Chúng tôi sử dụng cookie để cải thiện trải nghiệm của bạn.Bằng cách tiếp tục duyệt trang web này, bạn đồng ý với việc chúng tôi sử dụng cookie.Thêm thông tin từCon dấu dầu PTFE
Việc tìm kiếm các lớp bịt kín hiệu quả cho các bề mặt động là một thách thức lớn trong nhiều thập kỷ, thậm chí nhiều thế kỷ và ngày càng trở nên thách thức kể từ sự ra đời và phát triển của ô tô, máy bay và máy móc phức tạp.
Ngày nay, nhựa nhiệt dẻo như phớt chặn môi polytetrafluoroethylene (PTFE) (còn được gọi là phớt chặn trục quay) đang ngày càng được sử dụng nhiều hơn.
Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét kỹ hơn về tuổi thọ của phớt môi quay PTFE hiệu suất cao và sự phát triển của nó theo thời gian.
Mỗi “siêu anh hùng” đều có một câu chuyện nguồn gốc.Điều tương tự cũng áp dụng cho phớt môi PTFE.Những người tiên phong ban đầu đã sử dụng dây thừng, da thô hoặc dây đai dày làm một số miếng đệm hoặc bộ phận bịt kín đầu tiên trên trục bánh xe.Tuy nhiên, những con dấu này dễ bị rò rỉ và cần được bảo trì thường xuyên.Nhiều công ty sản xuất con dấu đàn hồi ngày nay từng là xưởng thuộc da.
Vào cuối những năm 1920, phớt môi hướng tâm đầu tiên được làm từ hộp da và kim loại có chốt.Vào cuối những năm 1940, da bắt đầu được thay thế bằng cao su tổng hợp.Sau 40 năm, nhiều nhà sản xuất bắt đầu suy nghĩ lại toàn bộ hệ thống bịt kín của họ, thường tích hợp bề mặt bịt kín vào cụm phốt và sử dụng nhiều môi với các điểm tiếp xúc dọc và ngang.
Fluorocarbon là một trong những nhà sản xuất như vậy.Năm 1982, Fluorocarbon mua lại SealComp, lúc đó là một doanh nghiệp sản xuất phớt môi nhỏ do gia đình sở hữu có trụ sở tại Michigan.Sau khi mua lại, Công ty Fluorocarbon đã chuyển SealComp đến một nhà máy ở Nam Carolina để sản xuất con dấu kim loại cho ngành công nghiệp hạt nhân và hóa dầu.
Hoạt động kinh doanh phớt chặn môi mới này chuyên về máy bơm và động cơ thủy lực áp suất cao, máy phát điện quân sự và các sản phẩm thương mại khác bao gồm phớt chặn trục khuỷu xe tải diesel và bộ điều nhiệt.
Vào giữa những năm 1990, Công ty Fluorocarbon đổi tên thành Furon và được BD SEALS Solutions™ mua lại vào năm 2001. Điều này bổ sung Furon vào hoạt động kinh doanh phớt lò xo vốn đã mạnh mẽ của BD SEALS Solutions™, được thành lập vào năm 1955.
Năm 1995, băng đàn hồi đã được thêm vào đường kính ngoài của miếng đệm môi BD SEALS Solutions™.Điều này được thực hiện để loại bỏ lực ép giữa kim loại với kim loại và đảm bảo độ kín giữa vòng đệm và vòng đệm trên thân máy của khách hàng.Các tính năng bổ sung sau đó đã được thêm vào để loại bỏ con dấu và dừng hoạt động để phát hiện con dấu và ngăn chặn việc lắp đặt không chính xác.
Có nhiều điểm tương đồng nhưng cũng có nhiều điểm khác biệt giữa phớt chặn môi bằng cao su đàn hồi và phớt chặn môi BD SEALS PTFE.
Về mặt cấu trúc, cả hai phốt này rất giống nhau ở chỗ chúng sử dụng thân kim loại được ép vào phốt thân cố định và vật liệu môi chống mài mòn cọ xát với trục quay.Họ cũng sử dụng cùng một lượng không gian khi sử dụng.
