We współczesnym przemyśle znaczenie technologii uszczelniania jest oczywiste. Wśród nich powszechnym elementem uszczelniającym jest uszczelka w kształcie litery Y, której działanie jest bezpośrednio związane z bezpieczną i stabilną pracą urządzeń mechanicznych. W tym artykule przyjrzymy się innowacyjnemu projektowi i doborowi materiałów uszczelek w kształcie litery Y, aby zapewnić punkt odniesienia dla postępu technologicznego w powiązanych dziedzinach.
Innowacyjna konstrukcja uszczelki w kształcie litery Y
Optymalizacja konstrukcji
Tradycyjna uszczelka w kształcie litery Y ma stosunkowo prostą konstrukcję, która składa się głównie z wargi głównej i wargi dodatkowej. Aby poprawić skuteczność uszczelnienia, proponujemy uszczelkę w kształcie litery Y o konstrukcji „o ograniczonej powierzchni”. Konstrukcja ta tworzy specjalny obszar pomiędzy wargą główną a wargą dodatkową, który jest wypełniany cieczą poprzez ruch posuwisto-zwrotny, tworząc nieściśliwy „obszar uwięziony”. Gdy warga główna pracuje, ciśnienie cieczy w „strefie uwięzienia” jest wyższe niż ciśnienie w komorze roboczej, co zapewnia niezawodny stan uszczelnienia.
Zgodnie z danymi eksperymentalnymi, wyciek pierścienia uszczelniającego w kształcie litery Y z konstrukcją „uwięzionego obszaru” w warunkach wysokiego ciśnienia i dużych prędkości pracy jest zmniejszony o ponad 30% w porównaniu z tradycyjną konstrukcją.
Poprawa kształtu
Oprócz optymalizacji strukturalnej poprawiliśmy także kształt uszczelki w kształcie litery Y. Zaprojektowaliśmy uszczelkę w kształcie litery Y o lepszych właściwościach uszczelniających, wprowadzając zaawansowaną technologię projektowania wspomaganego komputerowo. Uszczelnienie to ma bardziej rozsądny kształt przekroju poprzecznego, który może lepiej dostosować się do potrzeb uszczelnienia w różnych warunkach pracy.
W praktyce ulepszona uszczelka w kształcie litery Y ma doskonałe właściwości uszczelniające i odporność na zużycie. Według opinii użytkowników jego żywotność wzrosła o ponad 20% w porównaniu z tradycyjnymi produktami.
Wybór materiału uszczelki w kształcie litery Y
Kauczuk nitrylowy (NBR)
Kauczuk nitrylowy jest powszechnie stosowanym materiałem na uszczelki w kształcie litery Y. Ma dobrą odporność na olej, ścieranie i odporność na ciepło i nadaje się do zastosowań uszczelniających w temperaturach roboczych w zakresie od -40 stopnia do +120 stopnia. Jednakże NBR jest mniej odporny na rozpuszczalniki ketonowe i środki utleniające.
W praktycznych zastosowaniach poprawiliśmy odporność NBR na rozpuszczalniki i zasady, modyfikując go. Dane eksperymentalne pokazują, że odporność modyfikowanego NBR w rozpuszczalnikach ketonowych została zwiększona o ponad 50%.
Fluoroelastomer (FKM)
Fluoroelastomer to wysokiej jakości materiał na uszczelki w kształcie litery Y. Ma doskonałą odporność na olej, odporność na rozpuszczalniki i odporność na wysoką temperaturę, a także dobrze sprawdza się w środowiskach o wysokiej temperaturze i chemicznie korozyjnych. Jednak Viton jest drogi.
Aby obniżyć koszty, zbadaliśmy technologię łączenia Vitonu z innymi materiałami. Wprowadzając odpowiednie ilości wypełniaczy i dodatków, z sukcesem przygotowaliśmy kompozyt fluoroelastomerowy o doskonałych parametrach użytkowych i niskim koszcie. Dane eksperymentalne wykazały, że wydajność materiału kompozytowego była porównywalna z wydajnością czystego fluoroelastomeru, ale koszt został obniżony o ponad 30 procent.