การเลือกซีลวาล์ว: ความเชื่อผิดๆ 5 ข้อและโซลูชั่นยางที่แม่นยำ

ในการเลือกวัสดุวาล์ว "ช่วงความต้านทานต่ออุณหภูมิ" เป็นตัวบ่งชี้ลำดับความสำคัญสำหรับองค์กรส่วนใหญ่ แต่การมุ่งเน้นไปที่ความต้านทานต่ออุณหภูมิเท่านั้นโดยไม่สนใจลักษณะของตัวกลางมักจะนำไปสู่การเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็ว การกัดกร่อน และความล้มเหลวของผลิตภัณฑ์ยาง ประสิทธิภาพการต้านทานอุณหภูมิของวัสดุยางจะต้องเข้ากันได้กับตัวกลาง สารสื่อต่าง ๆ มีผลกระทบต่อการบวมและการสึกกร่อนของยางที่แตกต่างกันอย่างมาก แม้ว่าความต้านทานต่ออุณหภูมิจะเป็นไปตามข้อกำหนด แต่ก็อาจทำให้เกิดการรั่วไหลของซีลเนื่องจากสื่อที่เข้ากันไม่ได้ ตัวอย่างเช่น ในด้านสารเคมีละเอียด วาล์วทางออกของถังปฏิกิริยาขั้นกลางทางเภสัชกรรมมักจะต้องปรับให้เข้ากับสภาวะอุณหภูมิสูง 180°C ในหลายสถานการณ์ ซีลฟลูออโรรับเบอร์ (FKM) ทั่วไปจะถูกเลือกโดยตรง และตัวบ่งชี้ความต้านทานต่ออุณหภูมิก็ตรงตามข้อกำหนดทุกประการ อย่างไรก็ตาม ในสภาวะดังกล่าว ตัวกลางมักประกอบด้วยอะซิโตนที่มีความเข้มข้นสูง (ตัวทำละลายที่มีขั้วรุนแรง) แม้ว่าความต้านทานต่ออุณหภูมิจะเป็นไปตามข้อกำหนด ชิ้นส่วนการปิดผนึกยังคงมีแนวโน้มที่จะเกิดความล้มเหลวในการบวม - ในการใช้งานจริง ซีล FKM ทั่วไปจะเกิดการบวมผิดรูปอย่างมีนัยสำคัญหลังจากใช้งานเพียง 72 ชั่วโมง โดยความแข็งลดลงอย่างรวดเร็วจาก Shore A 78 ถึง 52 ทำให้เกิดการรั่วไหลของวาล์วโดยตรง และส่งผลให้ต้องปิดเครื่องและทำความสะอาดถังปฏิกิริยา ซึ่งส่งผลต่อความคืบหน้าในการผลิตของชุดงาน เราได้ปรับการเลือกวัสดุให้เหมาะสมสำหรับสภาวะนี้และแทนที่ด้วยซีลยางเพอร์ฟลูออโรอีเทอร์ (FFKM) แม้ว่าต้นทุนการจัดซื้อจะเพิ่มขึ้นเล็กน้อย แต่ก็สามารถปรับให้เข้ากับตัวกลางอะซิโตนและอุณหภูมิสูง 180°C ได้ไปพร้อมๆ กัน และการใช้งานจริงอย่างต่อเนื่องเป็นเวลา 3 เดือนไม่แสดงความผิดปกติ โดยมีการปรับปรุงเสถียรภาพการซีลอย่างมีนัยสำคัญ ประเด็นสำคัญที่ควรหลีกเลี่ยง: เมื่อเลือกวัสดุ จำเป็นต้องกำหนดช่วงอุณหภูมิของสภาพการทำงานและองค์ประกอบของตัวกลางอย่างชัดเจน (เช่น ความเข้มข้นของกรดและด่าง ประเภทของตัวทำละลาย สารที่เป็นน้ำมัน ส่วนประกอบของก๊าซ ฯลฯ) และเลือกที่จะเลือก "ความต้านทานต่ออุณหภูมิ + ความต้านทานปานกลาง" วัสดุยางที่มีความแม่นยำแบบปรับได้คู่ ในบรรดาวัสดุทั่วไป ยางไนไตรล์ (NBR) เหมาะสำหรับตัวกลางที่เป็นน้ำมัน แต่มีความต้านทานต่ออุณหภูมิที่จำกัด (-40°C ถึง 120°C) ยางฟลูออโร (FKM) เหมาะสำหรับตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อนส่วนใหญ่และอุณหภูมิสูง และยางซิลิโคน (VMQ) มีความทนทานต่ออุณหภูมิสูงและต่ำได้ดีเยี่ยม แต่ไม่เหมาะสำหรับสารที่เป็นน้ำมัน จำเป็นต้องจับคู่อย่างแม่นยำตามลักษณะของสื่อ

ความแข็งของยางมักถูกมองว่าเป็น "ตัวบ่งชี้หลักของประสิทธิภาพการซีล" อย่างผิดๆ โดยเชื่อว่ายิ่งมีความแข็งสูง ซีลก็จะยิ่งแน่นมากขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม ในความเป็นจริง การซีลวาล์วขึ้นอยู่กับการคืนความยืดหยุ่นของยาง ซึ่งก็คือความสามารถในการคืนสภาพเดิมหลังจากถูกบีบอัด ไม่ใช่แค่เพียงความแข็งเท่านั้น การแสวงหาความแข็งมากเกินไปอาจทำให้ผลิตภัณฑ์ยางขาดความยืดหยุ่นและความล้มเหลวในการกู้คืนความยืดหยุ่น ไม่สามารถปรับให้เข้ากับการเสียรูปเล็กน้อยของพื้นผิวการปิดผนึกวาล์ว แต่ทำให้เกิดช่องว่างการปิดผนึกแทน ในขณะที่วัสดุที่มีความแข็งไม่เพียงพอแต่สามารถคืนสภาพความยืดหยุ่นได้ดีเยี่ยมจะพอดีกับพื้นผิวการปิดผนึกและบรรลุการปิดผนึกในระยะยาว ในสถานการณ์ต่างๆ เช่น วาล์วปรับทิศทางที่มีความแม่นยำและวาล์วนิวแมติกในระบบไฮดรอลิก การปิดผนึกแกนต้องใช้ซีลยางที่มีความแม่นยำขนาดเล็ก (เช่น การปิดผนึกแกนวาล์ว วงแหวนปิดผนึกบ่าวาล์ว) และสถานการณ์นี้มักจะตกอยู่ในความเข้าใจผิดที่ว่า "เน้นไปที่ความแข็งเท่านั้นและไม่สนใจการฟื้นตัวของความยืดหยุ่น" ลูกค้าบางรายที่ต้องการความต้านทานการสึกหรอของพื้นผิวการซีล ชอบใช้ซีลยางไนไตรล์ (NBR) ที่มีความแม่นยำที่มีความแข็ง 90 Shore A โดยเชื่อว่าความแข็งที่สูงกว่าสามารถทนต่อแรงกระแทกและการเสียดสีของน้ำมันไฮดรอลิกได้ อย่างไรก็ตาม แกนวาล์วและพื้นผิวการปิดผนึกบ่าวาล์วของวาล์วที่มีความแม่นยำอย่างยิ่ง และความแข็งที่สูงเกินไปจะทำให้ชิ้นส่วนการปิดผนึกมีความยืดหยุ่นไม่เพียงพอ ไม่สามารถปรับให้เข้ากับการกระจัดเล็ก ๆ และการเคลื่อนที่ของแกนวาล์วที่เคลื่อนตัวเล็กน้อยได้ แทนที่จะทำให้เกิดการรั่วไหลของแรงดันสูงและการสึกหรอของชิ้นส่วนการปิดผนึกที่เร่งขึ้น ซึ่งส่งผลต่อความเสถียรของแรงดันของระบบไฮดรอลิก เกี่ยวกับปัญหานี้ เราได้ปรับแต่งซีลยางที่มีความแม่นยำเอทิลีนโพรพิลีนไดอีนโมโนเมอร์ (EPDM) สามองค์ประกอบที่มีความแข็ง 75 Shore A และอัตราความยืดหยุ่น 82% ด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพสูตร เราจึงเพิ่มความต้านทานการสึกหรอ ในขณะเดียวกันก็รับประกันความยืดหยุ่นที่ดีเยี่ยมเพื่อยึดติดกับพื้นผิวการซีลที่แม่นยำ ซีลนี้เหมาะสำหรับตัวกลางน้ำมันไฮดรอลิกและสภาพการเคลื่อนที่แบบไดนามิกของแกนวาล์ว อายุการใช้งานการซีลยาวนานเป็นสองเท่าของซีลความแข็งสูงแบบเดิม และไม่มีความเสี่ยงในการรั่วซึม ประเด็นสำคัญที่ควรหลีกเลี่ยง: เมื่อเลือก จำเป็นต้องรักษาสมดุลระหว่างความแข็งและความยืดหยุ่น ขึ้นอยู่กับประเภทของวาล์ว (เช่น เกทวาล์ว บอลวาล์ว วาล์วปีกผีเสื้อ) และความดันการซีล ให้เลือกช่วงความแข็งที่เหมาะสม (โดยปกติคือ Shore A 60-85) ในเวลาเดียวกัน ให้จัดลำดับความสำคัญของการทดสอบตัวบ่งชี้ที่สำคัญของวัสดุยาง เช่น อัตราความยืดหยุ่นและชุดแรงอัด ยิ่งชุดแรงอัดมีขนาดเล็กเท่าไร ความยืดหยุ่นก็จะยิ่งมีเสถียรภาพมากขึ้นเท่านั้น และอายุการปิดผนึกก็จะยาวนานขึ้น

"ยิ่งวัสดุสูง รับประกันประสิทธิภาพมากขึ้น" เป็นความเข้าใจผิดที่พบบ่อยในการเลือกวัสดุวาล์ว องค์กรหลายแห่งสุ่มสี่สุ่มห้าติดตามวัสดุยางคุณภาพสูงนำเข้าโดยไม่สนใจความต้องการที่แท้จริงของสภาพการทำงาน ส่งผลให้ต้นทุนเพิ่มขึ้นอย่างมาก แต่ไม่มีการปรับปรุงประสิทธิภาพที่สอดคล้องกัน วัสดุคุณภาพสูงมักได้รับการออกแบบมาสำหรับสภาพการทำงานที่รุนแรงเป็นพิเศษ (เช่น อุณหภูมิสูงพิเศษ การกัดกร่อนที่รุนแรง และแรงดันสูงพิเศษ) หากสภาพการทำงานไม่รุนแรง วัสดุธรรมดาก็สามารถตอบสนองความต้องการการใช้งานได้อย่างเต็มที่ ส่วนประกอบวาล์วสำหรับเครื่องอัดอากาศส่วนใหญ่จะอยู่ในอุณหภูมิปกติและสภาวะความดันปกติโดยมีอากาศแห้งเป็นตัวกลาง สภาพการทำงานไม่รุนแรง และข้อกำหนดสำหรับวัสดุซีลวาล์วค่อนข้างพื้นฐาน อย่างไรก็ตาม ในบางสถานการณ์การคัดเลือก มีการแสวงหาวัสดุระดับไฮเอนด์นำเข้าโดยไม่ได้ตั้งใจ โดยเลือกใช้ซีลยางเพอร์ฟลูออโรอีเธอร์ (FFKM) ที่นำเข้า ต้นทุนการจัดซื้อซีลเหล่านี้สูงกว่าซีลยาง EPDM ทั่วไปถึง 6 เท่า การทดสอบการติดตั้งจริงแสดงให้เห็นว่าอายุการใช้งานการปิดผนึกของวัสดุทั้งสองสามารถเข้าถึงได้มากกว่า 8,000 ชั่วโมงในสภาพการทำงานนี้ และโดยพื้นฐานแล้วประสิทธิภาพก็เท่าเดิม พรีเมี่ยมของวัสดุนำเข้าไม่สามารถนำมาซึ่งมูลค่าใดๆ และส่งผลให้ต้นทุนการซื้อเป็นชุดสูญเปล่า ในทางกลับกัน ในสถานการณ์ที่มีอุณหภูมิสูง ความดันสูง และตัวกลางที่ประกอบด้วยกำมะถัน หากเลือกซีลยางฟลูออโรรับเบอร์ (FKM) ธรรมดาเพื่อควบคุมต้นทุน ส่วนประกอบการซีลจะล้มเหลวเนื่องจากการกัดกร่อนและการเสื่อมสภาพภายในหนึ่งเดือน และเวลาหยุดทำงานและค่าบำรุงรักษาที่ตามมาจะเกินกว่าราคาวัสดุที่แตกต่างกันอย่างมาก ประเด็นสำคัญที่ควรหลีกเลี่ยง: เลือกวัสดุตามพารามิเตอร์สภาพการทำงาน (ข้อกำหนดอุณหภูมิ ความดัน ปานกลาง และอายุการใช้งาน) ไม่จำเป็นต้องติดตามวัสดุคุณภาพสูงสุ่มสี่สุ่มห้า ผ่านการสื่อสารกับผู้ผลิตผลิตภัณฑ์ยางที่มีความแม่นยำ ชี้แจงข้อกำหนดหลักของสภาพการทำงาน และเลือกโซลูชันวัสดุที่คุ้มค่าที่สุดในขณะที่ตอบสนองความต้องการด้านประสิทธิภาพ - เมื่อจำเป็น การปรับเปลี่ยนวัสดุ (เช่น การเติมสารเสริมแรง การเพิ่มประสิทธิภาพสูตร) ​​สามารถทำได้เพื่อทำให้วัสดุธรรมดาปรับให้เข้ากับสภาพการทำงานเฉพาะ ซึ่งช่วยลดต้นทุน

วาล์วมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมที่อยู่ภายใต้กฎระเบียบ เช่น อาหาร ยา น้ำดื่ม และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ หากการเลือกวัสดุเพิกเฉยต่อ FDA (มาตรฐานวัสดุสัมผัสอาหาร), ROHS (ข้อจำกัดเกี่ยวกับสารอันตรายทางอิเล็กทรอนิกส์และไฟฟ้า) และข้อกำหนด REACH อาจส่งผลให้ผลิตภัณฑ์ไม่สามารถอยู่ในรายการตามข้อกำหนด และอาจถึงขั้นเสี่ยงต่อการเรียกคืนตลาด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในธุรกิจนำเข้าและส่งออก การปฏิบัติตามกฎระเบียบถือเป็นข้อกำหนดเบื้องต้นที่จำเป็นสำหรับวัสดุซีลวาล์ว ส่วนประกอบวาล์วสำหรับหน่วยน้ำเย็นปลอดเชื้อในอุตสาหกรรมนมจำเป็นต้องปฏิบัติตามกฎข้อบังคับเกี่ยวกับวัสดุที่สัมผัสกับอาหารอย่างเคร่งครัด การเลือกบางอย่างเน้นที่ประสิทธิภาพการซีลเท่านั้น และเลือกซีลยางธรรมดา โดยไม่คำนึงถึงความสอดคล้อง ในระหว่างการทดสอบโดยบุคคลที่สาม มักพบปัญหาต่างๆ เช่น สารพลาสติไซเซอร์พทาเลทมากเกินไป ซึ่งไม่เป็นไปตามมาตรฐาน FDA 21 CFR Part 177.2600 ส่งผลให้ผลิตภัณฑ์ไม่สามารถผ่านการทดสอบการยอมรับและเสี่ยงต่อการถูกระงับการผลิต เราจัดเตรียมซีลยางซิลิโคนสูตร (VMQ) ที่เป็นไปตามข้อกำหนดสำหรับความต้องการของอุตสาหกรรมนี้ พร้อมด้วยรายงานการรับรอง FDA