材料和弹簧类型如何影响摩擦计算

发布于2019/04/15 |克里夫|技术

本文将讨论我们如何理解和控制动态密封应用中的摩擦。

只要把管道焊接起来,就能很容易地阻止系统的泄漏。但是当您创建动态应用程序时,您通常只有有限的能力来移动您正在密封的设备。

摩擦力是所有运动物体都必须克服的力。控制摩擦使我们能够制造高效的设备,这些设备可以有很长的磨损寿命,并且用有限的力量移动。

在动态应用程序中,有许多因素推动摩擦的上升或下降。虽然这篇博客将关注轴密封,但同样的考虑也适用于活塞或面密封。

下面我们将介绍以下因素以及它们如何影响密封件的摩擦计算:

  1. 轴的材质、硬度和光洁度。
  2. 系统是否在润滑或干燥时运行。
  3. 系统压力或真空。
  4. 系统工作温度
  5. 密封材料及填料种类。

密封底物

作为密封件供应商,我们通常喜欢轴材料是表面抛光效果非常好的硬化钢。50 Rc以上的硬度通常具有较长的磨损寿命。

有一个8拉的好结尾。将确保长密封寿命和携带润滑。然而,根据应用的不同,有时2或3 Ra的超级光洁度是合理的。

根据轴的负载,有许多表面光洁度的选择,可以减少摩擦,提高密封的寿命。了解密封下的轴承负荷有助于了解需要什么样的表面处理来承受操作条件。

有一些漆面对密封寿命有害。一个例子是一个沉重的铬表面,看起来坚固,但通常不能磨平,留下了大的峰或谷。薄而密的铬通常是相反的,如果应用正确,具有良好的密封寿命。Eclipse工程公司的工程师准备华体会最新地址华体会客服中心就硬度和光洁度提出建议。

润滑

润滑有助于减少摩擦,特别是如果密封界面是橡胶或弹性体,如聚氨酯。

我们经常在干燥和不耐受任何形式润滑的环境中工作。在这种情况下,密封材料如聚四氟乙烯聚四氟乙烯可以干操作,同时保持摩擦力到最低限度,仍然确保长寿命。

水通常不是很好的润滑剂。但是水基冷却剂或添加乙二醇可以提高润滑性,就像你汽车的冷却系统一样。密封件通常在非常磨蚀性的液体中工作,如含有固体的油漆。

这种组合需要使用在流体中不会降解、不会加热或变质的材料。通过选择这些材料,我们可以降低摩擦,提高密封的寿命。

系统压力

压力直接影响密封界面的摩擦。通过观察界面处的接触面积,我们可以将压力负荷添加到摩擦计算中。

降低接触面摩擦的秘诀在于密封件在接触面处的接触量。

有许多类型的密封件,使我们能够最大限度地减少这种接触补丁,同时提供出色的密封性。聚四氟乙烯或特氟龙不能提供“完美”的密封性,但其摩擦系数低于大多数其他材料。通过组合密封,我们可以创建在非常高的压力下具有极低摩擦力的密封系统。

使用带有弹性触点的二级密封可以使这些密封在非常低的压力下工作,并具有较长的使用寿命。这些系统降低了摩擦、热量,并延长了密封寿命。

工作温度

随着温度的升高,摩擦系数也随之增大。温度升高导致密封件磨损更快,导致系统中的其他密封件升温。

限制密封界面和使用减少摩擦的材料可以降低系统的整体体积温度。通过改变弹簧或弹性体的力,我们可以减少密封唇上的载荷,这样在零压力下,密封仍然可以具有尽可能低的摩擦。所有这些因素都降低了温度,从而降低了密封系统中的有效摩擦系数。

密封材料和填料

材料对摩擦有很大的影响。改变密封材料也会改变密封特性。

橡胶或聚氨酯类型的密封通常导致零泄漏密封非常高的摩擦。同时,使用高度填充聚四氟乙烯密封通常会导致非常低的摩擦密封,可能有少量的渗漏。

比如聚四氟乙烯尽量减少摩擦。当与弹性密封件结合使用时,这种材料可以提供零泄漏系统,大大降低摩擦。

弹性密封件中的填料通常可以通过增加接触贴片的润滑性来减少界面摩擦。在特氟龙中加入填料时,我们通常会看到摩擦系数有小幅增加。这一微小的增加极大地提高了特氟龙填充材料的磨损寿命。

劲量

弹性密封通常通过干扰和材料的回弹质量提供能量。改变摩擦的一种方法是减少弹性密封的干扰,但可能会牺牲密封能力。

等材料超高分子量当压力低于100 psi时,聚四氟乙烯或聚四氟乙烯需要外部能量来密封。这些材料可以用弹性体来充电,比如o型环,或金属弹簧,如悬臂梁或斜盘簧使海豹嘴唇充满活力。

华体会最新地址华体会客服中心Eclipse Engineering设计和制造弹簧,并可以调整弹簧以满足摩擦和泄漏的要求。

在橡胶动力密封中,改变硬度计将改变产生在密封材料上的弹簧力。然而,采购非标准弹性体可能是一个问题。这些不同的激励器直接影响零压力或接近零压力系统,并在施加压力时成为附加力。

有许多因素直接影响如何控制摩擦。Eclipse Engineering的设计工程华体会最新地址华体会客服中心师完全了解这些因素,并根据客户的应用程序进行设计。我们选择与要求相结合的组件和系统来解决客户的密封应用。联系Eclips华体会最新地址华体会客服中心e工程,以获得适合您应用程序的最佳密封解决方案

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