Vòng đệm môi đàn hồi là phốt trục phổ biến nhất trên thị trường và được đúc trực tiếp vào vỏ kim loại để mang lại độ cứng cần thiết.Hầu hết các vòng đệm kín bằng cao su đàn hồi đều sử dụng lò xo kéo dài làm cơ cấu tải để đảm bảo độ kín.Thông thường, lò xo nằm ngay phía trên điểm tiếp xúc giữa phốt và trục, cung cấp lực cần thiết để phá vỡ màng dầu.
Trong hầu hết các trường hợp, phớt môi PTFE không sử dụng lò xo kéo dài để bịt kín.Thay vào đó, các vòng đệm này phản ứng với bất kỳ tải trọng nào tác dụng lên độ giãn của mép bịt kín và bán kính uốn do thân kim loại tạo ra.Vòng đệm môi PTFE sử dụng kiểu tiếp xúc rộng hơn giữa môi và trục so với vòng đệm môi đàn hồi.Vòng đệm môi PTFE cũng có tải trọng riêng thấp hơn nhưng có diện tích tiếp xúc rộng hơn.Thiết kế của họ nhằm mục đích giảm tỷ lệ mài mòn và những thay đổi đã được thực hiện để giảm tải đơn vị, còn được gọi là PV.
Ứng dụng đặc biệt của phớt môi PTFE là bịt kín các trục quay, đặc biệt là các trục quay ở tốc độ cao.Khi các điều kiện khó khăn và vượt quá khả năng của chúng, chúng là sự thay thế tuyệt vời cho vòng đệm cao su đàn hồi.
Về cơ bản, vòng đệm môi PTFE được thiết kế để thu hẹp khoảng cách giữa vòng đệm môi đàn hồi truyền thống và vòng đệm mặt carbon cơ học.Chúng có thể hoạt động ở áp suất và tốc độ cao hơn hầu hết các phớt chặn môi đàn hồi, khiến chúng trở thành một sự thay thế tuyệt vời.
Hiệu suất của chúng không bị ảnh hưởng xấu bởi môi trường khắc nghiệt với nhiệt độ khắc nghiệt, môi trường ăn mòn, vận tốc bề mặt cao, áp suất cao hoặc thiếu bôi trơn.Một ví dụ điển hình về khả năng vượt trội của PTFE là máy nén khí công nghiệp, được đánh giá có thể hoạt động hơn 40.000 giờ mà không cần bảo trì.
Có một số quan niệm sai lầm liên quan đến việc sản xuất phớt môi PTFE.Vòng đệm cao su đàn hồi ép cao su trực tiếp vào vỏ kim loại.Thân kim loại cung cấp độ cứng cần thiết và chất đàn hồi đảm nhận bộ phận làm việc của con dấu.
Ngược lại, phớt môi PTFE không thể đúc trực tiếp lên vỏ kim loại.Vật liệu PTFE không chuyển sang trạng thái lỏng hoặc trạng thái cho phép vật liệu chảy;Do đó, phớt môi PTFE được chế tạo bằng cách gia công phớt, sau đó lắp ráp nó vào một vỏ kim loại, sau đó kẹp nó một cách cơ học.
Khi lựa chọn giải pháp phốt chính xác cho các ứng dụng quay, các yếu tố quan trọng bao gồm tốc độ trục, tốc độ bề mặt, nhiệt độ vận hành, môi trường bịt kín và áp suất hệ thống phải được xem xét cẩn thận.Có nhiều điều kiện hoạt động khác cần xem xét khi đưa ra quyết định, nhưng những điều kiện được liệt kê ở trên là những điều kiện chính.
Quyền lợi đi kèm với trách nhiệm lớn lao.Theo thời gian, trọng tâm của BD SEALS Solutions™ đã chuyển sang các ứng dụng yêu cầu vòng đệm môi PTFE đòi hỏi khắt khe hơn.Một trong những lợi ích chính của con dấu là khả năng hoạt động trong môi trường đầy thách thức trong các ứng dụng công nghiệp, ô tô và hàng không vũ trụ.
