
ISO 3601 시리즈는 실제로 백업 링을 별도 주제로 다룬다: ISO 3601-4의 적용 범위는 방출 방지 링/백업 링이며, T1 나선형, T2 각도 절단형, T3 고체형, T4 각도 절단 오목형, T5 고체 오목형 등 다섯 가지 유형을 명시한다. 이러한 백업 링 표준은 ISO 3601-1과 함께 작동한다. 오 링 치수 및 ISO 3601-2의 그루브 치수. 트렐레보그는 백업 링을 독립적인 정적 실링 제품으로 취급하며, 이는 5 MPa / 725 psi 이상의 작동 조건에서 간극에서의 압출을 방지하기 위해 O-링 및 X-링과 함께 사용된다고 명시한다. 또한 스파이럴, 컷, 언컷, PTFE 및 열가소성 재료 버전을 제공한다. O형 링 o-링 및 X-링과 함께 5 MPa / 725 psi 이상의 작동 조건에서 간극에서의 압출을 방지하며, 스파이럴, 컷, 언컷, PTFE 및 열가소성 재료 버전을 제공한다.
백업 링은 단순한 '선택적 개스킷'이 아니다. 백업 링은 고압 실링 시스템 내에서 압출 간극을 특별히 제어하는 전용 압출 방지 요소이다.
이는 고객이 가장 먼저 이해하기 쉬운 분류 방식이다.
종류 |
표준 구조 |
적용 조건 |
디자인 중점 |
단방향 백업 링 |
O-링은 압력이 지속적으로 가해지는 방향에 백업 링을 하나 배치한다. 예를 들어, 단방향 유압 측, 단방향 오일 실린더 측, 정적 실링 플러그 등이 있다. |
압력이 장기간 한 방향에서 작용할 때, 예를 들어 저압 측 또는 압력 반대 측 |
O-링이 가장 쉽게 압출될 가능성이 높은 쪽을 권장 위치로 삼는다 |
양방향 백업 링 |
O-링 양쪽에 각각 백업 링이 배치된 구조로, 예를 들어 양방향 유압 실린더, 역류 밸브, 압력 펄스, 유정 지하 도구 등에서 사용된다 |
압력 방향 전환, 예: 양방향 작동 및 압력 펄스 |
O-링과 두 개의 백업 링이 모두 과도하게 압축되는 것을 피하기 위해 홈 폭을 넓혀야 한다 |
준양방향 설계 |
이론상 단방향이지만, 반대쪽에서 역류, 압력 해제 충격 또는 역방향 펄스가 여전히 발생할 수 있다 |
공작 기계, 펌프 및 밸브, 압력 저장기, 근접 정적 시일 |
판단 기준은 "정상 작동 방향"이 아니라 최악의 경우 압력 경로여야 한다 |
공학적으로 말하면, 단방향 압력용 백업 링은 압력 방향과 반대쪽에 설치한다. 압력 방향이 번갈아 바뀌면 이중 백업 링이 필요하다. 에어워터머신(AIR WATER MACH)의 씰 기본 자료에도 명시되어 있듯이, 양측에서 동시에 압력이 가해질 경우 양방향 힘이 작용하므로 양측 모두 백업 링을 설치해야 한다.
단일 또는 이중 백업 링이 필요한지 여부는 제품명이 아니라 압력 방향 전환이 가능한지 여부로 판단해야 한다. 역류, 압력 펄스, 혹은 역방향 충격이 존재한다면 반드시 양방향 압출 방지 문제로 간주해야 한다.
ISO 3601-4의 다섯 가지 분류는 고객이 쉽게 이해할 수 있는 분류로 바로 전환할 수 있다:
ISO/공학 용어 |
중국어 표현 |
장점 |
약점 |
대표적인 고객 시나리오 |
T1 나선형 |
나선형 백업 링 |
간편한 설치, 폐쇄형 그루브에 적용 가능, 감김 방향, 단면 유압 동적 실링 |
압축 시 국부적으로 얇아질 수 있음; 공사용 기계, 오일 펌프, 표준 교체 부품, 현장 그루브 개설 |
현장 그루브 개설 |
T2 각도 절단형 |
각도 절단 개방형 링 / 개방형 링 |
조립이 용이하며, 무절단형보다 비용이 낮음 |
절단 부위가 국부적인 약점이 될 수 있음 |
고급 소재로 약점을 보완; 고탄성 계수 소재가 우수; PEEK는 개방 압력에 강함 |
T3 솔리드형 |
솔리드 백업 링 / 무절단 링 |
지속적인 최고 수준의 압출 저항 능력, 절단 위험 없음 |
개방형 조립 조건이 필요함; 폐쇄형 홈에는 설치가 어려움 |
고압 정적 실링, 플랜지 또는 엔드 캡 및 왕복식 실링용 |
T4 각도 절단 오목형 |
각도 절단 오목형 / 특수 형상 개방 절단 링 |
오목면이 O-링에 더 잘 밀착되어 지지력을 훨씬 강화함 |
가공 방향 요구 사항이 보다 정밀함 |
고압, 큰 압출 간극, 압력 변동 |
T5 솔리드 오목형 |
솔리드 오목형 백업 링 / 특수 형상 솔리드 링 |
지속적인 지지 기능을 제공하며 O링과 함께 사용 가능하며, 엄격한 작동 조건에 적합함 |
조립이 제한적이며, 개방 절단 방식보다 비용이 높음 |
석유 및 가스 산업, 고압 정적 실링, 키 백업 링 |
이클립스의 제품 재료는 공학적 관점에서 고체형, 개방 절단형, 나선형 백업 링으로 분류됨: 고체형 백업 링은 설치 조건이 허용하는 그루브에 적합함; 개방 절단형 백업 링은 각도 절단을 통해 폐쇄형 그루브에 조립 가능함; 나선형 백업 링은 겹쳐진 코일 구조를 사용하며, 일반적으로 PTFE 소재로 제작됨
핵심 판단 기준: 고체형 백업 링은 '압출 방지 연속성' 해결을 우선시함; 개방 절단형 백업 링은 '조립 용이성' 해결을 우선시함; 나선형 백업 링은 '폐쇄형 그루브 내 조립' 해결을 우선시함; 특수 형상 백업 링은 '고압 하에서 O링 지지 면적 부족' 문제 해결을 우선시함
고압 고객이 진정으로 중요하게 여기는 것은 '백업 링이 존재하는가 여부'가 아니라 백업 링이 압출 채널을 차단할 수 있는가이다.
단면 형상 |
디자인 논리 |
적용 조건 |
직사각형/평면형 백업 링 |
오링과 압출 간극 사이에서 강성 지지 역할을 한다. |
일반 고압 유압 시스템, 표준 홈 |
오목형 백업 링 |
오링의 원형 표면에 밀착되어 지지 폭을 증가시킨다. |
고압 정적 실링, 비교적 낮은 경도의 오링, 압력 펄스 환경 |
쐐기형 백업 링 |
가압 후 반경 방향으로 보상 작동하여 초고압 및 대형 압출 간극을 능동적으로 브리징한다. |
오일 웰, 경도로 인해 수정할 수 없는 금속 부품 |
이중 소재 복합 백업 링 |
PEEK이 강성을 제공하고, PTFE가 오링과 접촉하여 단단한 침입을 줄임 |
고압 + 동적 조건에서 개방 절단 위험이 더 높음 |
백업 링 + 가이드 링 공동 설계 |
가이드의 마찰 편향 및 마모를 관리하고, 백업 링이 압출을 제어함 |
오일 실린더, 중형 공사 기계, 장거리 왕복 운동 |
웨지 백업 링은 양쪽 끝이 압축되는 상황에 특히 적합함 파커 관련 웨지 백업 링 재료에 대해, 그 웨지 구조는 압축 시 반경 방향 보상 효과를 발생시켜 두 가지 작동 조건 모두에 적용 가능함. 양방향 각각 한 세트의 웨지 백업 링을 구성함으로써 정적 씰 엘라스토머의 압출을 방지함. 이클립스의 고압 사례에서는 15,000 psi, 300°F, 큰 압출 간극 조건에서 충전형 PTFE 웨지 백업 링과 PEEK 웨지 백업 링을 조합하여 내압 성능을 향상시킴.