ฉบับสมบูรณ์และเอกสารคัดกรองรายการ REACH SVHC เพื่อให้แน่ใจว่าส่วนประกอบการซีลจะไม่ปล่อยสารที่เป็นอันตรายและเหมาะสมกับสภาวะผลิตภัณฑ์นมที่ปลอดเชื้อ ช่วยให้ผลิตภัณฑ์ผ่านการทดสอบการปฏิบัติตามข้อกำหนดและนำเข้าสู่การผลิตได้อย่างมีเสถียรภาพ คำแนะนำในการหลีกเลี่ยง: ตามอุตสาหกรรมการใช้งานของวาล์ว ให้กำหนดมาตรฐานด้านกฎระเบียบที่เกี่ยวข้องอย่างชัดเจน เมื่อเลือกวัสดุ กำหนดให้ผู้ผลิตผลิตภัณฑ์ยางที่มีความแม่นยำจัดทำรายงานการทดสอบการปฏิบัติตามข้อกำหนด (เช่น การรับรองของ FDA, รายงานการทดสอบ ROHS, รายงานการคัดกรองรายการสารที่มีความกังวลสูง (SVHC) ของ REACH) ในเวลาเดียวกัน ควรเลือกผู้ผลิตที่มีความสามารถในการผลิตที่เป็นไปตามข้อกำหนดเป็นพิเศษ เพื่อให้แน่ใจว่าวัสดุตั้งแต่การออกแบบการผสมสูตร การประมวลผลการผลิต ไปจนถึงการจัดส่งขั้นสุดท้ายจะเป็นไปตามข้อกำหนดด้านกฎระเบียบตลอดทั้งกระบวนการโดยสมบูรณ์

วาล์วที่มีความแม่นยำส่วนใหญ่มีสภาวะการทำงานแบบไดนามิก เช่น การสลับกลับของแกนวาล์วและการสลับความถี่สูง อย่างไรก็ตาม เมื่อเลือกวัสดุซีลวาล์ว มักจะมีการทดสอบเฉพาะประสิทธิภาพการปิดผนึกแบบคงที่ ความต้านทานแรงดึง และตัวบ่งชี้คงที่อื่น ๆ เท่านั้น โดยไม่สนใจความต้านทานการสึกหรอ ความต้านทานความล้า และความเสถียรของการปิดผนึกของวัสดุภายใต้ความเครียดแบบไดนามิก ส่งผลให้เกิดการสึกหรอและการแตกหักอย่างรวดเร็วของซีลยางที่มีความแม่นยำในสภาพการทำงานจริง และความล้มเหลวในการปิดผนึก ส่วนประกอบการซีลที่มีความแม่นยำมีขนาดเล็กและมีความสามารถในการปรับตัวสูง ข้อบกพร่องด้านประสิทธิภาพภายใต้สภาวะการทำงานแบบไดนามิกจะถูกขยายเพิ่มเติม และผลกระทบต่อการทำงานโดยรวมของวาล์วมีความสำคัญมากขึ้น ในสถานการณ์การปิดผนึกของวาล์วถอยหลังความถี่สูงของระบบไฮดรอลิก ลูกค้าบางรายเลือกซีลยางซิลิโคนธรรมดา (VMQ) ที่มีความแม่นยำพร้อมประสิทธิภาพการปิดผนึกแบบคงที่ที่ยอดเยี่ยม และการทดสอบความต้านทานแรงดันคงที่และประสิทธิภาพการปิดผนึกล้วนเป็นไปตามมาตรฐาน อย่างไรก็ตาม หลังจากการติดตั้งจริง เนื่องจากแกนวาล์วเคลื่อนที่ไปกลับ 1-2 ครั้งต่อวินาที ส่วนประกอบการซีลจึงอยู่ภายใต้แรงเสียดทานและการบีบอัดแบบไดนามิกอย่างต่อเนื่อง และหลังจากผ่านไป 1,000 ชั่วโมงเท่านั้น พื้นผิวสึกหรอ ขอบฉีกขาด ส่งผลให้น้ำมันไฮดรอลิกรั่วไหลและทำให้ความแม่นยำในการถอยหลังของระบบลดลง