Chúng có thể hoạt động ở áp suất và tốc độ cao hơn trên trục quay so với phớt chặn môi đàn hồi và lợi ích không dừng lại ở đó.Các lợi ích khác của phớt môi PTFE bao gồm:
BD SEALS Solutions™ Hai phớt chặn môi phổ biến là phớt chặn môi xoay thân kim loại BD SEALS PTFE và phớt chặn polymer DynaLip, cả hai đều có thể hoán đổi cho nhau.Sự khác biệt chính giữa chúng là thiết kế của chúng.Con dấu vỏ kim loại sử dụng tấm kim loại để tạo thành vỏ kín và sau đó lắp môi bịt kín để kẹp con dấu một cách cơ học.
Được phát minh vào đầu những năm 1970, phớt chặn môi BD SEALS được thiết kế để hoạt động trong môi trường khắc nghiệt từ -53°C đến 232°C, môi trường hóa học khắc nghiệt cũng như môi trường khô và mài mòn.Phốt quay PTFE động được sử dụng trong các ứng dụng sau:
Phốt DynaLip có trước phốt quay BD SEALS khoảng mười năm.Sự sáng tạo của họ trở nên cần thiết khi BD SEALS Solutions™ bắt đầu nghiên cứu việc trộn và tổng hợp các vật liệu nổ cho các ứng dụng quân sự.Vòng bịt kín bằng vỏ kim loại được coi là hoàn toàn không phù hợp cho mục đích này do chúng có khả năng tiếp xúc với trục quay của chất nổ hỗn hợp.Đó là lý do tại sao các kỹ sư thiết kế của BD SEALS Solutions™ đã phát triển một miếng đệm môi không chứa kim loại trong khi vẫn duy trì được những lợi ích chính của nó.
Khi sử dụng phớt DynaLip, nhu cầu sử dụng các bộ phận kim loại được loại bỏ hoàn toàn vì toàn bộ phớt chặn được làm từ cùng một vật liệu polymer.Trong hầu hết các trường hợp, chất đàn hồiVòng chữ Ođược sử dụng giữa đường kính ngoài của phốt và lỗ vỏ hộp giao phối.Vòng chữ O cung cấp một vòng đệm tĩnh chặt chẽ và ngăn chặn sự xoay.Ngược lại, miếng đệm môi BD SEALS có thể được làm từ hơn ba vật liệu khác nhau và được bọc trong vỏ kim loại.
Ngày nay, phớt DynaLip ban đầu đã tạo ra nhiều phiên bản khác nhau, lý tưởng cho việc lắp đặt tại hiện trường vì chúng không yêu cầu công cụ đặc biệt để lắp đặt và cũng phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu tháo phớt để làm sạch.Do thiết kế đơn giản nên những con dấu này thường tiết kiệm hơn.
Các phớt chặn môi BD SEAL PTFE, các phớt polyme DynaLip và các phớt chặn môi khác từ các phớt chặn bd Solutions™ thay đổi cuộc sống hàng ngày của chúng ta như thế nào?
Vòng đệm môi PTFE mang lại đặc tính bịt kín vượt trội và độ ma sát thấp trong môi trường khô hoặc mài mòn.Chúng thường được sử dụng trong các ứng dụng phức tạp đòi hỏi tốc độ.
Thị trường máy nén khí là một ví dụ điển hình về cách phớt môi PTFE đang thay thế phớt cơ khí đàn hồi và carbon.BD SEALS Solutions™ bắt đầu hợp tác với hầu hết các công ty máy nén khí lớn vào giữa những năm 1980, thay thế gioăng cao su dễ bị rò rỉ và gioăng mặt carbon.
Thiết kế ban đầu dựa trên phớt chặn môi áp suất cao truyền thống, nhưng theo thời gian, khi nhu cầu tăng lên và yêu cầu hiệu suất cao hơn, phớt chặn được thiết kế để không rò rỉ và kéo dài tuổi thọ sử dụng.
