Hvordan velge riktig tettningsgummi for ditt bruksområde?

Hvorfor materialevalget avgjør om en tettningsgummi varer lenge

En pakningssiktring svikter sjelden fordi gummiets kvalitet i seg selv er dårlig. I de fleste vedlikeholdsundersøkelsene er årsaken den samme: elastomeren er valgt for et feil arbeidsmiljø. Temperatur, væsken som skal tettes, spaltens størrelse og mengden bevegelse virker alle samtidig på pakningssiktringen – og de virker sammen, ikke hver for seg. Å velge en gummitype utelukkende basert på pris fører vanligvis til oppsvelling, herding, sprøbrudd og uplanlagt driftsavbrudd. En mer pålitelig metode er å definere driftsforholdene først, deretter velge et gummi som passer til disse forholdene, og først til slutt bekrefte geometri og hardhet. Kjøpere som følger denne rekkefølgen bruker mindre tid på å bytte ut deler og mer tid på å holde utstyret i drift.

Driftsforholdene du bør registrere før du ber om et tilbud

Før du kontakter en leverandør, noter ned fire tall og én beskrivelse. Først den kontinuerlige og maksimale temperaturen som tettningsringen vil utsettes for, inkludert oppstart, rengjøring og nedkjølingsfaser. Andre er mediet den må motstå – enten det er olje, drivstoff, vann, damp, svak syre eller et rengjøringskjemikalium. Tredje er tettningspresset og om forbindelsen er statisk eller utsatt for bevegelse. Fjerde er tilgjengelig plass i sporet eller på flensen, siden dette avgjør maksimal tykkelse. Beskrivelsen bør angi om delen er utsatt for utendørs vær, ozon eller ultrafiolett lys, fordi disse faktorene foråldrer gummi selv når mediet i seg selv er mildt. En leverandør som kan gi et tilbud basert på disse opplysningene, er mye lettere å sammenligne med enn en som bare tilbyr standardstørrelser fra katalogen.

Vanlige gummimaterialer for tettningsringer og deres bruksområder

Nitrilbutadien-gummi, vanligvis skrevet NBR, er det mest brukte materialet for kontakt med olje og drivstoff og fungerer innenfor et temperaturområde på ca. -30 til 100 grader Celsius, noe som passer mange bil- og mekaniske tetninger. Fluorogummi, FKM, dekker et mye bredere temperaturområde, ca. -20 til 200 grader Celsius, og tåler aggressive kjemikalier, så det brukes ofte i ledd som utsettes for høy temperatur og kjemikalier. EPDM fungerer godt utendørs mot vann, damp og vær, men er ikke førstevalget ved kontakt med petroleumbaserte oljer. Silikongummi, VMQ, beholder fleksibiliteten sin fra ca. -60 til 200 grader Celsius og velges ofte der lavtemperaturfleksibilitet eller kontakt med mat, medisinske produkter og elektronikk er relevant. SBR, HNBR og FFKM er ytterligere alternativer når sliteståndighet, hydrogenert drift eller ekstrem kjemisk motstandsdyktighet kreves. Hardhet oppgis vanligvis i Shore A, og standardproduksjon dekker ca. 30 til 90 Shore A. Å sammenligne en pakning i NBR med samme pakning i FKM, EPDM eller silikon er egentlig å sammenligne fire ulike bruksområder, og pakningsmaterialet bør vurderes ut fra tetningstrykket og sporet det må fylle.

En sammenligningstabell hjelper deg med å gjøre en raskere utvelgelse

I stedet for å diskutere materialer på en abstrakt måte, lag en kort tabell med én rad per kandidatforbindelse og fire kolonner: temperaturområde, motstand mot medier, typisk anvendelse og en notis. Ved å rangere kandidatene på denne måten fjernes subjektive meninger fra beslutningen, og du får en dokumentert begrunnelse for det endelige valget. Det blir også lettere å rettferdiggjøre en dyrere forbindelse når applikasjonen virkelig krever den, fordi tabellen viser nøyaktig hvilken betingelse det billigere materialet ikke kan oppfylle. Sammenligningstabellen i denne veiledningen kan brukes som et startmal for denne øvelsen.

