Hvordan påvirker materialene i oljetetninger tettningsytelsen?

Materialet i et oljedett påvirker direkte hvor godt tettingsleppen kan opprettholde sine egenskaper under faktiske driftsforhold. Den påvirker motstanden mot arbeidsvæsken, temperaturatferden, fleksibiliteten, slitasjen og aldringen. Av denne grunnen kan valg av riktig materiale være like viktig som valg av riktige mål for oljetettingen.

En oljetetting virker via en fleksibel leppe som forblir i kontakt med en roterende aksel. Denne leppen kan ikke bare lages av hvilket som helst gummi. Den må kunne deformeres tilstrekkelig under montering, opprettholde kontakt under akselrotasjon og tåle smøremidlet og temperaturen rundt seg.

Dette er der forskjellen mellom materialene blir viktig.

NBR brukes mye for allsidige oljetetninger fordi det har god kompatibilitet med mange mineraloljer, fett og petroleumbaserte smøremidler. Det gir også nyttige mekaniske egenskaper for dynamisk tetning. Når driftstemperaturen og mediet ligger innenfor materialets egnete område, kan NBR være et praktisk valg for industriell maskineri, motorer, girbokser og mange andre generelle roterende tetningsapplikasjoner.

FKM tar en annen plass i materialevalget. Det vurderes ofte når tetningen utsettes for høyere temperaturer eller væsker som stiller større krav til kjemisk motstandsdyktighet. I slike situasjoner kan FKM beholde nyttige tetningsegenskaper der en konvensjonell NBR-blanding kanskje ikke gir den nødvendige ytelsen. Dette betyr imidlertid ikke at FKM automatisk skal erstatte NBR i alle applikasjoner. Driftsforholdene må bestemme materialet.

Temperatur er spesielt viktig fordi gummiegenskapene endrer seg når driftstemperaturen endrer seg. For mye varme kan akselerere aldring og påvirke elastisiteten. Hvis tettingsleppen blir for hard eller mister evnen til å følge akselen ordentlig, kan kontaktkondisjonen forverres. På den andre siden må materialet også forbli egnet ved den laveste driftstemperaturen. En tetning som fungerer bra når den er varm, kan oppføre seg annerledes under kald oppstart.

Selv væsken skaper et annet materialevalgsproblem. To maskiner kan ha samme driftstemperatur og akselhastighet, men bruke ulike smøremidler. Deres krav til tetninger kan derfor være ulike. Oljetilsetninger, syntetiske væsker, brensler, vannbårne medier og andre kjemikalier kan reagere ulikt med elastomerer. Et materiale med god oljebestandighet er ikke automatisk egnet for alle væsker.

Slitasjebestandighet er også viktig fordi leppen virker mot en roterende aksel. Under drift genereres friksjon og varme i kontaktområdet. Hvis materialet ikke er godt tilpasset hastigheten, smøringen eller akselens tilstand, kan slitasjen øke. Med andre ord er materialevalget knyttet til den mekaniske konstruksjonen av tetningen, og er ikke et uavhengig valg. Ytelsen til en radial akseltetning påvirkes av de samlede forholdene knyttet til materiale, hastighet, smøring, temperatur og akseloverflate.

Materialet kan også påvirke hva som skjer når tetningen aldres. Endringer i elastisitet, oppsvelling, herding eller permanent deformasjon kan endre leppens kontakt med akselen. Derfor kan det føre til problemer å velge en oljetetning utelukkende basert på dimensjonene. En tetning kan passe korrekt på akselen og i huset, men likevel være uegnet for den faktiske smøringen eller temperaturen.

For eksempel kan en NBR-tettning og en FKM-tettning ha identiske nominelle mål og samme grunnleggende TC-struktur, men de er ikke utvekslingsbare i alle anvendelser. Målene avgjør om tettningen passer mekanisk; materialet avgjør om tettningselementet tåler driftsmiljøet.

Derfor påvirker oljetettningens materiale tettningseffekten ved å styre hvordan tettningssiden reagerer på den faktiske kombinasjonen av væske, temperatur, hastighet og mekanisk kontakt. Riktig materialevalg betyr ikke å velge den dyreste eller mest teknisk krevende sammensetningen. Det betyr å tilpasse elastomeren til de forholdene tettningen faktisk vil utsettes for.