เราได้ปรับสูตรและโครงสร้างของส่วนประกอบการซีลให้เหมาะสมสำหรับสภาพการทำงานแบบไดนามิกนี้ วัสดุยางฟลูออโรซิลิโคน (FVMQ) ที่คัดสรรแล้วซึ่งมีความทนทานต่อความล้าสูง รวมกับการเคลือบหล่อลื่นแบบพิเศษ เพื่อปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอแบบไดนามิกและความต้านทานการฉีกขาด และอายุการใช้งานจริงของส่วนประกอบการซีลนั้นขยายออกไปมากกว่า 5,000 ชั่วโมง โดยปรับให้เข้ากับสภาพการทำงานแบบไดนามิกความถี่สูงได้อย่างเต็มที่ คำแนะนำในการหลีกเลี่ยง: เมื่อเลือก จำเป็นต้องรวมพารามิเตอร์สภาพการทำงานแบบไดนามิกของวาล์ว (เช่น ความถี่การเคลื่อนที่ วิธีการใช้งานความเค้น ความกว้างของแรงเสียดทาน) เสริมการทดสอบตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพแบบไดนามิกของวัสดุ รวมถึงค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานแบบไดนามิก อายุความล้า ความต้านทานการฉีกขาด ความแข็งแรง ฯลฯ สำหรับสถานการณ์ไดนามิกความถี่สูง โดยการปรับเปลี่ยนวัสดุ (เช่น การเพิ่มสารตัวเติมที่ทนต่อการสึกหรอ) ปรับโครงสร้างส่วนประกอบการปิดผนึกให้เหมาะสม (เช่น การออกแบบซีลปาก) เพิ่มการป้องกันการหล่อลื่น ฯลฯ การปรับตัวแบบไดนามิกของยางที่มีความแม่นยำ สามารถปรับปรุงซีลได้ เพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่มั่นคงในสภาวะการทำงานแบบไดนามิกในระยะยาว

DOIT Rubber เป็นองค์กรเทคโนโลยีขั้นสูงที่เชี่ยวชาญด้านส่วนประกอบซีลยางที่มีความแม่นยำสำหรับภาคการดูแลสุขภาพ ยานยนต์ อิเล็กทรอนิกส์ และอุตสาหกรรมทั่วโลก ด้วยการรับรองมาตรฐาน ISO 13485 และสิทธิบัตรหลักกว่า 20 รายการ เราเป็นเลิศในการผลิตซีลซิลิโคนเกรดทางการแพทย์ ซีล IVD และปะเก็นอุปกรณ์วินิจฉัย ซึ่งตรงกับข้อกำหนดที่เข้มงวดของอุปกรณ์เสริมอุปกรณ์การวินิจฉัยภายนอกร่างกาย (IVD) ผลงานของเรายังครอบคลุมถึงซีลแบบกำหนดเองสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในยานยนต์ ปั๊ม วาล์ว และเครื่องจักรอุตสาหกรรม ซึ่งมอบความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่เหนือกว่า ความต้านทานการกัดกร่อน และความเสถียร เรานำเสนอบริการ OEM/ODM พร้อมความสามารถในการจัดหาทั่วโลก โดยให้บริการลูกค้าทั่วเอเชีย ยุโรป และอเมริกา ติดต่อ: jack_pan@doitrubber.com; วอทส์แอพ: +86 15976889589