表面光洁度如何影响密封性能

发布于2020/11/18 |道格|海豹

想象一下:您有一个使用标准o形环的应用程序。o形密封圈密封性很好，但磨损很快，摩擦远远超过了系统的目标。

你改装了一个昂贵的聚四氟乙烯弹簧动力密封，比o形环贵1000倍，却发现它漏水了!

你的封条有问题吗?印章设计师无能吗?原材料坏了吗?

实际上，弹簧动力密封的设计和制造的一切都可以完美无缺，你仍然可以发现自己有泄漏。华体会电话

虽然你的第一反应可能是责怪密封，但事实上，泄漏可能与密封本身无关，而是完全与密封有关它要密封的硬件的表面．

如何定义表面光洁度?

如果你在高倍显微镜下看过一张看似光滑的表面的图像，你就知道肉眼看起来完美无瑕的东西实际上可能充满了山峰、山谷、裂缝和缺陷。

任何表面的这些微观特征对密封性能都特别重要。表面处理是一个复杂而深入的主题，它有许多方面的分析来描述表面的纹理或地形。

在密封件领域，表面粗糙度通常用于描述密封件表面的光洁度。粗糙度平均值(类风湿性关节炎) value是最常用的参数，以微英寸或微米表示。数值越低，表面越光滑。

类风湿性关节炎通常用于历史或传统目的，而不是为了价值，因为它不能最好地完全定义一个表面。它留下了一个具有高峰值和低低谷的表面的可能性，仍然平均为一个合理的数字。(尽管在大多数现代整理技术中，这可能是一种不受欢迎和不可接受的情况。)

这些波峰和波谷对密封性能非常重要，特别是在使用聚合物密封时。这些都是密封负责关闭的微观缝隙。

为什么表面光洁度对聚合物密封更重要

如果您习惯使用o形环或弹性体类型密封件，则可能需要考虑硬件表面处理。在许多情况下，“加工”完成将是完美的o形环密封。

o形环比聚四氟乙烯和大多数其他聚合物更柔软，更柔韧。类似橡胶的材料可以很容易地适应粗糙和不平整的表面，以提供有效的密封。

虽然聚四氟乙烯可能被认为是一种相对柔软的塑料，但它仍然比大多数o形环材料坚硬许多倍。较硬的材料不会“挤压”到表面的一个微小缝隙中来密封，而是只会弥合不平衡，形成一个泄漏通道。

在大多数情况下，用于o形环的表面处理在与聚四氟乙烯或聚合物密封一起使用时会导致不可接受的泄漏。

基于聚合物的密封件推荐什么样的表面处理?

表面光洁度要求在很大程度上取决于要密封的介质和系统的动力学。

用于花生酱的静态密封建议与往复式阀门密封液氧有很大不同。

下表是基于一些常见媒体和动态情况的标准建议。这些建议应提供所需表面处理的一般概念，但请请咨询我们以获得特定应用程序的建议．

值得注意的是，从典型的车削加工过程中可以获得的最佳表面光洁度通常是16 μ in Ra。在许多情况下，它不会比32 μ In更好。

铣削操作可能导致更差的完成。铸造表面也不太可能有更好的完成比这些。

这很重要，因为除了在静态情况下密封非常粘稠的介质外，“机械加工”或“铸造”表面光洁度可能不足以满足聚合物密封的要求。某种形式的工艺后表面处理将是必要的。

这将涉及诸如研磨、珩磨、抛光和研磨等过程，仅举几例。这些过程会增加大量硬件成本。

根据结构的不同，抛光外壳深处凹槽的内部可能是非常具有挑战性的。它通常更容易得到更好的杆表面，而不是孔。

因此，如果可以选择，最好将动态密封面保持在杆或轴上。

什么是可接受泄漏?

重要的是要注意，根据特定的应用程序，表面光洁度建议可能会有很大的不同。根据系统的泄漏目标，表面抛光可能需要或多或少地严格。

尽管表面条件最好，但任何聚合物密封都可能永远不会达到“零泄漏”的情况，可以预期的是，光洁度越好，泄漏控制就越严格。

当使用o形密封圈时，如果表面太光滑，情况就不一样了，实际上会损害密封性能，并在动态情况下显著增加摩擦。

一般来说，使用任何聚四氟乙烯或聚合物密封，表面处理“不可能太好”。

但如前所述，在某些硬件配置中实现高度抛光的表面可能非常昂贵。由您决定实现这些修饰的成本是否需要满足应用程序的目标。

华体会最新地址Eclipse有许多客户使用的饰面比推荐的要差得多，因为泄漏不是一个关键方面。例如，一个客户在建造一个标准气缸时，通常会在所有主密封上使用o形密封圈。

在工作环境温度对o形环来说过高的特殊情况下，他们使用an华体会最新地址Eclipse聚四氟乙烯弹簧激励密封．在这种情况下，改善硬件表面处理是没有必要的，因为稍微多一点泄漏只会导致运行效率的小幅下降。这被认为是可以接受的。

另一方面，在关键密封应用中，饰面可能需要比推荐的更好。

例如，弹簧密封用于长期太空探索任务中存放低温推进剂。这里的任何泄漏都代表任务的限制和责任。

在这种情况下，特殊的技术和材料可能是必要的，以提供最好的完成可能。

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华体会最新地址Eclipse理解需要抛光表面的含义，并且这些类型的操作并不总是可能的。我们在这里利用我们广泛的密封材料选择和我们在密封设计方面数十年的经验，为即使是最具挑战性的应用提供解决方案。

例如，Eclipse有一个华体会最新地址客户正在为一个又大又重的房间门寻找一个密封件。密封槽是一个研磨表面，它是不实际的，甚至是不可能拆除门，并执行抛光过程来提高光洁度。

通过仔细的密封材料选择和独特的设计特点，我们能够提供满足泄漏要求的密封解决方案。

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