Công nghệ mới đã được phát triển để tăng gấp đôi tuổi thọ của vòng đệm trong khi luôn duy trì kiểm soát rò rỉ chặt chẽ.Do đó, vòng đệm môi Omniseal Solutions™ PTFE được coi là tiêu chuẩn công nghiệp, cung cấp hơn 40.000 giờ dịch vụ không cần bảo trì.
Vòng đệm môi PTFE cung cấp khả năng kiểm soát rò rỉ vượt trội và có khả năng hoạt động từ 1000 đến 6000 vòng / phút với nhiều loại chất bôi trơn và trong thời gian dài (15.000 giờ), giảm yêu cầu bảo hành.bd seals Solutions™ cung cấp phốt trục cho ngành nén trục vít với đường kính từ 0,500 đến 6000 inch (13 đến 150 mm).
Máy trộn là một lĩnh vực công nghiệp khác nơi việc tùy chỉnh con dấu được phổ biến rộng rãi.Khách hàng của BD SEALS Solutions™ trong ngành này yêu cầu phốt có thể xử lý độ lệch và độ đảo của trục lên tới 0,300 in. (7,62 mm), đây là một lượng đáng kể độ đảo động của trục.Để giải quyết vấn đề này và cải thiện tốc độ vận hành, BD SEALS Solutions™ cung cấp thiết kế phớt môi nổi đã được cấp bằng sáng chế.
bd seal Phốt môi dễ lắp đặt, đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt về rò rỉ EPA, đồng thời tương thích với dầu và chất làm mát để sử dụng trong không gian hạn chế trong suốt vòng đời của máy bơm.
Ngoài ra, phớt chặn môi Solutions™ được thiết kế cho các điều kiện bịt kín động, tốc độ cực cao, các vấn đề về áp suất và nhiệt độ cũng như nhiều ứng dụng khác.
Con dấu của họ cũng được sử dụng trong các thiết bị yêu cầu vật liệu được FDA phê chuẩn để sử dụng trong máy móc như:
Tất cả các ứng dụng này yêu cầu khả năng chống ma sát của phốt rất thấp để giảm nhiệt độ.Ngoài việc đáp ứng các tiêu chuẩn của FDA, vòng đệm phải không có lỗ hổng có thể gây kẹt vật liệu bịt kín và phải tương thích với axit, kiềm và chất tẩy rửa.Chúng cũng phải chịu được áp suất rửa cao và vượt qua thử nghiệm IP69K.
bd seals Solutions™ lip seal được sử dụng trong các bộ nguồn phụ (APU), động cơ tua bin khí, bộ khởi động, máy phát điện và máy phát điện, bơm nhiên liệu, tua bin áp suất (RAT) và bộ truyền động nắp, một trong những thị trường lớn nhất.
APU đã được kích hoạt trên Chuyến bay 1549 của US Airways (“Phép màu trên sông Hudson”) để cung cấp năng lượng cho máy bay hạ cánh an toàn.Các vòng đệm môi và lò xo BD SEALS Solutions™ được lắp đặt trong hệ thống cốt lõi của máy bay này, hệ thống này được coi là quan trọng đối với chuyến bay và phải hoạt động 100% khi triển khai.
Có nhiều lý do khiến các nhà sản xuất hàng không vũ trụ dựa vào các vòng đệm môi này.Vòng đệm kín BD SEALS được thiết kế đặc biệt mang lại khả năng bịt kín chặt hơn và hiệu suất được cải thiện hơn so với các vòng đệm đàn hồi tương đương.Chúng cũng cần ít không gian hơn so với các phốt cơ khí cacbon cơ học trên trục tuabin và hộp số bên ngoài.
Chúng có thể chịu được nhiệt độ từ -65°F đến 350°F (-53°C đến 177°C) và áp suất lên tới 25 psi (0 đến 1,7 bar), với tốc độ bề mặt thông thường từ 2000 đến 4000 feet mỗi phút (10 đến 1,7 bar). 20 m/giây).Một số giải pháp bd seal Solutions™ trong lĩnh vực này có thể hoạt động ở tốc độ vượt quá 20.000 feet mỗi phút, tương đương với 102 mét mỗi giây.
