Hvilket oljetetningsmateriale bør brukes i en motor?

For mange konvensjonelle motorapplikasjoner er NBR et praktisk materiale for oljetetninger når driftstemperaturen, smøremidlet og omgivelsene ligger innenfor dets bruksområde. Når tetningsposisjonen utsettes for høyere temperaturer, kravstillende væsker eller forhold som ligger utenfor det normale bruksområdet for NBR, vurderes FKM ofte i stedet. Det riktige valget avhenger av den faktiske tetningsposisjonen og driftsforholdene, ikke bare av ordet «motor» alene.

En motor inneholder flere tetningspunkter, og de utsettes ikke alle for samme miljø.

Start med temperaturen på tetningsstedet

Temperaturen rundt en oljetetning er ikke nødvendigvis den samme som motorens generelle driftstemperatur.

En tetning plassert nær et relativt kjølig område kan utsettes for svært ulike forhold sammenlignet med en tetning montert nær en varm roterende aksling eller en annen varmekrevende del.

Når temperaturen stiger, kan egenskapene til gummi endre seg. Materialet kan bli hardere, mykere, mindre elastisk eller mer utsatt for aldring, avhengig av sammensetningen og eksponeringstiden.

Dette er en av grunnene til at FKM ofte velges for krevende tettningsapplikasjoner ved høye temperaturer. Kommersielle roterende akseltetninger, for eksempel, er tilgjengelige både i NBR og FKM, avhengig av det nødvendige driftsmiljøet.

Den viktige spørsmålet er derfor ikke bare:

«Er dette en motor?»

Et bedre spørsmål er:

«Hvilken temperatur utsettes tetningen faktisk for under kontinuerlig drift?»

NBR er ofte et fornuftig utgangspunkt

NBR brukes mye i konvensjonelle oljetetninger på grunn av dets balanse mellom oljebestandighet, mekaniske egenskaper, elastisitet og fremstillingspraktikalitet.

For motorer som opererer med konvensjonelle smøremidler og moderate tetningstemperaturer kan NBR gi en passende kombinasjon av tetningsytelse og holdbarhet.

Dette er en av grunnene til at standardkataloger for radielle oljetetninger ofte oppfører NBR som et grunnleggende materialealternativ.

Å velge NBR bare fordi det er vanlig, er imidlertid ikke nok. Oljetypen, temperaturen, akselhastigheten, trykket og de forventede driftsforholdene må fortsatt vurderes.

Når FKM blir mer relevant

FKM vurderes ofte når applikasjonen stiller større krav til temperaturmotstand, væskemotstand eller langvarig motstand mot harde driftsforhold.

For en motor kan dette bli relevant når oljetetningen plasseres nær et område med høy temperatur eller når omgivelsene overstiger det som en konvensjonell NBR-blanding er beregnet på å tåle.

Men FKM er ikke automatisk riktig valg bare fordi det er et høyere kvalitetsmateriale. Materialevalg bør alltid ta hele applikasjonen i betraktning.

En tetningsblanding må fungere samtidig med smøremidlet, akselhastigheten, temperaturområdet, trykket og den mekaniske konstruksjonen.

Akselhastigheten er også viktig

En motoroljeforseling er ikke en statisk pakning.

Tettningsleppen vekselvirker kontinuerlig med en roterende aksel. Når rotasjonshastigheten øker, blir friksjonsvarme og leppbevegelse mer viktige.

Derfor er utformingen av leppen like viktig som gummiets sammensetning. Et egnet materiale kombinert med en uegnet lepputforming kan likevel føre til dårlig tettningsytelse.

Radielle akseltetninger er spesielt utformet for å håndtere denne dynamiske relasjonen mellom akselen og tettningsleppen.

Materialet er bare én del av løsningen

Når man velger en motoroljetetting, er det fristende å fokusere utelukkende på NBR versus FKM. I virkeligheten må flere variabler vurderes samtidig:

Driftstemperatur på tettningsstedet

Kompatibilitet med smøremiddel og væsker

Akseldiameter og rotasjonshastighet

Overflatekvalitet på akselen

Mulig trykk

Støv eller fuktighetseksponering

Tilgjengelig installasjonsareal

Forventede driftsforhold

Samme motormodell kan til og med bruke ulike tetningskonstruksjoner på ulike posisjoner.

Hvis applikasjonen er en konvensjonell oljesmurt roterende aksling som opererer innen et moderat temperaturområde, kan NBR være et passende valg. Hvis tetningsmiljøet blir varmere eller kjemisk mer krevende, bør FKM vurderes.

Det beste materialet for motoroljetetting er derfor det materialet som passer det faktiske tetningsmiljøet, ikke bare materialet med høyeste temperaturklassifisering.