기계적 씰에 적합한 재료를 선택하는 것은 신뢰성, 수명 및 안전에 매우 중요합니다. 이 과정에는 씰 재료를 공정 유체, 작동 조건 및 규제 요구 사항에 맞추는 작업이 포함됩니다. 다음은 단계별 가이드입니다.
1. 적용 요구 사항 정의
1. 공정 유체:
- 화학 조성 (산, 염기, 용매, 탄화수소 등).
- 농도 및 온도.
- 고체 (연마재), 가스 또는 용존 산소의 존재.
2. 작동 조건:
- 압력 (펌프 내부 및 주변).
- 온도 (최저 및 최고).
- 샤프트 속도 (RPM).
- 샤프트 직경 및 유형 (솔리드 샤프트 또는 슬리브).
3. 규제 및 안전 요구 사항:
- FDA, USP 또는 기타 산업 표준 (식품, 제약 또는 생명 공학 응용 분야).
- 배출 제한 (VOC, 유해 유체).
2. 씰 페이스 재료 선택
씰 페이스는 주요 마모 부품이며 화학적 공격과 마모에 모두 저항해야 합니다. 일반적인 조합은 다음과 같습니다.
1. 경질 페이스 재료:
- 탄화 규소 (SiC): 우수한 내마모성, 내화학성 및 열전도율. 대부분의 응용 분야, 특히 연마성 유체에 이상적입니다.
- 탄화 텅스텐 (WC): 우수한 내마모성이 있지만 SiC보다 화학적 저항성이 떨어집니다. 탄화수소 및 부식성이 없는 유체에 적합합니다.
- 세라믹 (Al₂O₃): 우수한 내화학성이 있지만 깨지기 쉽습니다. 저압에서 중간 압력, 비연마성 응용 분야에 사용됩니다.
2. 연질 페이스 재료:
- 탄소 흑연: 자체 윤활성이 있으며 많은 유체에 적합합니다. 경질 페이스 (SiC, WC, 세라믹)와 함께 사용됩니다.
- PTFE/탄소 복합재: 고도로 부식성인 유체 또는 FDA 응용 분야에 사용됩니다.
일반적인 페이스 조합:
- SiC 대 탄소 흑연 (대부분의 일반적인 용도).
- SiC 대 SiC (연마성 유체, 높은 마모).
- WC 대 탄소 흑연 (탄화수소, 저 ~ 중간 마모).
- 세라믹 대 탄소 흑연 (비연마성, 부식성 유체).
3. 엘라스토머 재료 선택
엘라스토머 (O-링, 벨로우즈, 개스킷)는 저항해야 합니다.