Výber správnych materiálov tesnení O-kružkov pre valcové upínače paletizačných robotov?

V oblasti priemyselnej automatizácie zásadnú úlohu pri zabezpečení efektívneho a stabilného chodu zariadenia zohráva tesniaci systém valcových upínačov paletizačných robotov. Obzvlášť v prostrediach s častým posuvným pohybom je výber materiálu pre O-rings ako tesniace komponenty valcov je kritická. Na zabezpečenie dlhodobého spoľahlivého tesnenia musia O-krúžky vykazovať odolnosť voči opotrebeniu, odolnosť voči olejom a schopnosť odolať vysokofrekvenčným pohybom. Na základe rôznych prevádzkových podmienok sa nasledujúce gumené materiály osvedčili v prostrediach s častými vratnými pohybmi a zasluhujú si zváženie.

HNBR

Hydrogenovaný nitrilbutadiénový kaučuk je vylepšenou verziou nitrilbutadiénového kaučuku, ktorý ponúka zvýšenú odolnosť voči olejom, teplu a oxidácii. Jeho vynikajúce vlastnosti ho robia obzvlášť vhodným pre extrémne prostredia s vysokými teplotami a chemickou koróziou.

Výhody:

Vynikajúca odolnosť voči olejom: Ideálna pre hydraulické a pneumatické systémy, najmä tie, ktoré prichádzajú do kontaktu s mazivami a hydraulickými olejmi.

Odolnosť voči vysokým teplotám a oxidácii: Môže byť použitý po dlhšie obdobie vo vysokoteplotných prostrediach, čo ho robí vhodným pre aplikácie vyžadujúce odolnosť voči teplote.

Vynikajúca odolnosť voči opotrebeniu: Schopnosť odolať častému vratnému pohybu, čím sa predlžuje životnosť tesniaceho krúžku.

Nevýhody:

Vyššie náklady: Hoci ponúka vynikajúci výkon, je HNBR drahší ako iné materiály.

HNBR je obzvlášť vhodný pre aplikácie vyžadujúce vysokú odolnosť voči chemikáliám a teplote, ako sú vysokoteplotné a chemicky agresívne prostredia.

PU

Polyuretánová guma sa široko používa v strojoch vyžadujúcich častý vratný pohyb vďaka svojej vynikajúcej odolnosti voči opotrebeniu. PU tesniace krúžky ponúkajú nastaviteľnú tvrdosť, čo zabezpečuje dobrú pružnosť a tesniaci výkon podľa konkrétnych požiadaviek aplikácie.

Výhody:

Vynikajúca odolnosť voči opotrebeniu: Ideálny pre vysokorýchlostné vratné pohyby, poskytuje vynikajúcu odolnosť voči opotrebeniu.

Dobrá odolnosť voči olejom: Vhodný pre hydraulické a pneumatické systémy s olejovými médiámi.

Nastaviteľná tvrdosť: Tvrdosť možno upraviť podľa prevádzkových požiadaviek, čo ponúka flexibilitu.

Nevýhody:

Slabá odolnosť voči vysokým teplotám: Polyuretán je náchylný k starnutiu pri vysokých teplotách, čo ho robí nevhodným pre dlhodobé vystavenie extrémnemu teplu.

Pre časté mechanické pohyby, najmä v prostrediach s vysokými nárokmi na opotrebovanie, je polyuretán ideálnou voľbou.

NBR

Nitrilová guma je jedným z najbežnejšie používaných materiálov pre O-krúžky, ponúkajúcich dobrú odolnosť voči olejom a opotrebeniu. Je vhodná pre široké spektrum priemyselných aplikácií a je obzvlášť účinná v prostredia so strednými až nízkymi teplotami a na báze oleja.

Výhody:

Dobrá odolnosť voči olejom: Výborne sa vyskytuje pri použití hydraulických olejov, mazív a palív, čo ho robí vhodným pre väčšinu pneumatických a hydraulických systémov.

Nákladovo efektívny: Ponúka vysoký pomer nákladov k výkonu, čo ho robí vhodným pre rozsiahle priemyselné aplikácie.

Dobrá odolnosť voči opotrebeniu: Dobre sa prejavuje v bežných prostrediach na báze oleja, čo spĺňa požiadavky na dlhodobé použitie.

