การใช้งานที่แตกต่างกันสำหรับซีลเชิงกลต่างๆ

ซีลเครื่องกลสามารถแก้ปัญหาการปิดผนึกได้หลากหลาย ต่อไปนี้คือตัวอย่างบางส่วนที่เน้นย้ำถึงความอเนกประสงค์ของซีลเครื่องกล และแสดงให้เห็นว่าเหตุใดซีลเครื่องกลจึงมีความสำคัญในภาคอุตสาหกรรมปัจจุบัน

1. เครื่องผสมผงแห้งแบบริบบิ้น
การใช้ผงแห้งอาจมีปัญหาอยู่สองสามอย่าง สาเหตุหลักคือ หากคุณใช้อุปกรณ์ปิดผนึกที่ต้องใช้น้ำมันหล่อลื่นแบบเปียก ผงอาจอุดตันบริเวณที่ปิดผนึกได้ การอุดตันนี้อาจส่งผลเสียต่อกระบวนการปิดผนึก วิธีแก้ปัญหาคือการล้างผงออกด้วยไนโตรเจนหรืออากาศอัด วิธีนี้จะช่วยป้องกันไม่ให้ผงเข้าไปยุ่งเกี่ยว และปัญหาการอุดตันก็ไม่น่าจะเกิดขึ้น
ไม่ว่าคุณจะเลือกใช้ไนโตรเจนหรืออากาศอัด โปรดตรวจสอบให้แน่ใจว่าการไหลเวียนของอากาศสะอาดและเชื่อถือได้ หากแรงดันลดลง ผงโลหะอาจสัมผัสกับส่วนต่อประสานระหว่างเพลาอัด ซึ่งขัดกับวัตถุประสงค์ของการไหลเวียนของอากาศ

ความก้าวหน้าครั้งใหม่ด้านการผลิตที่ตีพิมพ์ในวารสาร Pumps & Systems ฉบับเดือนมกราคม 2019 ได้นำเสนอวัสดุกราไฟต์ซิลิคอนไนซ์โดยใช้ปฏิกิริยาไอเคมีที่เปลี่ยนพื้นที่สัมผัสของอิเล็กโทรกราไฟต์ให้เป็นซิลิโคนคาร์ไบด์ พื้นผิวซิลิคอนไนซ์มีความทนทานต่อการขัดถูมากกว่าพื้นผิวโลหะ และกระบวนการนี้ทำให้วัสดุมีโครงสร้างที่ซับซ้อนได้ เนื่องจากปฏิกิริยาเคมีไม่ได้เปลี่ยนแปลงขนาด
เคล็ดลับการติดตั้ง
เพื่อลดการเกิดฝุ่น ให้ใช้วาล์วระบายที่มีฝาปิดกันฝุ่นเพื่อยึดฝาครอบปะเก็น
ใช้วงแหวนแลนเทิร์นบนต่อมบรรจุ และรักษาแรงดันอากาศเล็กน้อยระหว่างกระบวนการผสม เพื่อป้องกันไม่ให้อนุภาคเข้าถึงกล่องบรรจุ วิธีนี้จะช่วยป้องกันเพลาจากการสึกหรอด้วย

