你知道你的密封圈的配套硬件的正确表面处理吗?

作者:克里斯托弗-巴克勒克里斯托弗-巴克勒

想象一下,你的设备上的一个密封系统刚刚过早地失效或没有正常运作。你可能会立即想检查密封是否有缺陷,或者密封材料是否不能承受你的应用的温度或压力要求。或者想知道它的尺寸是否正确,或者验证挤压程度。

但是配合的硬件呢?嗯,硬件设计的某些方面可以使或破坏密封的正常功能,并可能影响密封元件的动态寿命。配套硬件的表面光洁度--压缩密封的两个硬件面的粗糙度--是设计时应考虑的一个因素,因为理想的表面光洁度将决定密封性能,并能使密封元件的寿命最大化。

表面光洁度的要求取决于密封件是弹性体、热塑性塑料,还是其他材料。弹性体的整体延展性允许表面光洁度有更大的变化一致性,而更坚硬的热塑性塑料的一致性较差,但由于其摩擦学特性,有时需要更少的润滑。这就是为什么热塑性塑料密封的表面处理建议通常比弹性体密封需要更精细的处理。

此外,密封液体的应用和密封气体或真空的应用对表面处理的要求是不同的。对于气体密封或真空密封,建议采用更精细的表面处理,因为大多数气体的结构和尺寸使它们能够通过比液体更小的缝隙。

在动态应用中,硬件的表面处理也会直接影响到密封的寿命。硬件表面的变化是需要的,以便将工艺介质或润滑液截留在表面以减少摩擦。然而,如果表面过于粗糙,密封元件就会因为与硬件的移动而被磨损。找到正确的平衡点,既能提供润滑,又能最大限度地延长密封的使用寿命,是至关重要的。

下面是对表面高度和粗糙度的局部变化的描述,显示了一般意义上的表面光洁度测量的方式。很容易想象,如果有太多像图中左边那样的山峰,密封材料就会被动态接触磨损,更不用说难以符合所有局部表面高度的变化。另外,图中右边的山谷展示了一个口袋是如何形成的,它可以允许捕获工艺介质或润滑剂,通过连续的动态循环减少摩擦。

 

为你的应用中的硬件组件选择正确的表面处理可能很复杂。一般来说,我们建议动态密封使用8至12微英寸Ra(平均粗糙度),静态密封使用16至32微英寸Ra。格林-特威德公司经验丰富的工程师可以帮助您,通过访问您的应用参数来指导您进行正确的表面处理。

 


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