Jak materiál těsnění ovlivňuje jeho těsnicí výkon?

Materiál náramku je prvním a nejdůležitějším faktorem, který je třeba zvážit, protože má přímý dopad jak na trvanlivost, tak na komfort. Nejčastěji používané materiály pro RFID náramky jsou silikon, textil a plast, z nichž každý má své vlastní jedinečné výhody. těsnicí kazeta přímo ovlivňuje, jak dobře může těsnicí okraj udržet své vlastnosti za skutečných provozních podmínek. Ovlivňuje odolnost vůči pracovní kapalině, chování při různých teplotách, pružnost, opotřebení a stárnutí. Z tohoto důvodu je výběr správného materiálu stejně důležitý jako výběr správných rozměrů olejového těsnění.

Olejové těsnění funguje prostřednictvím pružného okraje, který zůstává v kontaktu s rotujícím hřídelem. Tento okraj nelze jednoduše vyrobit z libovolného gumového materiálu. Musí se dostatečně deformovat během montáže, udržovat kontakt během rotace hřídele a snášet mazivo i teplotu v okolí.

Právě zde se projevují rozdíly mezi jednotlivými materiály.

NBR se široce používá pro univerzální těsnění oleje, protože má dobrou kompatibilitu s mnoha minerálními oleji, mazivy a petrolemovými mazacími prostředky. Poskytuje také užitečné mechanické vlastnosti pro dynamické těsnění. Pokud jsou provozní teplota a prostředí v rámci vhodného rozsahu materiálu, může být NBR praktickou volbou pro průmyslové stroje, motory, převodovky a mnoho jiných obecných aplikací rotujících těsnění.

FKM zaujímá při výběru materiálu odlišné postavení. Často se uvažuje v případech, kdy je těsnění vystaveno vyšším teplotám nebo kapalinám, které kladou vyšší nároky na chemickou odolnost. V takových situacích může FKM zachovat užitečné těsnicí vlastnosti tam, kde konvenční směs NBR nemusí poskytnout požadovaný provozní výkon. To však neznamená, že by měl být FKM automaticky nahrazován NBR ve všech aplikacích. Rozhodující jsou provozní podmínky.

Teplota je zvláště důležitá, protože vlastnosti pryže se mění v závislosti na provozní teplotě. Nadměrné zahřátí může urychlit stárnutí a ovlivnit pružnost. Pokud se těsnicí okraj příliš ztvrdne nebo ztratí schopnost správně sledovat hřídel, může se zhoršit kontakt. Na druhé straně musí zůstat materiál vhodný i při nejnižší provozní teplotě. Těsnění, které dobře funguje za tepla, se může chovat jinak při studeném startu.

Samotná kapalina vyvolává další otázku výběru materiálu. Dvě stroje mohou pracovat při stejné teplotě a stejné rychlosti hřídele, ale používat různé maziva. Požadavky na jejich těsnění se proto mohou lišit. Přísady do olejů, syntetické kapaliny, paliva, vodní prostředí a další chemikálie mohou s elastomery interagovat různým způsobem. Materiál s dobrým odolností vůči oleji není automaticky vhodný pro každou kapalinu.

Odolnost proti opotřebení je také důležitá, protože ústí těsnění působí proti rotujícímu hřídeli. Během provozu se v kontaktu vzniká tření a teplo. Pokud není materiál vhodně vybrán s ohledem na rychlost, mazání nebo stav hřídele, může dojít k urychlenému opotřebení. Jinými slovy, výběr materiálu souvisí s mechanickým návrhem těsnění a není samostatnou rozhodovací položkou. Výkon radiálního hřídelového těsnění ovlivňují současně materiál, rychlost, mazání, teplota a povrch hřídele.

Materiál může také ovlivnit chování těsnění v průběhu stárnutí. Změny pružnosti, nádor, ztvrdnutí nebo trvalá deformace mohou změnit kontakt ústí těsnění s hřídelí. Proto výběr olejového těsnění pouze na základě jeho rozměrů může vést k problémům. Těsnění může být rozměrově správně přizpůsobeno hřídeli a pouzdru, avšak stále být nevhodné pro daný druh maziva nebo provozní teplotu.

Například těsnění z NBR a těsnění z FKM mohou mít identické jmenovité rozměry a stejnou základní konstrukci TC, avšak nejsou ve všech aplikacích vzájemně zaměnitelná. Rozměry určují, zda těsnění mechanicky sedí; materiál určuje, zda těsnicí prvek vydrží provozní prostředí.

Výběr materiálu těsnění tedy ovlivňuje těsnicí výkon tím, že řídí chování těsnicího okraje při skutečné kombinaci kapaliny, teploty, rychlosti a mechanického kontaktu. Správný výběr materiálu neznamená zvolit nejdražší nebo technicky náročnější směs. Znamená spíše přizpůsobit elastomer podmínkám, kterým bude těsnění ve skutečnosti vystaveno.