Původ názvů a výrobní historie těsnění Stepseal a Glyd Ring

Úvod

Dynamické těsnění je klíčovou součástí hydraulických válců. V současné době se vysokotlaké těžké hydraulické válce nejčastěji vybavují těsněními Glyd Ring a Stepseal. Tyto výrobky byly základními produkty společnosti Busak+Shamban (dále jen Busak+Shamban). Mnoho domácích podniků tyto dva typy těsnění nyní také vyrábí.

V 90. letech 20. století působila bývalá šanghajská společnost Shanghai Sanxin Hydraulic jako zástupce společnosti Busak+Shamban. My jsme zajišťovali technickou podporu a prodej v regionu východní Číny. V této době jsme připravili čínské návody a propagační materiály. Dále jsme zaregistrovali ochranné známky pro jejich výrobky a přednášeli jsme o technických aspektech těchto produktů.

Navštívili jsme sídlo společnosti v Německu, stejně jako pobočky ve Spojených státech a Japonsku. Prošli jsme jejich laboratořemi a výrobními dílnami. V roce 1996 jsem během návštěvy americké pobočky potkal inženýry, kteří původně vyvinuli těsnění Glyd Ring a Stepseal. Diskutovali jsme technické otázky a já jsem se mnoho naučil.

Tradičně jsou většina těsnění pojmenována podle svého tvaru. Například existují O-kroužky, Y-kroužky a U-kroužky. Těsnění Glyd Ring a Stepseal však jsou výjimkou. Tento článek poskytuje komplexní přehled těchto těsnění.

1. Konstrukce a princip

Tato dvě těsnění se skládají z pružného těla a těsnicího kroužku. Pružné tělo využívá standardní O-kroužek z nitrilového kaučuku. Může také využívat X-kroužek nebo obdélníkový kroužek. Těsnicí kroužek je vyroben z fluoroplastu s plnivem. Jeho obchodní registrované označení je Turcon. Je obráběn z sinterované trubkové polotovary.

Kroužek Glyd prošel nepřetržitým vylepšováním v letech 1971 až 1992. Vyvinul se do třetí generace. Těsnění Stepseal se také postupně zlepšovalo. Po typu K byl v roce 2004 uveden typ 2K.

Turcon je vynikající těsnicí materiál. Desetiletí používání potvrdila jeho vynikající těsnicí vlastnosti a odolnost proti opotřebení. Je založen na PTFE (polytetrafluoroethylenu). Je naplněn bronzem, disulfidem molybdenu, grafitem nebo uhlíkovými vlákny. To činí materiál extrémně odolným proti opotřebení. Zůstává tuhý i za náročných podmínek. Odolává téměř všem chemikáliím. Jeho nasáknutí vodou je nižší než 0,01 %. Má také nízký koeficient tření. Statický i dynamický koeficient tření jsou velmi blízké hodnoty. To brání jevu „plazivého pohybu“ (stick-slip) v hydraulických válcích.

Těsnění kombinuje elastický O-kroužek s těsnicím kroužkem Turcon. O-kroužek působí jako statické těsnění a zároveň vyvíjí radiální tlak na těsnicí kroužek. To umožňuje těsnicímu kroužku efektivně plnit svou funkci. Kroužek Turcon zajišťuje dynamické těsnění. Tato kombinace využívá nejlepší vlastnosti obou částí.

Glyd Ring se používá k těsnění mezi válcovou dutinou a pístem. Jedná se o dvojčinné těsnění. Stepseal se používá pro pístní tyč. Je to jednočinné těsnění, navržené se stupňovitým tvarem za účelem zlepšení těsnicí funkce. Pokud jsou dva Stepsealy použity za sebou (v sérii), mohou dosáhnout „nulového úniku“.

2. Názvy a normy

Poté, co se tato těsnění stala zralá a široce používaná, společnost Shamban vedla vytváření německých a mezinárodních norem. Na počátku 90. let zařadil čínský normalizační výbor pro hydrauliku a pneumatiку tato těsnění do svých plánů. Standard vypracoval Tianjin Engineering Machinery Research Institute a je ekvivalentní mezinárodní normě.

Návrh byl schválen v roce 1994. Implementace začala v dubnu 1995. Norma nese název GB/T 15242.1-94 v anglickém jazyce má název Hydraulický kapalinový pohon – těsnění pro pístnicí a pístové tyče pro reciprokující aplikace koaxiálních těsnění – rozměry a tolerance .

