0.5。 500 RPM の PTFE の唇 シール は 80°C の下で滞在します。 同じ速度でFKM lip シール は 120°C および degrades に達します。
Begapunkの指定:
- BP-2P-130-0001の特長 (2-in-2-out、ヘビーデューティ): PTFEリップシール + FKM Oリングバックアップ、5.0 MPa最大、80 RPM最大連続
- BP-2P-50-0001の特長 (2-in-2-out、防塵):PTFEの唇シール、1.0 MPa最高、100 RPM最高、評価されるIP65
メディアの互換性
PTFEの唇シールはほぼです 完全に化学的に不活性. . それらは扱います:
- 水と水溶性クーラント
- 油圧オイル(ISO VG 32、46、68)
- 弱い酸および基盤
- 食品対応水(FDA認証付きPTFE)
制限は化学的ではありませんが、 メカニカル: 負荷の下のPTFEのクリープ。 2〜3年以上にわたって、唇の摩耗はクリアランスを増加させます。 ばねはこれの一部を補償しますが、最終的にはリッププロファイルの変更と漏れが上昇します。
リップ シール を使用するとき
- 中圧空気または油圧システム(1.0–3.0 MPa)
- 100–500 RPMの連続的な回転
- O リングが失敗する湿式または油性環境
- 用途 必要性 12–24 か月 シール寿命
- 独立したシール交換が困難である複数のチャネルの接合箇所
リップシールを使用しないこと
- カスタムのばねの設計のない5.0 MPa上の圧力
- 連続的な義務のための500の上のRPM
- 用途はゼロ可視漏出(クラス0)を要求します
- 唇をスコアする研摩の粒子が付いている環境
3。 スプリング入りカーボン充填PTFE シール
構造・機構
シールは、最も洗練された3つです。 それはから成ります:
- とりあえず カーボンに満ちたPTFEシーリング リング — 動く表面を提供して下さい
- とりあえず ステンレス鋼のcantileverのばね — 連続的な放射状の負荷を提供します
- とりあえず バックアップ O リングまたはエナジャイザー — 高圧で放出を防ぐ
春はガータースプリングではありません。 です。 精密加工カンチレバー 計算されたばね率を使って。 PTFEは摩耗として、ばねは一定した接触力を除去し、維持します。 カーボンフィラー(典型的に重量による15〜25%)は、新しいPTFEと比較して耐摩耗性と熱伝導性を向上させます。
結果は維持するシールです 安定した漏出および摩擦トルク 全く新しい時ではなく、サービス寿命全体に。
圧力と速度制限
カンチレバーのばねはキーです。 Begapunkのばねはのために設計されています:
- 5.0 MPa連続的な 標準的なばね率を使って
- 10.0 MPa連続的な 高負荷ばね(BP-2P-95-0001)を使って
- 2,000 RPM 最高 PTFEの動く表面を使って
10.0 MPa および 200 の RPM では、シールの表面温度は 60°C の下で PTFE の摩擦が非常に低いのでとどまります。 同じ条件のFKM Oリングは150°Cを超過し、時間に失敗します。
Begapunkの指定:
- BP-2P-95-0001の特長 (2-in-4-outの極度義務): 12.0 MPaでテストされる最高、200 の RPM の PTFE を、10.0 MPa 満たしました
摩擦および漏出
| シールタイプ | 摩擦係数 | 典型的な漏出(ml/min) | 0.5 MPaのトルク |
|---|---|---|---|
| Oリング(FKM) | 0.3–0.5 | 2–5 | 0.03〜0.05 N・m |
| リップ シール (PTFE) | 0.08–0.15 | 0.5–2 | 0.05〜0.10 N・m |
| スプリングPTFE | 0.04–0.08 | < 0.1 | 0.01～0.03 N・m |
ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ 漏出の10×の減少 O リングと比較して、スプリング式 シール は、精密空気圧システム、真空ホールドダウン、クリーンルームの自動化のために指定される理由です。
スプリング入りPTFEを使用するとき
- 高圧油圧か空気(5.0–10.0 MPa)
- 高速連続回転(500–2,000 RPM)
- 用途 摩擦トルクが最小限に抑える必要があります(ロボティクス、インデックステーブル)