2. แหวนสำรองแบบลอยสำหรับซีลโรตารีแรงดันสูง
โดยทั่วไปแล้วแหวนสำรองจะใช้ร่วมกับซีลหลักหรือโอริง เพื่อช่วยให้โอริงต้านทานผลกระทบจากการอัดรีด แหวนสำรองเหมาะอย่างยิ่งสำหรับใช้ในระบบโรตารีแรงดันสูง หรือในกรณีที่มีช่องว่างระหว่างการอัดรีดขนาดใหญ่
เนื่องจากแรงดันสูงในระบบ จึงมีความเสี่ยงที่เพลาจะอยู่ในแนวที่ไม่ถูกต้อง หรือแรงดันสูงอาจทำให้ชิ้นส่วนเสียรูปได้ อย่างไรก็ตาม การใช้แหวนสำรองแบบลอยตัวในระบบโรตารีแรงดันสูงเป็นวิธีแก้ปัญหาที่ยอดเยี่ยม เพราะแหวนสำรองจะเคลื่อนที่ตามการเคลื่อนที่ของเพลาด้านข้าง และชิ้นส่วนต่างๆ จะไม่เสียรูประหว่างการใช้งาน
เคล็ดลับการติดตั้ง
หนึ่งในความท้าทายหลักที่เกี่ยวข้องกับซีลเชิงกลในระบบแรงดันสูงเหล่านี้คือการทำให้ช่องว่างระหว่างการอัดรีดมีขนาดเล็กที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อลดความเสียหายจากการอัดรีดให้น้อยที่สุด ยิ่งช่องว่างระหว่างการอัดรีดมีขนาดใหญ่เท่าใด ความเสียหายต่อซีลก็จะยิ่งรุนแรงมากขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป
อีกหนึ่งความจำเป็นคือการหลีกเลี่ยงการสัมผัสกันระหว่างโลหะกับโลหะที่ช่องว่างการอัดรีดซึ่งเกิดจากการโก่งตัว การสัมผัสเช่นนี้อาจทำให้เกิดแรงเสียดทานจากความร้อนมากพอที่จะทำให้ซีลเชิงกลอ่อนแอลงและต้านทานการอัดรีดได้น้อยลง

3. ซีลแรงดันสองชั้นบนลาเท็กซ์
ในอดีต ส่วนที่เป็นปัญหาที่สุดของซีลลาเท็กซ์เชิงกลคือการแข็งตัวเมื่อถูกความร้อนหรือแรงเสียดทาน เมื่อซีลลาเท็กซ์สัมผัสกับความร้อน น้ำจะแยกตัวออกจากอนุภาคอื่นๆ ส่งผลให้ซีลแห้ง เมื่อลาเท็กซ์สำหรับซีลเข้าไปในช่องว่างระหว่างหน้าซีล จะสัมผัสกับแรงเสียดทานและแรงเฉือน ทำให้เกิดการแข็งตัว ซึ่งเป็นอันตรายต่อการซีล
วิธีแก้ไขง่ายๆ คือการใช้ซีลเชิงกลแบบแรงดันสองชั้น เนื่องจากมีของเหลวกั้นอยู่ภายใน อย่างไรก็ตาม มีโอกาสที่น้ำยางอาจยังซึมผ่านซีลได้เนื่องจากแรงดันที่ผิดรูป วิธีที่ได้ผลแน่นอนในการแก้ไขปัญหานี้คือการใช้ซีลแบบตลับสองชั้นพร้อมวาล์วควบคุมทิศทางการไหล
เคล็ดลับการติดตั้ง
ตรวจสอบให้แน่ใจว่าปั๊มของคุณตั้งศูนย์ถูกต้อง เพลาขับหลุด การโก่งตัวขณะสตาร์ทเครื่องแรง หรือท่อตึง อาจทำให้ศูนย์ตั้งศูนย์คลาดเคลื่อนและทำให้เกิดแรงกดบนซีล
อ่านเอกสารประกอบการติดตั้งซีลเชิงกลของคุณทุกครั้ง เพื่อให้แน่ใจว่าการติดตั้งถูกต้องตั้งแต่ครั้งแรก มิฉะนั้น การแข็งตัวของซีลอาจเกิดขึ้นได้ง่ายและอาจทำให้กระบวนการของคุณเสียหายได้ ความผิดพลาดเล็กๆ น้อยๆ ที่อาจส่งผลต่อประสิทธิภาพของซีลและก่อให้เกิดผลเสียที่ไม่คาดคิดนั้นง่ายกว่าที่บางคนคิด
การควบคุมฟิล์มของไหลที่สัมผัสกับหน้าซีลจะช่วยยืดอายุการใช้งานของซีลเชิงกล และซีลที่มีแรงดันสองชั้นจะช่วยควบคุมเรื่องนี้ได้
ควรติดตั้งซีลแบบแรงดันคู่พร้อมระบบควบคุมสภาพแวดล้อมหรือระบบรองรับเสมอ เพื่อกั้นของเหลวระหว่างซีลทั้งสอง โดยปกติของเหลวจะมาจากถังเพื่อหล่อลื่นซีลผ่านแผนผังท่อ ใช้มาตรวัดระดับและแรงดันที่ถังเพื่อการทำงานที่ปลอดภัยและการกักเก็บที่เหมาะสม

