Tiivistysmateriaalien valinta on kriittinen teollisissa sovelluksissa, joissa lämpötilan kestävyyden, kemiallisen yhteensopivuuden ja kestävyyden kaltaisilla tekijöillä on suuri merkitys. Yleisimmin käytettyjä materiaaleja ovat mm Fluorikumi FKM O-rengastiivisteet , NBR (nitriilikumi) tiivisteet , ja silikonitiivisteet . Jokaisella materiaalilla on omat ominaisuudet, jotka tekevät siitä sopivan tiettyihin ympäristöihin.
Materiaalin koostumus ja perusominaisuudet
Fluorikumi FKM O-rengastiivisteet ovat synteettisiä elastomeerejä, jotka tunnetaan poikkeuksellisesta kestävyydestään korkeita lämpötiloja, polttoaineita, öljyjä ja aggressiivisia kemikaaleja vastaan. Niitä käytetään laajalti ilmailu-, auto- ja kemianteollisuudessa. Sitä vastoin NBR tiivisteet kestävät erinomaisesti öljypohjaisia öljyjä ja polttoaineita, mutta ne hajoavat joutuessaan alttiiksi otsonille, auringonvalolle tai äärimmäisille lämpötiloille. Silikonitiivisteet , toisaalta, ovat erinomaisia laajoissa lämpötila-alueissa ja joustavuudessa, mutta niillä on huono polttoaineiden ja mekaanisen kulumisenkestävyys.
Seuraavassa taulukossa on yhteenveto perustavanlaatuisista eroista:
| Omaisuus | Fluorikumi (FKM) | Nitriilikumi (NBR) | Silikoni |
| Lämpötila-alue | -20°C - 200°C | -30 °C - 120 °C | -60 °C - 230 °C |
| Öljyn/polttoaineen kestävyys | Erinomainen | Erinomainen | Huono |
| Kemiallinen kestävyys | Erinomaista | Kohtalainen | Reilu |
| Kompressiosarja | Hyvä | Reilu | Huono |
| Maksaa | Korkea | Matalasta kohtalaiseen | Kohtalainen to high |
Lämpötilankestävyys ja suorituskyky
Yksi kriittisimmistä tekijöistä tiivisteen valinnassa on lämpötilan pysyvyys. Fluorikumi FKM O-rengastiivisteet toimivat poikkeuksellisen hyvin korkeissa lämpötiloissa ja säilyttävät eheytensä jopa jatkuvassa altistumisessa 200°C tai korkeammalle. Tämä tekee niistä ihanteellisia moottorikomponentteihin, pakojärjestelmiin ja teollisuuskoneisiin.
NBR tiivisteet , vaikka se on kustannustehokasta, ne alkavat hajota yli 120 °C:n lämpötiloissa, mikä johtaa kovettumiseen ja halkeilemiseen. Silikonitiivisteet kestää äärimmäistä kylmyyttä (-60°C) ja lämpöä (jopa 230°C), mutta niiden mekaaninen lujuus heikkenee pitkäaikaisessa rasituksessa, mikä tekee niistä vähemmän sopivia dynaamisiin tiivistyssovelluksiin.
Kemiallinen ja nesteiden yhteensopivuus
Fluorikumi FKM O-rengastiivisteet kestävät hyvin monenlaisia kemikaaleja, mukaan lukien happoja, hiilivetyjä ja aggressiivisia liuottimia. Tämä tekee niistä välttämättömiä kemianteollisuudessa sekä öljy- ja kaasuteollisuudessa.
NBR tiivisteet toimivat hyvin öljypohjaisten nesteiden kanssa, mutta epäonnistuvat altistuessaan ketoneille, otsonille tai klooratuille liuottimille. Silikonitiivisteet ovat biologisesti yhteensopivia ja kestävät vettä ja höyryä, mutta turpoavat tai hajoavat joutuessaan alttiiksi polttoaineille, öljyille tai väkeville hapoille.
Mekaaniset ominaisuudet ja pitkäikäisyys
Mitä tulee puristussarjaan ja kulutuskestävyyteen, Fluorikumi FKM O-rengastiivisteet tarjoavat erinomaisen suorituskyvyn jatkuvassa rasituksessa, joten ne ovat ihanteellisia staattisiin ja dynaamisiin tiivistyssovelluksiin. NBR tiivisteet tarjoavat hyvän alkutiivistyksen, mutta kärsivät ajan mittaan muodostuneesta puristumisesta, erityisesti korkeissa lämpötiloissa. Silikonitiivisteet Vaikka ne ovat joustavia, niillä on huono repäisylujuus ja kulutuskestävyys, mikä rajoittaa niiden käyttöä korkeapaineisissa tai hankaavissa ympäristöissä.
Kustannukset ja taloudelliset näkökohdat
Vaikka Fluorikumi FKM O-rengastiivisteet ovat kalliimpia kuin NBR ja silikonitiivisteet , niiden pitkäikäisyys ja suorituskyky ankarissa olosuhteissa oikeuttavat usein korkeammat alkukustannukset. NBR tiivisteet ovat edullisin valinta yleiskäyttöisiin sovelluksiin, kun taas silikonitiivisteet ovat suositeltavia lääketieteellisissä ja elintarvikesovelluksissa, joissa äärimmäiset lämpötilat ovat tekijä, mutta kemiallinen kestävyys ei ole kriittinen.
Valinta välillä Fluorikumi FKM O-rengastiivisteet , NBR tiivisteet , ja silikonitiivisteet riippuu sovelluksen erityisvaatimuksista. FKM tiivisteet ovat vertaansa vailla korkeiden lämpötilojen ja kemikaalien kestävyyden suhteen, NBR tiivisteet tarjota kustannustehokkaita ratkaisuja öljy- ja polttoainesovelluksiin ja silikonitiivisteet Erinomaisia äärimmäisillä lämpötiloilla, joissa kemiallinen altistuminen on minimaalista. Näiden erojen ymmärtäminen varmistaa optimaalisen suorituskyvyn ja pitkän käyttöiän teollisissa ja kaupallisissa sovelluksissa.