Geometri, hardhet og passform i sporet er like viktige som forbindelsen

Material er bare halvparten av beslutningen. En pakning som er for myk, presses ut i spalten under trykk, mens en som er for hard, kanskje ikke formes til et ru flensflate. For flate pakninger og ringpakninger setter overflatebehandlingen på den motstående flaten, boltelasten og sporens dybde de praktiske grensene for hardhet og tykkelse. En gummipakning som komprimeres inn i feil spor, vil fortsatt lekke – selv om materialeklassen er riktig. Hvis tegningen ennå ikke er ferdigstilt, aksepterer de fleste leverandører 2D-filer i PDF- eller CAD-format og 3D-filer i IGES- eller STEP-format, eller et fysisk prøveeksemplar, slik at geometrien kan gjennomgås før verktøyene lages. Hvor det finnes en standardstørrelse, forkorter bruk av denne levertiden; hvor det ikke finnes noen standardstørrelse, er ikke-standardisert tilpassing vanlig for elementer som O-ringpakninger og ringpakninger.

Et praktisk innkjøpsscenarie

Tenk på et vedlikeholdslag som bytter en lekkende pakning på en utendørs pumpeflens. Den opprinnelige delen var en myk NBR-ring, som svulmet opp og sprakk innen én sesong. Registrering av forholdene avslørte tre spenninger som det opprinnelige materialet aldri hadde tatt høyde for: sommertemperaturer på over 100 grader Celsius på overflaten, ozonpåvirkning fra den utendørs plasseringen og periodisk damprensing. Ved å justere kravet mot en temperaturbestandigere, værbestandigere sammensetning – og øke hardheten med ett trinn for å hindre ekstrudering ved flensen – ble gjentatte feil løst. Læren er ikke at én gummi er bedre enn en annen. Læren er at valget må følge de faktiske forholdene, og en leverandør med interne gummiblandings- og støpegrupper kan ofte gi råd både om sammensetningen og om sporens geometri i én og samme samtale.

Hvordan vurdere en leverandør før du forplikter deg

Be om materialegraden, hardheten i Shore A, temperaturområdet som forbindelsen er godkjent for og de tilgjengelige fargemulighetene, siden fargen kan spesifiseres for å matche en kundes krav. Spør hvordan leverandøren håndterer tilpassede, ikke-standarddelar og om prøver er tilgjengelige før full produksjon. Bekreft hvilke kvalitetssystemer og sertifiseringer som gjelder produktet og om disse dokumentene dekker det spesifikke pakningsmaterialet du kjøper. En leverandør som arbeider etter ISO 9001 med CE- og RoHS-konformitet gir en dokumentert grunnlinje, men dokumentene bør likevel sjekkes mot dine egne spesifikasjoner. Til slutt, gjennomgå ordreprosessen. En tydelig rekkefølge av produktkrav, tilbud, bekreftet levertid, proformafaktura, produksjon, frakt og ordreavslutning beskytter både kjøper og leverandør.

Spørsmål kjøpere stiller om gummipakninger

Kan én gummi-forbindelse tette alle væsker?

Nei. Hver elastomerfamilie har et definert medium og temperaturområde, og en sammensetning som tåler olje godt kan fungere dårlig mot vann, damp eller aggressive kjemikalier. Test alltid mot det faktiske mediet. En gummidicht må også sjekkes for hardhet, som vanligvis oppgis i Shore A.

Er en hardere dicht alltid bedre til å holde trykk?

Ikke automatisk. Hardere sammensetninger tåler ekstrusjon bedre, men passer mindre nøyaktig til tetningsflaten. Den riktige hardheten avhenger av spalten, overflatebehandlingen og trykket, så geometrien bør bekreftes sammen med materialet.

Hvordan vet jeg at en tilpasset del vil passe før serieproduksjon?

Gi en 2D-tegning, en 3D-modell eller et fysisk prøveeksemplar, og be om et prøveeksemplar. Å vurdere et prøveeksemplar er den mest pålitelige måten å bekrefte passform, hardhet og overflatebehandling før man går over til produksjon.