Posted on 2020/09/01 / Cliff / Seals
als het gaat om het behoud van een hoog functionerende roterende as, moet u de juiste lip seal te selecteren.
de asafdichting beschermt de roterende as tegen verontreinigingen zoals stof en vuil en houdt water en smeermiddel buiten.
een roterende afdichting, ook bekend als een radiale asafdichting, bevindt zich meestal tussen een roterende as en een vaste behuizing — zoals een cilinderwand — om te voorkomen dat er vloeistof langs de as lekt. Het buitenoppervlak van de roterende afdichting is aan de behuizing bevestigd, terwijl de binnenlip van de afdichting tegen de roterende as drukt.
gebruikelijke toepassingen voor asafdichtingen zijn motoren, versnellingsbakken, pompen en assen. Ze worden ook steeds meer gebruikt voor voedsel-en chemische verwerking, evenals in toepassingen onder druk gas.
drie van de belangrijkste overwegingen bij de keuze van de beste lipafdichting voor een roterende as zijn::
- het materiaal waarvan de afdichting is gemaakt,
- de hardheid van het oppervlak van de schacht en
- de ruwheid van het oppervlak van de schacht.
hier is onze gids over hoe u optimale prestaties en levensduur voor uw afdichtingen en assen kunt bereiken, waardoor het risico op het uitvallen van de afdichting uiteindelijk tot een minimum wordt beperkt.
welk materiaal Is het beste voor roterende afdichtingen?
het meest geschikte materiaal voor een roterende lip-afdichting is polytetrafluorethyleen, ook bekend als PTFE. Dit materiaal wordt vaak gebruikt in afdichtingen vanwege de extreem lage wrijving en weerstand tegen slijtage.
het werkt ook uitzonderlijk goed bij hoge bedrijfstemperaturen, waarbij minimale smering nodig is. Plus, het is compatibel met veel chemicaliën, waardoor het een goede universele keuze.
roterende asafdichtingen van PTFE zijn zeer robuust en hebben een lage wrijvingscoëfficiënt, waardoor ze over de hoogste punten van het aansluitoppervlak (in dit geval de roterende as) kunnen glijden terwijl ze tegen slijtage bestand zijn. En ze kunnen het doen zonder smering.
welke eigenschappen van metalen roterende assen beïnvloeden de afdichting het meest?
de ruwheid en hardheid van een metalen roterende as zijn de twee belangrijkste kenmerken waarmee rekening moet worden gehouden bij het ontwerpen van een lip seal voor de as. Laten we eerst kijken naar ruwheid.
Wat is ruwheid in een roterende as?
ruwheid in de context van een roterende as verwijst naar de oneffenheden van het oppervlak van de as. De manier waarop we de ruwheid van de as meten is door het meten van de hoge en de lage punten van het oppervlak van de AS, dan het berekenen van het verschil. Dit wordt de machinaal bewerkte tolerantie genoemd.
de ruwheid kan tot een minimum worden beperkt door het oppervlak van de as goed af te werken. Een goed afgewerkt oppervlak met een passend bewerkte tolerantie zorgt voor uitstekende afdichtingsprestaties, evenals een lange levensduur.
een roterende as met een hoge oppervlakteruwheid kan paden voor lekkage door de dieptepunten op het oppervlak van de as mogelijk maken. De slijtvastheid van het oppervlak kan ook slijten de afdichting snel, wat leidt tot mislukking.
in het algemeen geldt dat hoe gladder het roterende schachtoppervlak, hoe beter de afdichting zal presteren. Echter, overmatige gladheid buiten spec kan eigenlijk verminderen de effectiviteit van een afdichting. Dit komt omdat in extreem gladde oppervlakken, een film van smeervloeistof is niet toegestaan om te stromen tussen de afdichting en het aansluitoppervlak.
het passeren van deze film smeert de afdichting en verlengt de levensduur. Zonder dat, zal het zegel eerder slijten. In wezen, als het oppervlak van uw roterende as is te glad, een afdichting zal te goed presteren-totdat het niet.
