Ý chính
- Nhiệt độ cần tra là nhiệt tại môi phớt, không phải nhiệt của môi chất. Ma sát tại môi làm chênh 20 tới 40 độ C so với dầu ở tốc độ cao.
- EPDM và dầu khoáng là cặp ghép sai tốn kém nhất: EPDM chịu nước, hơi và dầu phanh gốc glycol rất tốt, nhưng trương nở trong dầu khoáng.
- FKM không phải bản nâng cấp của mọi thứ. Nó kém hơn NBR ở nhiệt độ thấp, và kém trong hơi nước nóng cùng một số hợp chất chứa amin.
- Vật liệu chỉ là một nửa. Nửa còn lại là bề mặt trục: độ nhám ngoài dải khuyến nghị thì môi mòn sớm bất kể chọn vật liệu nào.
Chọn vật liệu làm kín là bài toán hai biến: môi chất tiếp xúc và nhiệt độ tại môi phớt. Sai một trong hai thì chi tiết hỏng sớm, và kiểu hỏng thường bị quy nhầm cho chất lượng nhà cung cấp.
Nhiệt độ cần tra là nhiệt tại môi, không phải nhiệt môi chất
Đây là chỗ sai đầu tiên và cũng là chỗ sai âm thầm nhất.
Môi phớt tì lên trục quay nên nó tự sinh nhiệt do ma sát. Chênh lệch 20 tới 40 độ C giữa môi và môi chất là bình thường ở tốc độ vòng cao. Một hộp số đo được 85 độ C ở vỏ vẫn có thể đang làm việc ở trên 110 độ C tại môi.
Nên khi tra bảng vật liệu, con số cần dùng là nhiệt ước tính tại môi, không phải con số đọc được trên đồng hồ nhiệt của thiết bị.
Năm nhóm vật liệu và chỗ mỗi nhóm hỏng
NBR. Dầu khoáng, mỡ gốc lithium, dầu thuỷ lực gốc khoáng. Dải làm việc thường trong khoảng âm 30 tới 100 độ C. Hỏng khi gặp dầu tổng hợp gốc ester, phụ gia cực áp nồng độ cao, ozone và ánh sáng.
FKM. Chịu nhiệt tới khoảng 200 độ C và chịu được phần lớn dầu tổng hợp, nhiên liệu, dung môi. Hỏng ở nhiệt độ thấp sớm hơn NBR, và kém trong hơi nước nóng cùng một số hợp chất chứa amin.
EPDM. Nước, hơi nước, dầu phanh gốc glycol, dung dịch axit và kiềm loãng. Dải làm việc rộng về phía lạnh. Trương nở trong dầu khoáng, và đó là cặp ghép sai tốn kém nhất trong danh sách này.
VMQ, tức silicone. Dải nhiệt rộng nhất, từ khoảng âm 60 tới 200 độ C. Nhưng chịu mài mòn và chịu xé kém, nên hiếm khi hợp cho môi trượt trên trục quay tốc độ cao. Thường dùng ở vị trí tĩnh hoặc chắn bụi.
PTFE. Chịu hoá chất gần như toàn diện, chạy được khô, chịu tốc độ cao. Nhưng cứng, cần thiết kế môi khác và đòi bề mặt trục tốt hơn. Không thay trực tiếp cho một môi cao su ở cùng vị trí.
Hai cặp ghép sai hay gặp nhất
EPDM với dầu khoáng. Xảy ra khi một vị trí dùng nước được đổi sang dùng dầu, hoặc khi kho gộp hai mã có cùng kích thước. Dấu hiệu: chi tiết trương phình, mềm nhũn, mất hình dạng chỉ sau vài ngày.
NBR với dầu bánh răng pha phụ gia cực áp nồng độ cao. Không hỏng ngay mà chai dần rồi nứt chân chim. Vì nó hỏng chậm nên thường bị quy cho tuổi thọ tự nhiên thay vì quy cho vật liệu sai.
Bề mặt trục là nửa còn lại của bài toán
Chọn đúng vật liệu mà bề mặt trục nằm ngoài dải nhám khuyến nghị thì môi vẫn mòn sớm.
Quá nhẵn thì màng dầu không hình thành được và môi chạy gần như khô. Quá nhám thì bề mặt mài môi. Cả hai đầu đều dẫn tới cùng một triệu chứng là rò sớm, nên khi một vị trí hỏng lặp lại thì đo bề mặt trục trước khi đổi vật liệu.
Độ cứng bề mặt và chiều sâu lớp cứng cũng thuộc nhóm này, đặc biệt ở vị trí có hạt mài trong môi chất.
Trình tự chọn
Thứ tự này tránh được phần lớn cặp ghép sai:
- Liệt kê mọi môi chất tiếp xúc, kể cả dung dịch vệ sinh dùng khi bảo dưỡng.
- Ước tính nhiệt tại môi, không lấy nhiệt môi chất.
- Loại các nhóm vật liệu không tương thích với môi chất.
- Trong số còn lại, chọn nhóm rẻ nhất phủ được dải nhiệt.
- Kiểm bề mặt trục trước khi lắp.
So sánh trực tiếp hai vật liệu cùng một cỡ: TC 25x47x7 NBR và TC 25x47x7 FKM. Bảng thông số trên hai trang đó ghi dải nhiệt và độ cứng của từng mã.
