Minkä materiaalin tulisi olla moottorin öljysiirtimen tiivisteessä?

Monille perinteisille moottorisovelluksille NBR on käytännöllinen öljysinisen materiaali, kun käyttölämpötila, voiteluaine ja ympäröivät olosuhteet ovat sen käyttöalueen sisällä. Kun tiivistyspaikka altistuu korkeammille lämpötiloille, vaativille nesteille tai olosuhteille, jotka ylittävät NBR:n normaalit rajat, FKM:tä harkitaan usein vaihtoehtona. Oikea valinta riippuu todellisesta tiivistyspaikasta ja käyttöolosuhteista, ei pelkästään sanasta "moottori".

Moottorissa on useita tiivistyskohtia, eikä kaikki ne kokee samoja olosuhteita.

Aloita tiivistyspaikan lämpötilalla

Öljysinisen ympärillä oleva lämpötila ei välttämättä ole sama kuin moottorin kokonaiskäyttölämpötila.

Tiivistys, joka sijaitsee suhteellisen viileässä alueessa, saattaa kokea erilaisia olosuhteita kuin tiivistys, joka on asennettu lähelle kuumaa pyörivää akselia tai muuta lämpöä tuottavaa osaa.

Kun lämpötila nousee, kumimateriaalin ominaisuudet voivat muuttua. Materiaali voi muuttua kovemmaksi, pehmeämmäksi, vähemmän kimmoisaksi tai alttiimmaksi ikääntymiselle sen koostumuksen ja altistumisajan mukaan.

Tämä on yksi syy, miksi FKM:ta valitaan usein vaativiin korkealämpötilaisiin tiivistyssovelluksiin. Kaupallisissa pyörivän akselin tiivistimissä on esimerkiksi saatavilla sekä NBR- että FKM-mallisia tuotteita riippuen vaaditusta käyttöympäristöstä.

Tärkeä kysymys on siis ei pelkästään:

"Onko tämä moottori?"

Parempi kysymys on:

"Mikä lämpötila vaikuttaa tiivistimeen jatkuvan käytön aikana?"

NBR on usein järkevä lähtökohta

NBR:ää käytetään laajalti perinteisissä öljytiivistimissä sen tasapainoisuuden vuoksi öljynkestävyydessä, mekaanisissa ominaisuuksissa, kimmoisuudessa ja valmistuskelvollisuudessa.

Moottoreissa, jotka käyttävät perinteisiä voiteluaineita ja joissa tiivistystemperatuurit ovat kohtalaisia, NBR voi tarjota sopivan yhdistelmän tiivistystehoa ja kestävyyttä.

Tämä on yksi syy, miksi standardien säteittäisten öljysulkkureiden luettelot mainitsevat yleensä NBR:n perusmateriaalivaihtoehtona.

Kuitenkin NBR:n valitseminen pelkästään sen yleisyyden vuoksi ei riitä. Öljyn tyyppi, lämpötila, akselin kierrosnopeus, paine ja odotetut käyttöolosuhteet on edelleen otettava huomioon.

Kun FKM:stä tulee merkityksellisempi

FKM:tä harkitaan usein, kun sovellus asettaa korkeammat vaatimukset lämpötilan kestävyydelle, nesteen yhteensopivuudelle tai pitkäaikaiselle kestävyydelle ankariin käyttöolosuhteisiin.

Moottorissa tämä voi tulla merkitykselliseksi, kun öljysulku on sijoitettu korkean lämpötilan alueen läheisyyteen tai kun ympäröivät olosuhteet ylittävät sen, mihin tavallinen NBR-seos on tarkoitettu kestämään.

Mutta FKM ei ole automaattisesti oikea ratkaisu pelkästään sen vuoksi, että se on korkealuokkainen materiaali. Materiaalin valinnassa on aina otettava huomioon koko sovellus.

Tiivistemateriaalin on toimittava samanaikaisesti voiteluaineen, akselin kierrosnopeuden, lämpötila-alueen, paineen ja mekaanisen suunnittelun kanssa.

Akselin kierrosnopeus on myös tärkeä

Automaattinen moottorin öljysiirtimet ei ole staattinen tiiviste.

Tiivistyshuisku vuorovaikuttaa jatkuvasti liikkuvan akselin kanssa. Kun pyörimisnopeus kasvaa, kitkasta aiheutuva lämpö ja huiskun liike tulevat merkittävämmiksi.

Siksi huiskun suunnittelu on yhtä tärkeää kuin kumiseoksen valinta. Soveltuva materiaali yhdistettynä soveltumattomaan huiskusuunnitteluun voi silti johtaa heikkoonsa tiivistystehoon.

Säteittäiset akselitiivisteet on erityisesti suunniteltu ottamaan huomioon tämä dynaaminen suhde akselin ja tiivistyshuiskun välillä.

Materiaali on vain osa ratkaisua

Moottorin öljytiivisteen valinnassa on houkuttelevaa keskittyä kokonaan NBR:n ja FKM:n vertailuun. Todellisuudessa useita muuttujia on arvioitava yhdessä:

Käyttölämpötila tiivisteen sijainnissa

Voiteluaineen ja nesteiden yhteensopivuus

Akselin halkaisija ja pyörimisnopeus

Akselin pinnan kunto

Mahdollinen paine

Pöly- tai kosteusalttius

Mahdollinen asennustila

Odotetut käyttöolosuhteet

Sama moottorimalli voi jopa käyttää erilaisia tiivistekonstruktioita eri kohdissa.

Jos sovellus on perinteinen öljyllä voiteltu pyörivä akseli, joka toimii kohtalaisella lämpötila-alueella, NBR voi olla sopiva valinta. Jos tiivistysympäristö muuttuu kuumemmaksi tai kemiallisesti vaativammaksi, FKM:tä tulisi harkita.

Paras moottoriöljyn tiivisteen materiaali on siis se materiaali, joka vastaa todellista tiivistysympäristöä, ei pelkästään se materiaali, jolla on korkein lämpötilaluokitus.