Hyrje në vulat e buzëve PTFE për aplikime rrotulluese

Ne përdorim cookie për të përmirësuar përvojën tuaj.Duke vazhduar të shfletoni këtë faqe, ju pranoni përdorimin tonë të cookies.Më shumë informacion ngaVula e vajit PTFE
Gjetja e vulave efektive për sipërfaqet dinamike ka qenë një sfidë e madhe për dekada dhe madje shekuj, dhe është bërë gjithnjë e më sfiduese që nga ardhja dhe zhvillimi i automobilave, avionëve dhe makinerive të sofistikuara.
Sot, termoplastikë të tillë si vulat e buzëve nga politetrafluoroetilen (PTFE) (të njohura edhe si vula boshti rrotullues) po përdoren gjithnjë e më shumë.
Në këtë artikull, ne do të hedhim një vështrim më të afërt në jetën e një vulë buzësh rrotulluese PTFE me performancë të lartë dhe evolucionin e tij me kalimin e kohës.
Çdo "superhero" ka një histori origjine.E njëjta gjë vlen edhe për vulat e buzëve PTFE.Pionierët e hershëm përdorën litar, lëkurë të papërpunuar ose rripa të trashë si disa nga vulat e para ose elementët e vulosjes në boshtet e rrotave.Megjithatë, këto vula janë të prirura për rrjedhje dhe kërkojnë mirëmbajtje të rregullt.Shumë nga kompanitë e sotme të fokave elastomerike kanë qenë dikur fabrikë lëkurësh.
Në fund të viteve 1920, vulat e para radiale të buzëve u bënë prej lëkure dhe kuti metalike me mbërthyes.Në fund të viteve 1940, lëkura filloi të zëvendësohej nga goma sintetike.Pas 40 vjetësh, shumë prodhues kanë filluar të rimendojnë të gjithë sistemin e tyre të vulosjes, shpesh duke integruar sipërfaqen e vulosjes në montimin e vulës dhe duke përdorur buzë të shumta me pika kontakti vertikale dhe horizontale.
Fluorocarbon është një prodhues i tillë.Në 1982, Fluorocarbon bleu SealComp, atëherë një biznes i vogël në pronësi familjare të prodhimit të vulave të buzëve me bazë në Michigan.Pas blerjes, Kompania Fluorocarbon zhvendosi SealComp në një fabrikë në Karolinën e Jugut për të prodhuar vula metalike për industrinë bërthamore dhe petrokimike.
Ky biznes i ri i vulave të buzëve është i specializuar në pompat dhe motorët hidraulikë me presion të lartë, alternatorët ushtarakë dhe produkte të tjera komerciale, duke përfshirë vulat e boshtit me gunga të kamionëve me naftë dhe termostatet.
Në mesin e viteve 1990, The Fluorocarbon Company ndryshoi emrin e saj në Furon dhe u ble nga BD SEALS Solutions™ në 2001. Kjo i shton Furon biznesit tashmë të fortë të vulave pranverore të BD SEALS Solutions™, i themeluar në 1955.
Në 1995, shirit elastomerik iu shtua diametrit të jashtëm të vulës së buzës BD SEALS Solutions™.Kjo bëhet për të eliminuar shtypjen metal-metal dhe për të siguruar një mbyllje të ngushtë midis guarnicionit dhe vulës së trupit të klientit.Më vonë u shtuan veçori shtesë për heqjen e vulës dhe ndalesat aktive për të zbuluar vulën dhe për të parandaluar instalimin e gabuar.
Ka shumë ngjashmëri, por edhe shumë dallime, midis vulave elastomerike të buzëve nga gome dhe vulave të buzëve BD SEALS PTFE.
Strukturisht, të dy vulat janë shumë të ngjashme në atë që përdorin një trup metalik të shtypur në një vulë të palëvizshme të trupit dhe një material buzësh rezistent ndaj konsumit që fërkohet me një bosht rrotullues.Ata gjithashtu përdorin të njëjtën sasi hapësire kur janë në përdorim.