고압 백업 링 재료 선택은 본질적으로 낮은 마찰, 경도, 탄성 계수, 내열성, 매체 저항성, 비용 및 설치 용이성 사이의 균형을 맞추는 과정이다.
소재 |
장점 |
위험/제한 사항 |
사용 장소 |
PTFE 폴리테트라플루오로에틸렌 |
마찰 계수가 낮고 화학 저항성이 우수하며 동적 실링 및 부식성 매체에 적합함 |
더 부드럽고 개구 또는 감김이 용이하나, 압출 저항력이 제한적임; 개구 절단형 또는 나선형 백업 링으로 제작 가능 |
동적 저마찰 실링을 위한 고압 통로, 가스·오일 펌프, 표준 O-링 보완용 |
자기 윤활 특성을 갖는 충전형 PTFE |
유리 섬유, 탄소 섬유, 청동 충전재는 마찰, 마모 및 충격 저항성에 영향을 미치며, 충전 후 내마모성 및 충격 저항성이 향상됨 |
충전재 품질이 일부 화학 부식성 매체에 대한 저항성에 영향을 줌 |
화학 저항성 매체 |
PA/나일론 |
PTFE보다 더 단단하고, 압출 저항 능력이 뛰어나며, PEEK보다 비용이 낮음 |
수분을 흡수하여 치수가 변하고, 과도하게 높은 온도의 공학 기계에는 적합하지 않으며, 일반 유압 시스템, 물-글리콜 혼합액 및 유사한 고압 오일에 사용 가능함 |
일반 프로젝트보다 높은 압력 조건 |
PEEK 폴리에터에터케톤 |
높은 탄성 계수, 높은 경도, 뛰어난 압출 저항 능력을 갖추고 있어 극한 조건에 적합함 |
고비용이며, 가공과 치수 정밀도 요구 사항이 엄격하고, PTFE와 같은 냉간 크리프 보상 기능이 없음; 절단된 PEEK의 절단면이 O링을 깨물 수 있음 |
석유·가스 산업, 고온·고압 환경, 큰 압출 간극, 핵심 장비 |
POM/아세탈, TPE 등 |
특정 중압 또는 맞춤형 솔루션 재료로 사용 가능함 |
매체, 온도, 압력 등을 종합적으로 고려해야 함 |
비 표준 봉쇄, 고객 특별 프로젝트 |
공공 제조업체의 데이터는 전형적인 재료 경계를 참조로 제공합니다: 고급 EMC는 고압 고온에 적합한 PEEK를 설명하고, 저렴한 가격 아이템에 적합한 나일론, 20,000 psi와 500 ° F까지의 예제 범위; PTFE는 낮은 마찰, 화학 저항 및 높은 온도 제한을 강조하지만, 채워진 PTFE의 냉 프뢰덴버그는 또한 PEEK가 PTFE와 같은 화학 저항성을 가지고 있지만 더 나은 기계적 특성을 가지고 있으며 연속 작동 온도는 260 ° C까지 도달 할 수 있으며 종종 높은 O 링 압력으로 사용됩니다.
PEEK는 단순히 PTFE 표준 차원에 따라 사용할 수 없습니다. 갤러거 / 일클립스 데이터는 PEEK가 높은 모듈을 가지고 있으며, PTFE와 같은 차원 오차를 보완하기 위해 냉류-흐름을 보상하지 않으며, 더 정확한 차원, 샴퍼, PTFE 전환 백업 링 또는 결합 구조 처리가 필요합니다. 개방형 PEEK는 압력 사이클 또는 동적 작동 중
고압 밀폐 고장 경우 보통 "압이 너무 높다"는 이유에서가 아니라 다음 때문입니다.
압력 × 진압 간격 × O 반지 경화 × 재료 모듈 × 동적 특집성
이 중에서도, 추출 간격은 가장 쉽게 과소평가됩니다.
추출 틈은 최악의 경우를 기준으로 평가해야 합니다.
도면 에 나오는 명목 공백 을 보아도 안 됩니다.