Wat is hardheid in een roterende as?
de hardheid van een roterende schacht wordt gemeten door te kijken hoe diep een indruklichaam in het oppervlak van de schacht kan doordringen wanneer deze onder hoge druk erop wordt gedrukt. Met behulp van een Rockwell schaal kunnen we de penetratiediepte meten ten opzichte van die van een referentiedruk.
een afdichting moet altijd zachter zijn dan de roterende as. Dit zorgt ervoor dat het slijt in plaats van de schacht. Dus hoe harder de as, hoe meer opties je hebt voor afdichtingsmateriaal.
in metalen roterende assen: hoe harder het oppervlak, hoe beter. Verhoogde hardheid maakt het gebruik van sterk versterkte afdichtingsmaterialen mogelijk, waardoor de levensduur van zowel de lip-afdichting als de schacht zelf wordt verlengd.
het alternatief, een zachtere metalen schacht, is gevoelig voor slijtage en erosie van de beste afdichtingslipmaterialen (PTFE). Dus wanneer u met een zachte roterende as werkt, moet u een zachtere afdichting gebruiken. Dit is een werkbare oplossing, maar het betekent wel dat je met een kortere zeehondenlevensduur vast komt te zitten.
er is echter een voordeel om de hardheid van het roterende schachtoppervlak op de Rockwell C-schaal onder de 45 te houden, en dit is dat de meeste afdichtingen het schachtoppervlak tijdens de eerste “bedding In” – periode daadwerkelijk zullen polijsten.
na deze periode zal de slijtage van de roterende as verminderen, afhankelijk van het PTFE-materiaal van de afdichting, de oppervlakteafwerking van de as en de druksnelheid (PV-classificatie) van de toepassing.
wanneer de hardheid hoger is dan 45 Rockwell C, is de initiële oppervlakteafwerking absoluut van cruciaal belang voor de afdichting. Waarom? Omdat er niet veel polijsten toegestaan voor in de” beddengoed in ” periode. Wanneer de hardheid hoog is, zal elke ruwheid in het oppervlak slijtage op de afdichting veroorzaken.
zoals u kunt zien, zijn de ruwheid en hardheid van het oppervlak van de roterende as geen onafhankelijke eigenschappen als het gaat om het ontwerp van lipafdichtingen — als de hardheid omhoog gaat, moet de ruwheid dalen. Als alternatief, een minder hard oppervlak zorgt voor een beetje meer ruwheid.
Wat is de aanbevolen hardheid voor een roterende as?
de ideale hardheid voor een metalen roterende as is afhankelijk van de snelheid van de as en de omgevingsdruk.
- aan de lage kant van het spectrum, bij roterende assnelheden tot 150 sfpm (0,76 m/s), met 0 psi, moet de hardheid ten minste 35 Rc (met hoge smering) of 44 (indien geen smering) bedragen.
- 70 + Rc kan nodig zijn voor 1000 psi bij hetzelfde toerental (tot 150 sfpm).
- 60 + Rc kan nodig zijn voor 2500 sfpm bij dezelfde druk (0 psi).
in de typische ingenieurspraktijk is de gebruikte hardheid normaal gesproken een compromis tussen de kosten van hardere afwerkingsmetalen en de levensduur van de afdichting. Zoals bij elke ontwerptaak is de uitdaging om een oplossing te vinden die niet alleen voldoet aan de technische vereisten, maar ook binnen de logistieke (d.w.z. budgettaire) grenzen valt.
het bereiken van de optimale Match tussen roterende as en lipafdichting
vanwege het brede scala aan PTFE-vulstoffen en materiaalspecificaties, is het niet altijd gemakkelijk om precies de juiste roterende afdichting voor uw as te vinden om een optimale afdichting te garanderen en de levensduur te verlengen.
als u geen bestaande asafdichting kunt vinden die aan uw behoeften voldoet, moet u mogelijk een aangepaste afdichting ontwerpen. Dat is precies wat onze seal ingenieurs hier specialiseren bij Eclipse Engineering. Wij maken vele soorten afdichtingen voor roterende as toepassingen. inclusief cased lip seals, O-ring od lip seals, en MicroLip seals.
vind de juiste roterende afdichting voor uw toepassing >