Nevýhody:

Slabá odolnosť voči vysokým teplotám: Gumy z nitrilu kaučuku sa zvyčajne používajú v rozsahu teplôt od -40 °C do 125 °C, čo ich robí nevhodnými pre prostredia s vysokou teplotou.

Vo väčšine tradičných hydraulických a pneumatických systémov ponúka nitrilová guma vynikajúcu cenovú hodnotu, najmä pri tesnení na báze olejov.

FKM

Fluorokaučuková guma prevyšuje nitrilovú gumu z hľadiska odolnosti voči vysokým teplotám a chemickému pôsobeniu, čo ju robí vhodnou pre vysokoteplotné a korozívne prostredia. Jej vynikajúce vlastnosti ju robia preferovaným materiálom pre aplikácie vyžadujúce chemickú a tepelnú odolnosť.

Výhody:

Vynikajúca odolnosť voči vysokým teplotám: FKM odolná až do teploty 200 °C, čo ju robí vhodnou pre prostredia s vysokou teplotou.

Superior chemical resistance: Performs well against many chemicals, oils, and solvents.

Dobrá odolnosť voči opotrebeniu: vhodná pre prostredia s vysokou frekvenciou vrativého pohybu, pričom udržiava tesniacu funkciu po dlhšiu dobu.

Nevýhody:

Vyššia cena: Drahší ako nitrilový kaučuk.

Slabý výkon pri nízkych teplotách: Výkon FKM klesá v extrémne chladných prostrediach.

Ideálny pre aplikácie vyžadujúce odolnosť voči vysokým teplotám a chemikáliám, fluorokaučuk sa bežne používa v priemyselných odvetviach, ako je petrochemický a letecký priemysel.

FFKM

Perfluoroelastomér je jedným z najvýkonnejších tesniacich materiálov, ktorý ponúka vynikajúcu odolnosť voči vysokým teplotám a chemikáliám. Vydrží teploty nad 230 °C a je odolný voči takmer všetkým chemikáliám vrátane silných kyselín, zásad a organických rozpúšťadiel.

Výhody:

Silná odolnosť voči vysokým teplotám: Odolá teplotám vyšším ako 230 °C, čo ho robí vhodným pre extrémne horúce prostredia.

Vynikajúca odolnosť voči chemickému koróznemu pôsobeniu: Odoláva takmer všetkým chemikáliám vrátane silných kyselín, zásad a rozpúšťadiel.

Nízky koeficient trenia: Veľmi nízky koeficient trenia pomáha znížiť opotrebovanie pri posuvných pohyboch.

Nevýhody:

Vysoká cena: FFKM je drahý a určený pre náročné aplikácie.

Slabá odolnosť voči tlaku: V prostrediach s vysokým tlakom nemusí poskytovať ideálny tesniaci výkon.

FFKM je ideálny pre extrémne vysoké teploty a korozívne prostredia, ako napríklad v leteckej a vesmírnej technike, chemickom zariadení a iných vysokovýkonných aplikáciách.

Ako vybrať správny materiál O-krúžku?

Pri výbere O-krúžku je potrebné zohľadniť niekoľko faktorov:

Prevádzková teplota: Pri vyšších teplotách sa odporúča fluorkaučuk alebo perfluoroelastomér. Pri nižších teplotách môže byť vhodnejší nitrilový kaučuk alebo polyuretán.

Olejové média: Ak valec pracuje v kontakte s olejovými médiami, sú ideálnou voľbou NBR a HNBR.

Odolnosť voči opotrebeniu: Ak aplikácia vyžaduje vysokú odolnosť voči opotrebeniu, polyuretán a hydrogenovaný nitrilový kaučuk zabezpečujú dlhšiu životnosť.

Vyváženie rozpočtu a výkonu: Pre nákladovo efektívne riešenia ponúka nitrilový kaučuk dobrú hodnotu. Pre vysokovýkonné aplikácie je lepšou voľbou fluorkaučuk alebo perfluoroelastomér.

Pri aplikáciách tesnenia valca gripera paletizačného robota je výber správneho materiálu O-krúžku rozhodujúci pre zabezpečenie účinnosti tesnenia a predlženie života zariadenia. Zohľadnením faktorov ako teplota, média na báze oleja, odolnosť voči opotrebeniu a rozpočet, výber materiálov ako je nasýtený nitrilový kaučuk, polyuretán, nitrilový kaučuk, fluorkaučuk alebo perfluorelastomér výrazne zlepší stabilitu a trvanlivosť systému.