Guarnicionet elastomerike të buzëve janë vula më e zakonshme e boshtit në treg dhe janë derdhur direkt në një strehë metalike për të siguruar ngurtësinë e kërkuar.Shumica e vulave elastomerike të buzëve të gomës përdorin një susta zgjatuese si mekanizëm ngarkimi për të siguruar një mbyllje të ngushtë.Në mënyrë tipike, susta ndodhet pikërisht mbi pikën e kontaktit midis vulës dhe boshtit, duke siguruar forcën e nevojshme për të shkëputur filmin e vajit.
Në shumicën e rasteve, vulat e buzëve PTFE nuk përdorin një susta zgjatuese për t'u mbyllur.Në vend të kësaj, këto vula i përgjigjen çdo ngarkese të aplikuar në shtrirjen e buzës së vulosjes dhe rrezes së lakimit të krijuar nga trupi metalik.Grumbullimet e buzëve PTFE përdorin një model kontakti më të gjerë midis buzës dhe boshtit sesa vulat elastomerike të buzëve.Grumbullimet e buzëve PTFE gjithashtu kanë një ngarkesë specifike më të ulët, por kanë një zonë kontakti më të gjerë.Dizajni i tyre kishte për qëllim reduktimin e shkallës së konsumit dhe u bënë ndryshime për të reduktuar ngarkesën e njësisë, e njohur gjithashtu si PV.
Një aplikim i veçantë i vulave të buzëve PTFE është mbyllja e boshteve rrotulluese, veçanërisht boshteve që rrotullohen me shpejtësi të lartë.Kur kushtet janë sfiduese dhe përtej aftësive të tyre, ato janë një alternativë e shkëlqyer për vulat elastomerike të buzëve.
Në thelb, vulat e buzëve PTFE janë krijuar për të kapërcyer hendekun midis vulave tradicionale elastomerike të buzëve dhe vulave mekanike të karbonit të fytyrës.Ato mund të funksionojnë me presione dhe shpejtësi më të larta se shumica e vulave elastomerike të buzëve, duke i bërë ato një alternativë të shkëlqyer.
Performanca e tyre nuk ndikohet negativisht nga mjedise të ashpra me temperatura ekstreme, mjete korrozive, shpejtësi të lartë sipërfaqësore, presione të larta ose mungesë lubrifikimi.Një shembull i shkëlqyer i aftësive superiore të PTFE janë kompresorët industrialë të ajrit, të vlerësuar për të funksionuar mbi 40,000 orë pa mirëmbajtje.
Ka disa keqkuptime në lidhje me prodhimin e vulave të buzëve PTFE.Mbulesat e buzëve prej gome elastomerike e shtypin gomën drejtpërsëdrejti në kutinë metalike.Trupi metalik siguron ngurtësinë e nevojshme, dhe elastomeri merr pjesën e punës të vulës.
Në të kundërt, vulat e buzëve PTFE nuk mund të hidhen direkt në një strehë metalike.Materiali PTFE nuk kalon në një gjendje të lëngshme ose në një gjendje që lejon që materiali të rrjedhë;Prandaj, vulat e buzëve PTFE bëhen duke përpunuar vulën, më pas duke e montuar atë në një strehë metalike dhe më pas duke e shtrënguar mekanikisht.
Kur zgjidhni një zgjidhje vulosjeje precize për aplikime rrotulluese, duhet të merren parasysh me kujdes faktorë të rëndësishëm duke përfshirë shpejtësinë e boshtit, shpejtësinë e sipërfaqes, temperaturën e funksionimit, mjedisin e vulosjes dhe presionin e sistemit.Ka shumë kushte të tjera operimi për t'u marrë parasysh kur merrni vendimin tuaj, por ato të renditura më sipër janë ato kryesore.
Me të drejtat vjen përgjegjësi e madhe.Me kalimin e kohës, fokusi i BD SEALS Solutions™ është zhvendosur te aplikacionet që kërkojnë vulosje buzësh PTFE më të kërkuara.Një nga përfitimet kryesore të vulës është aftësia e saj për të performuar në mjedise sfiduese në aplikimet industriale, automobilistike dhe të hapësirës ajrore.