- ゼロ漏出条件(真空、クリーン ルーム、精密締め金で止める)
- 長いサービス間隔(24〜48ヶ月)
スプリング入りPTFE を使用しないこと
- コストが主力ドライバーである低圧空気
- 用途 重い研摩の汚染(カーボン注入口は身に着けることができます)
- ばねがきちんとシートをつけない非常に遅い速度(< 10 RPM)
- シャフトの表面の終わりが RA 0.4 μm より悪いところ
正しいシールタイプを選ぶ方法
この決定ツリーを使用する:
手順 1:あなたの圧力を確認して下さい
- < 1.0 MPa → Oリングまたはリップ シール
- 1.0–5.0 MPaの→の唇シールかスプリング入りPTFE
- > 5.0 MPa → スプリング入りPTFE のみ
手順 2:あなたのRPMを確認して下さい
- < 200 RPM → シールタイプ
- 200–500 RPMの→の唇シールかスプリング入りPTFE
- > 500 RPM → スプリング入りPTFE のみ
手順 3: あなたの漏出許容を確かめて下さい
- 可視性は受諾可能な→ Oリングを落とします
- 機会のwelepの受諾可能な→の唇シール
- ゼロ可視漏れ → スプリング入りPTFE
手順 4:あなたの媒体を確認して下さい
- 乾燥した空気→ Oリング(FKM)か唇シール (PTFE)
- 水/冷却剤の→の唇シール (PTFE)またはスプリング入りPTFE
- オイル/油圧→の唇シール (FKMかPTFE)またはスプリング入りPTFE
- 化学薬品/蒸気→ スプリング入りPTFE (カスタムの注入口)
手順 5:あなたの維持間隔を確認して下さい
- 年次取り替えの受諾可能な→ Oリング
- 18〜24ヶ月の交換 → リップシール
- 3〜4年交換またはアクセス不能な場所 → スプリング入りPTFE
モデルによるBegapunk シールの選択
| モデル: | シールタイプ | プレッシャー | 回転数 | 最もよいのための |
|---|---|---|---|---|
| BP-1P-0003の特長 | FKM Oリング | 1.0 MPaの特長 | 500 | 空気圧工具の小さいテーブル |
| BP-2P-0001の特長 | FKM Oリング+Glydリング | 1.0 MPaの特長 | 200 | 一般的なオートメーション、締め金で止めること |
| BP-2P-130-0001の特長 | PTFEの唇シール | 5.0 MPaの特長 | 80 | 油圧締め金で止める、冷却剤 |
| BP-2P-95-0001の特長 | スプリング入りPTFEの特長 | 10.0 MPaの特長 | 200 | 高圧・高速 |
| BP-2P-50-0001の特長 | PTFEの唇シール | 1.0 MPaの特長 | 100 | ほこりの環境、IP65 |
コンクルージョン
シール 選択はブランドの好みではないです。. 圧力、速度、媒体、漏出許容および維持のアクセスによって運転される工学決定です。
- Oリング 低圧力、低速、ドライエア 用途 の費用および単純性問題のための右の選択です。
- リップ シール 広い中間の地面をカバーして下さい:中圧、適当な速度、ぬれたまたは油性環境、12-24か月の生命。
- スプリング入りPTFEの特長 圧力が高ければ、速度が高ければ、漏出はほぼゼロである、または接合箇所は頻繁な維持のためにアクセス不可能である時解決です。
Begapunkでは、すべての標準モデルは、その定格封筒に一致するシールタイプで指定されます。 10.0 MPaの接合箇所のFKM Oリングを提供しません、私達は0.5 MPa 空気圧工具でスプリング入りPTFEを出荷しません。 シールは用途にマッチしています。
ロータリージョイントの正しいシールを選択するのに役立ちますか? 私達にあなたの圧力、RPM、媒体および漏出条件を送って下さい。 当社のエンジニアは、正しいシール家族、材料グレード、およびスプリングレートを指定し、事前に組み立ててテストされたジョイントを出荷します。
無料見積依頼 →
または直接私達に電子メールで送って下さい: sales@begapunk.com
技術的なノート: この記事のすべての圧力、RPM、および漏れデータは、ISO 17799の条件下にあるニンポー施設でテストされたBegapunk BPシリーズ ロータリージョイントに基づいています。 実際の性能はシャフトの終わり、操業停止、温度および維持の練習によって決まります。 用途の外で標準仕様のために、指定の前に技術部門に相談して下さい。