"Glyd Ring" a "Stepseal" jsou registrované obchodní názvy. Někdy se na základě jejich použití jednoduše označují jako „kombinovaná pístová těsnění“ nebo „kombinovaná těsnění pístnice“.

Anglický název „Glyd Ring“ původně naznačuje konstrukci ve formě klouzajícího kroužku, zatímco „Stepseal“ naznačuje stupňovitou konstrukci. Říká se, že čínské názvy (Ge-lai a Si-te) byly převzaty foneticky hongkongskými zástupci pomocí kantonské výslovnosti. Tyto názvy se staly běžnými označeními, která dnes používáme. Výrazně se liší od oficiálních názvů produktových norem.

3. Historie výroby

V roce 1952 začala americká společnost W.S. Shamban vyvíjet těsnicí materiály z PTFE pro letecký a kosmický průmysl. Zaregistrovala název Turcon. Byla průkopníkem patentovaných těsnění Stepseal a Glyd Ring. Dnes jsou tyto názvy známy každým návrhářem hydraulických válců.

V roce 1992 německá společnost Busak převzala W.S. Shamban. Aby zachovala obě značky, pojmenovala novou společnost Busak+Shamban (B+S). Stala se mezinárodním dodavatelem vysoce kvalitních těsnění a ložiskových zařízení.

B+S vlastní 11 laboratoří pro vývoj materiálů a 17 konstrukčních center po celém světě. Má 6 výzkumných a vývojových center a 80 továren. Je lídrem v leteckém a kosmickém průmyslu, stavební technice, hutnictví a lodní dopravě.

Busak+Shamban spolupracuje s čínskými zákazníky již mnoho let. Po vstupu Číny do Světové obchodní organizace (WTO) zvýšila své investice. Od roku 2000 otevřela pobočky ve Wuhanu, Šanghaji, Talianu, Kantonu, Si-anu a Chengdu. Poskytuje pokročilá těsnicí řešení po celé Číně.

V roce 2003 se společnost Busak+Shamban stala součástí švédské veřejně obchodované společnosti Trelleborg AB. V dubnu 2004 byla společnost oficiálně přejmenována na Trelleborg Sealing Solutions.

4. Závěr

Většina společností v čínském hydraulickém a pneumatickém průmyslu je malá nebo střední velikosti. Mnohé z nich jsou rodinné. Často jim chybí kapitál, technická síla a moderní řízení. Tyto společnosti soutěží o trh s levnými výrobky. Jejich produkty jsou příliš podobné. Pokud je trh pomalý, vypukne mezi nimi cenová válka. Levnější produkty znamenají nižší zisky. To ztěžuje vstup na trh s výrobky vyšší kvality.

Ša Baosen, předseda asociace, je přesvědčen, že jedinou cestou ven je restrukturalizace. Ať už prostřednictvím spojení nebo fúzí, restrukturalizace je nezbytná. Výrobky pro přenos tekutin (hydraulika, pneumika, těsnění) jsou základními komponenty. Vyžadují velké množství výroby a širokou škálu produktů. Jedna malá společnost sama o sobě nemůže uspět.

Toto dokazují průmysloví giganti jako Bosch Rexroth, Parker, Eaton a Moog. Jedná se o velké skupiny s mnoha specializovanými továrnami. Tento průmysl je náročný jak z hlediska kapitálu, tak technologií. Pro dosažení ziskovosti je nutná velikost výroby. Sloučení a restrukturalizace jsou proto nevyhnutelné.

Od roku 2009 vzrostla poptávka v tomto průmyslu. Ministerstvo průmyslu a informačních technologií vypracovalo plán na řešení základních komponent. Hlavními problémy jsou nedostatek inovací a nízké investice do výzkumu a vývoje. Struktura výrobků je nevhodná.

Země musí urychlit rozvoj základního průmyslu. Musíme vyřešit problém, že strojírenský průmysl je „velký, ale ne silný“. Musíme ukončit závislost na zahraničních dodavatelích klíčových komponent. Průmysl musí realizovat „Plán na úpravu a obnovu výroby zařízení“. Je třeba vyřešit „kritické bodové závislosti“ spojené s dovozem vysoce kvalitních výrobků. Nové vládní stanovisko k sloučením, vydané v roce 2010, může průmyslu přinést nové příležitosti pro rozvoj.