Ato mund të funksionojnë me presione dhe shpejtësi më të larta në boshte rrotulluese sesa vulat elastomerike të buzëve dhe përfitimet nuk ndalen këtu.Përfitimet e tjera të vulave të buzëve PTFE përfshijnë:
BD SEALS Solutions™ Dy vula të zakonshme buzësh janë BD SEALS PTFE vulat rrotulluese të buzës me trup metalik dhe vulat polimer DynaLip, të cilat të dyja janë të këmbyeshme.Dallimi kryesor midis tyre është dizajni i tyre.Guarnicionet e banesave metalike përdorin fletë metalike për të formuar një strehë të mbyllur dhe më pas instalojnë një buzë mbyllëse për të shtrënguar mekanikisht vulën.
Të shpikura në fillim të viteve 1970, vulat e buzëve BD SEALS janë projektuar për të performuar në mjedise të ashpra që variojnë nga -53°C deri në 232°C, mjedise të ashpra kimike dhe mjedise të thata dhe gërryese.Vulat rrotulluese dinamike PTFE përdoren në aplikimet e mëposhtme:
Vulat DynaLip i paraprijnë vulave rrotulluese BD SEALS me rreth dhjetë vjet.Krijimi i tyre u bë i nevojshëm kur BD SEALS Solutions™ filloi të punonte në përzierjen dhe përzierjen e materialeve shpërthyese për aplikime ushtarake.Grumbulluesit e buzëve me kasë metalike konsiderohen plotësisht të papërshtatshme për këtë qëllim për shkak të mundësisë që ato të vijnë në kontakt me boshtin rrotullues të eksplozivit të përzier.Kjo është arsyeja pse inxhinierët e projektimit të BD SEALS Solutions™ zhvilluan një vulë buzësh që nuk përmban metale duke ruajtur ende përfitimet e saj kryesore.
Kur përdorni vula DynaLip, nevoja për pjesë metalike eliminohet plotësisht sepse e gjithë vula është bërë nga i njëjti material polimer.Në shumicën e rasteve, një elastomerunazë Opërdoret midis diametrit të jashtëm të vulës dhe shpimit të strehës së çiftëzimit.Unazat O sigurojnë një mbyllje të ngushtë statike dhe parandalojnë rrotullimin.Në të kundërt, vulat e buzëve BD SEALS mund të bëhen nga më shumë se tre materiale të ndryshme dhe janë të mbyllura në një strehë metalike.
Sot, vula origjinale DynaLip ka prodhuar shumë versione të ndryshme që janë gjithashtu ideale për instalim në terren pasi nuk kërkojnë mjete të posaçme për instalim dhe janë gjithashtu të përshtatshme për aplikacionet që kërkojnë heqjen e vulës për pastrim.Për shkak të dizajnit të tyre të thjeshtë, këto vula shpesh janë më ekonomike.
Si e ndryshojnë jetën tonë të përditshme vulat e buzëve BD SEAL PTFE, vulat polimer DynaLip dhe vulat e tjera të buzëve nga bd seals Solutions™?
Mbulesat e buzëve PTFE ofrojnë veti vulosëse superiore dhe fërkim të ulët në mjedise të thata ose gërryese.Ato përdoren shpesh në aplikacione komplekse ku kërkohet shpejtësi.
Tregu i kompresorëve të ajrit është një shembull i mirë se si vulat e buzëve PTFE po zëvendësojnë vulat mekanike elastomerike dhe karboni.BD SEALS Solutions™ filloi të punojë me shumicën e kompanive të mëdha të kompresorëve të ajrit në mesin e viteve 1980, duke zëvendësuar vulat e buzëve prej gome dhe vulat e fytyrës me karbon.
Dizajni origjinal bazohej në një vulë tradicionale buzësh me presion të lartë, por me kalimin e kohës, ndërsa kërkesa u rrit dhe kërkohej performancë më e lartë, vula u projektua që të kishte zero rrjedhje dhe jetëgjatësi të zgjatur shërbimi.