Một thị trường lớn khác là phốt động cơ máy bay, nơi phốt môi được các nhà sản xuất động cơ máy bay lớn sử dụng trong phốt truyền động bên ngoài.bd seals Solutions™ vòng đệm kín cũng được sử dụng trong động cơ phản lực cánh quạt có hộp số.Loại động cơ này được trang bị hệ thống bánh răng tách quạt động cơ với máy nén áp suất thấp và tuabin, cho phép mỗi mô-đun hoạt động ở tốc độ tối ưu.
Vì vậy, họ có thể cung cấp hiệu quả tăng lên.Một chiếc máy bay thông thường đốt khoảng nửa gallon nhiên liệu mỗi dặm và động cơ hiệu quả hơn dự kiến sẽ tiết kiệm trung bình 1,7 triệu USD chi phí vận hành cho mỗi chiếc máy bay mỗi năm.
Ngoài việc hỗ trợ các ngành công nghiệp thương mại, seal seal PTFE còn được sử dụng trong quân đội, đặc biệt là Bộ Quốc phòng.Điều này bao gồm việc sử dụng trên máy bay chiến đấu, tàu sân bay và trực thăng.
Phớt môi PTFE được sử dụng rộng rãi trên máy bay quân sự;Ví dụ, trong quạt nâng thẳng đứng, vòng đệm động cơ hộp số máy bay trực thăng và vòng đệm lò xo của chúng cũng được sử dụng cho các bộ phận làm kín đầu rôto, cánh tà và thanh thanh, cũng như thiết bị chính trong hệ thống phanh dùng để bắt máy bay.Đã hạ cánh trên boong tàu.Điều quan trọng là phải đảm bảo rằng thiết bị được sử dụng cho những mục đích này không bị trục trặc.
Vòng đệm môi BD SEALS Solutions™ phù hợp cho một số ứng dụng thách thức nhất như trục khuỷu, bộ phân phối, bơm nhiên liệu và vòng đệm cam được tìm thấy trong ngành đua xe, nơi động cơ tự nhiên thường bị đẩy đến giới hạn của chúng.
Hầu hết các đội NASCAR và động cơ Indianapolis Motorsports đều sử dụng vòng đệm môi BD SEALS Solutions™.Hầu hết mọi vòng loại và người về đích tại Indianapolis năm 2019 đều sử dụng phớt chặn môi trên ít nhất trục khuỷu trước và sau của họ.bd seals Solutions™ cũng có thiết kế được cấp bằng sáng chế được tạo riêng cho NASCAR để loại bỏ các vấn đề phổ biến gây ra lỗi phớt chia tách PTFE.
Khi phớt dầu trục khuỷu bướm ga của động cơ bị cháy ở tốc độ cao và áp suất cao trong một cuộc đua gần đây tại Daytona Superspeedway, nhà sản xuất động cơ NASCAR hàng đầu đã chuyển sang sử dụng phớt môi bd seal Solutions™.Kết quả là tất cả mọi người đều giành chiến thắng: Brad Keselowski và Penske Ford số 2 đã giành chiến thắng trong cuộc đua sử dụng phớt môi bd seals Solutions™.Để nâng cao hơn nữa sự kiện thành công này, bốn trong số năm người về đích hàng đầu đã lái những chiếc xe được trang bị động cơ của nhà sản xuất hàng đầu cũng được hưởng lợi từ các vòng đệm môi này.
Một ứng dụng đua xe khác dành cho vòng đệm môi BD SEALS Solutions™ là trong kim phun nhiên liệu trên cao.Những động cơ này phải chịu các điều kiện khắc nghiệt trong đó mọi bộ phận đều bị uốn cong, rung lắc và xoắn, gây ra sự tiếp xúc giữa các bộ phận mà bình thường không xảy ra.Do đó, tuổi thọ trung bình của kim phun nhiên liệu trên cao là dưới 5 phút khi sử dụng ở tốc độ đua.
Thời gian đăng: Oct-10-2023