Veileder for valg av O-ring av nitrilgummi (NBR) og fluorokarbon (FKM) til vanlig industriell maskineri

Nitrilgummi (NBR), som i handelen er kjent som Buna-N, og fluorcarbonelastomer (FKM) er grunnleggende materialer innen industriell tetting. Valget av disse materialene er avgjørende for å sikre pålitelighet og effektivitet til maskineri i sektorer som produksjon, bilindustri og tung utstyr. NBR er en kopolymer av akrylonitril og butadien, der oljemotstanden øker med økende innhold av akrylonitril —typisk mellom 18 % og 50 %. Denne strukturen gir den utmerket motstandsevne mot petroleumbaserte oljer, fett, drivstoff og hydraulikkvæsker (ASTM D1418-betegnelse). Dens driftstemperaturområde er vanligvis fra –40 °°C til +120 °°C, selv om spesielt formulerte kvaliteter kan utvide dette. NBR har også god trekfasthet, god motstand mot kompresjonssett og god sliteståndighet, noe som gjør det til en kostnadseffektiv, allsidig tetning for pumper, sylindre, ventilstel og hydrauliske systemer.

FKM er derimot et fluorert hydrokarbonpolymer. Dets overlegne karbon-fluor-bindinger gir eksepsjonell motstand mot høye temperaturer (kontinuerlig drift opp til 200 °°C, kortvarig opp til 230 °°C), et bredt spekter av kjemikalier (inkludert syrer, drivstoff og aggressive smøremidler) samt utmerket ozon- og UV-bestandighet. Vanlige FKM-typer inkluderer kvaliteter av typene A, B, F og GLT, hver avpasset for spesifikke væskekompatibiliteter og lavtemperaturfleksibilitet.

Utvalgsprosessen mellom NBR og FKM er et strukturert beslutningstre:

1. Kompatibilitet med medier: Se opp i kjemisk motstandsdiagrammer. NBR sveller opp i visse estere og ketoner; FKM er generelt inaktiv mot hydrokarboner og mange organiske forbindelser, men kan angripes av varmt vann, damp og visse aminer.

2. Temperaturprofil: Ta hensyn til både kontinuerlig driftstemperatur og termisk syklisering. FKM er påkrevd for vedvarende høytemperaturapplikasjoner.

3. Trykk og dynamisk aktivitet: Begge materialene fungerer godt i statiske og dynamiske roller, men FKM har bedre motstand mot kompresjonssett ved høye temperaturer.

4. Standardisering: Standarder som AS568 definerer størrelser, mens materialstandarder som SAE J515 (AS326 for visse FKM-forbindelser, AS018 for NBR) spesifiserer forbindelsesegenskaper. Et O-ring-sett organisert etter AS568 streknr., som inneholder både NBR- og FKM-tettinger, er en viktig vedlikeholdsressurs.

I praksis kan et hydraulisk system i en fabrikk i USA bruke NBR-tettinger for sine kretser med mineralolje, men bytte til FKM for en varmeoverføringsvæskekrets med høy temperatur. I India og Indonesia, der omgivelsestemperaturen og luftfuktigheten er høye, viser vedlikeholdsloggene for utstyr at oppgradering fra NBR til FKM for kritiske pumpe-tettinger kan utvide serviceintervallene med 300 %, noe som betydelig reduserer totalkostnaden for eierskap, selv om enhetsprisen for FKM er høyere. Riktig pakningskasseutforming —som sikrer tilstrekkelig kompresjon (vanligvis 15–25 %), tilstrekkelig volumfylling og en jevn overflate —er like viktig som valg av materiale for å unngå ekstrusjon, nibbling eller spiralfeil.