Teknologjia e re është zhvilluar për më shumë se dyfishin e jetëgjatësisë së vulosjes duke ruajtur kontrollin e ngushtë të rrjedhjeve në çdo kohë.Si rezultat, vulat e buzëve Omniseal Solutions™ PTFE konsiderohen si standardi i industrisë, duke ofruar mbi 40,000 orë shërbim pa mirëmbajtje.
Mbulesat e buzëve PTFE ofrojnë kontroll të lartë të rrjedhjeve dhe janë të afta të funksionojnë nga 1000 deri në 6000 rpm me një shumëllojshmëri lubrifikantësh dhe për periudha të gjata kohore (15,000 orë), duke reduktuar pretendimet e garancisë.bd seals Solutions™ ofron vula boshti për industrinë e ngjeshjes me vida me diametra që variojnë nga 0,500 në 6000 inç (13 deri në 150 mm).
Përzierësit janë një zonë tjetër e industrisë ku personalizimi i vulave është i përhapur.Klientët e BD SEALS Solutions™ në këtë industri kërkojnë vula që mund të përballojnë devijimin dhe rrjedhjen e boshtit deri në 0,300 inç (7,62 mm), që është një sasi e konsiderueshme e rrjedhjes dinamike të boshtit.Për të zgjidhur këtë problem dhe për të përmirësuar shpejtësinë e funksionimit, BD SEALS Solutions™ ofron një dizajn të patentuar të vulës së buzëve lundruese.
Grumbullimet e buzës së vulave bd janë të lehta për t'u instaluar, plotësojnë kërkesat e rrepta të rrjedhjeve EPA dhe janë të pajtueshme me vajin dhe ftohësin për t'u përdorur në hapësira të mbyllura gjatë gjithë jetës së pompës.
Përveç kësaj, vulat e buzëve Solutions™ janë të dizajnuara për kushte dinamike të mbylljes, shpejtësi ekstreme, probleme presioni dhe temperaturë, dhe shumë aplikacione të tjera.
Vulat e tyre përdoren gjithashtu në pajisjet që kërkojnë materiale të miratuara nga FDA për përdorim në makina të tilla si:
Të gjitha këto aplikime kërkojnë rezistencë shumë të ulët ndaj fërkimit të vulës për të ulur temperaturën.Përveç përmbushjes së standardeve të FDA-së, vulat duhet të jenë pa zgavra që mund të shkaktojnë bllokim të materialit që mbyllet dhe duhet të jenë të pajtueshme me acidet, alkalet dhe agjentët e pastrimit.Ata gjithashtu duhet të përballojnë larjen me presion të lartë dhe të kalojnë testimin IP69K.
Bd seals Solutions™ përdoren në njësitë e fuqisë ndihmëse (APU), motorët e turbinave me gaz, startuesit, alternatorët dhe gjeneratorët, pompat e karburantit, turbinat me presion (RAT) dhe aktivizuesit me flap, një nga tregjet më të mëdha.
APU u aktivizua në Fluturimin 1549 të US Airways ("Mrekullia në Hudson") për t'i dhënë energji avionit për një ulje të sigurt.Në sistemin bazë të këtij avioni, i cili konsiderohet kritik i fluturimit dhe duhet të jetë 100% funksional pas vendosjes, janë instaluar vulat e buzës dhe susta të BD SEALS Solutions™.
Ka shumë arsye pse prodhuesit e hapësirës ajrore mbështeten në këto vula buzësh.Grumbullimet e buzëve BD SEALS të projektuara posaçërisht sigurojnë një mbyllje më të ngushtë dhe performancë të përmirësuar se sa vulat elastomerike të krahasueshme.Ata gjithashtu kërkojnë më pak hapësirë ​​se vulat mekanike mekanike të karbonit në boshtet e turbinave dhe kutitë e jashtme të marsheve.