글로벌 오링 선택 가이드에서는 백업 링 선택 시 압력, 온도, 화학적 호환성, 압출 간극, 동적/정적 작동 조건 및 재료 경도를 주요 요인으로 나열하며, 일반적으로 더 큰 간극은 더 강력하고 더 많은 지지가 필요함을 지적함.
압출 간극 상태 |
설계 경향 |
작은 간극, 중간 압력 |
PTFE 또는 충전형 PTFE 평면 백업 링으로 충분함 |
중간 정도의 간극, 높은 압력 |
충전형 PTFE, PA/나일론, 오목형 백업 링 |
큰 간극, 높은 압력, 높은 온도 |
PEEK, 오목형 백업 링, PEEK + PTFE 복합재 |
매우 큰 간극, 하드웨어 수정이 어려움 |
쐐기형 백업 링, 다중 분할 쐐기형 백업 링, 과부하될 수 있는 가이드 기능을 대신함 |
명확한 동적 편심 |
가이드 밴드 최적화를 우선시한 후 백업 링을 설계해야 함; 그렇지 않으면 백업 링이 가이드 기능까지 담당하게 됨 |
백업 링은 '모든 그루브 문제를 보완하기 위해' 사용되지 않음. 고압 밀봉 설계는 먼저 압출 간극을 제어한 후, 백업 링으로 안전 여유를 향상시켜야 함
고객 유형 |
중점 사항 |
권장 방향 |
고압 유압 고객 |
압력, 왕복 속도, 가이드 마모, 오일 온도, 설치 보호 |
단방향/양방향 백업 링, 개방 절단형 백업 링, 충전형 PTFE, PA, PEEK에 중점 |
석유 및 가스 고객 |
고온 고압, 압력 충격, 부식성 매체, 인증, 비표준 그루브 |
PEEK, 오목형 백업 링, 양방향 백업 링, 특수 형상 링, 대형 압출 간극에 중점 |
공학 기계 고객 |
충격 하중, 진흙 및 물 오염, 정비 편의성, 비용 |
고체 또는 개방 절단 링, PA/나일론, 충전 PTFE, 가이드 밴드 및 백업 링 호환성에 중점 |
펌프 및 밸브 고객 |
정적 실링, 밸브 스템 동적 실링, 빈번한 개폐, 압력 피크 |
고체 링, PEEK, 오목형 링, 양방향 압력 저항성에 중점 |
화학 산업 고객 |
매체 호환성, 온도, 낮은 누출량 |
PTFE, 충전 PTFE, PEEK의 내화학성 및 치수 안정성에 중점 |
고객 견적 시 단순히 "압력이 얼마입니까?"라고만 묻지 마십시오. 고압 백업 링의 경우 최소한 다음 항목들을 반드시 확인해야 합니다:
사양 |
왜 중요 합니까? |
작동 압력 / 최대 압력 |
단일 또는 이중 백업 링이 필요한지 여부와 PEEK이 필요한지 여부를 결정함 |
압력 방향 |
단방향 또는 양방향 백업 링을 결정함 |
압출 간격 |
백업 링의 재료, 단면 및 수량을 결정함 |
온도 범위 |
PTFE, PA, PEEK 중 어느 것이 적용 가능한지 결정함 |
미디어 |
재료의 화학적 호환성을 결정함 |
정적 실링/동적 실링 |
마찰, 마모, 개방 절단 위험을 결정함 |
운동 형태 |
왕복 운동, 회전 운동, 진동 운동은 서로 다른 백업 링 구성을 요구함 |
홈이 닫혀 있는지 여부 |
고체형, 개방 절단형, 나선형 링의 설치 가능 여부를 결정함 |
오링 재료 및 경도 |
지지 대상의 압출 방지 능력을 결정함 |
축/보어/홈 치수 및 공차 |
실제 최대 압출 간극을 결정함 |
가이드 링이 있는지 여부 |
편심 및 측면 하중에 영향을 줌 |
인증 요구 사항이 있는지 여부 |
석유 및 가스, 식품, 항공우주, 군사 분야에서는 재료 인증서가 필요할 수 있음 |