4. ซีลเพลา E เฉพาะสำหรับรถยนต์ไฟฟ้า
เพลาไฟฟ้า (e-axle) ในรถยนต์ไฟฟ้าทำหน้าที่ผสมผสานการทำงานของเครื่องยนต์และระบบส่งกำลัง ความท้าทายอย่างหนึ่งในการปิดผนึกระบบนี้คือ ระบบส่งกำลังของรถยนต์ไฟฟ้าทำงานเร็วกว่าระบบส่งกำลังของรถยนต์ที่ใช้น้ำมันถึงแปดเท่า และความเร็วของเพลาไฟฟ้ามีแนวโน้มที่จะเพิ่มขึ้นอีกเมื่อรถยนต์ไฟฟ้ามีความก้าวหน้ามากขึ้น
ซีลแบบดั้งเดิมที่ใช้กับเพลาไฟฟ้ามีขีดจำกัดการหมุนประมาณ 100 ฟุตต่อวินาที ซึ่งหมายความว่ารถยนต์ไฟฟ้าสามารถเดินทางได้เพียงระยะทางสั้นๆ ด้วยการชาร์จเพียงครั้งเดียว อย่างไรก็ตาม ซีลที่พัฒนาขึ้นใหม่ซึ่งทำจากโพลีเตตระฟลูออโรเอทิลีน (PTFE) ประสบความสำเร็จในการทดสอบรอบการรับน้ำหนักแบบเร่ง 500 ชั่วโมง ซึ่งจำลองสภาพการขับขี่จริง และทำความเร็วรอบการหมุนได้ 130 ฟุตต่อวินาที ซีลเหล่านี้ยังผ่านการทดสอบความทนทานนานถึง 5,000 ชั่วโมงอีกด้วย
การตรวจสอบซีลอย่างใกล้ชิดหลังการทดสอบพบว่าไม่มีการรั่วไหลหรือการสึกหรอที่เพลาหรือขอบซีล ยิ่งไปกว่านั้น การสึกหรอบนพื้นผิววิ่งแทบจะไม่สังเกตเห็นได้

เคล็ดลับการติดตั้ง
ซีลที่กล่าวถึงในที่นี้ยังอยู่ในช่วงทดสอบและยังไม่พร้อมสำหรับการจัดจำหน่ายอย่างแพร่หลาย อย่างไรก็ตาม การเชื่อมต่อโดยตรงระหว่างมอเตอร์และกระปุกเกียร์ก่อให้เกิดความท้าทายเกี่ยวกับซีลเชิงกลสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าทุกรุ่น
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง มอเตอร์ต้องแห้งสนิทในขณะที่กระปุกเกียร์ได้รับการหล่อลื่น สภาวะเช่นนี้จึงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องเลือกซีลที่เชื่อถือได้ นอกจากนี้ ผู้ติดตั้งต้องเลือกซีลที่ช่วยให้เพลาอิเล็กทรอนิกส์เคลื่อนที่ได้เกิน 130 รอบต่อนาที ซึ่งเป็นมาตรฐานที่อุตสาหกรรมนิยมใช้ในปัจจุบัน พร้อมทั้งลดแรงเสียดทาน
ซีลเชิงกล: สิ่งสำคัญสำหรับการทำงานที่สม่ำเสมอ
ภาพรวมนี้แสดงให้เห็นว่าการเลือกใช้ซีลเชิงกลที่เหมาะสมกับวัตถุประสงค์นั้นส่งผลโดยตรงต่อผลลัพธ์ ยิ่งไปกว่านั้น การทำความคุ้นเคยกับแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการติดตั้งยังช่วยให้ผู้คนหลีกเลี่ยงปัญหาที่อาจเกิดขึ้นได้