Ato mund të përballojnë temperaturat nga -65°F deri në 350°F (-53°C deri në 177°C) dhe presionet deri në 25 psi (0 deri në 1,7 bar), me shpejtësi tipike sipërfaqësore prej 2000 deri në 4000 këmbë në minutë (10 deri 20 m/s).Disa zgjidhje bd seals Solutions™ në këtë zonë mund të funksionojnë me shpejtësi mbi 20,000 këmbë në minutë, që është e barabartë me 102 metra për sekondë.
Një tjetër treg i madh janë vulat e motorëve të avionëve, ku vulat e buzëve përdoren në vulat e transmisionit të jashtëm nga prodhuesit e mëdhenj të motorëve të avionëve.vulat bd Grumbullimet buzësh Solutions™ përdoren gjithashtu në motorët jet me turbofan.Ky lloj motori është i pajisur me një sistem ingranazhesh që ndan tifozin e motorit nga kompresori dhe turbina me presion të ulët, duke lejuar që çdo modul të funksionojë me shpejtësi optimale.
Kështu, ato mund të ofrojnë efikasitet të rritur.Një avion tipik djeg rreth gjysmë gallon karburant për milje, dhe motorët më efikas pritet të kursejnë mesatarisht 1.7 milion dollarë në kostot e operimit për avion në vit.
Përveç mbështetjes së industrive tregtare, vulat e buzëve PTFE përdoren gjithashtu në ushtri, veçanërisht nga Departamenti i Mbrojtjes.Kjo përfshin përdorimin në avionë luftarakë, aeroplanmbajtëse dhe helikopterë.
Vulat e buzëve PTFE përdoren gjerësisht në avionët ushtarakë;Për shembull, në tifozët e ngritjes vertikale, vulat e motorit të ingranazhit të helikopterit dhe vulat e tyre të ngarkuara me pranverë përdoren gjithashtu për pjesët e vulës së kokës së rotorit, flapat dhe slatat dhe pajisjet kryesore në sistemin e frenimit që përdoren për të kapur një avion.Zbarkoi në kuvertë.Është e rëndësishme të siguroheni që pajisjet e përdorura për këto qëllime të mos funksionojnë keq.
Grumbulluesit e buzëve BD SEALS Solutions™ janë të përshtatshme për disa nga aplikacionet më sfiduese si boshtet me gunga, shpërndarësit, pompat e karburantit dhe vulat me kamerë që gjenden në industrinë e garave, ku natyrshëm motorët shpesh shtyhen në kufijtë e tyre.
Shumica e ekipeve të NASCAR-it dhe motorëve të Indianapolis Motorsports përdorin vula buzësh BD SEALS Solutions™.Pothuajse çdo kualifikues dhe finalist në Indianapolis në 2019 përdori vula buzësh në të paktën boshtet e tyre të përparme dhe të pasme.bd seals Solutions™ gjithashtu përmban një dizajn të patentuar të krijuar posaçërisht për NASCAR për të eliminuar problemet e zakonshme që shkaktojnë dështimin e vulës së ndarë të PTFE.
Kur vula e vajit të boshtit me gunga të mbytjes së motorit u dogj me shpejtësi të lartë dhe presion të lartë gjatë një gare të fundit në Daytona Superspeedway, një prodhues kryesor i motorëve NASCAR iu drejtua vulave buzësh bd seals Solutions™.Rezultati ishte një fitore për të gjithë: Brad Keselowski dhe Penske Ford nr. 2 fituan garën duke përdorur vulat e buzëve bd seals Solutions™.Për të përmirësuar më tej këtë ngjarje të suksesshme, katër nga pesë finalistët më të mirë vozitën makina të pajisura me motorë të prodhuesve kryesorë që gjithashtu përfituan nga këto vula buzësh.
Një tjetër aplikim garash për vulat e buzëve BD SEALS Solutions™ është në injektorët e karburantit lart.Këta motorë u nënshtrohen kushteve ekstreme ku çdo komponent përkulet, dridhet dhe përdredhet, duke shkaktuar kontakt midis pjesëve që normalisht nuk duhet të ndodhin.Prandaj, jetëgjatësia mesatare e një injektori karburanti lart është më pak se pesë minuta kur përdoret me shpejtësi garash.