Một búa thủy lực hoạt động ở áp suất 200–270 bar đặt các phớt làm kín dưới tải va đập chu kỳ liên tục mà hầu hết xi-lanh thủy lực không bao giờ gặp phải. Mỗi hành trình của pít-tông tạo ra một đỉnh áp suất, sau đó là sự giải phóng, rồi lại một đỉnh áp suất khác — hàng trăm lần mỗi phút, trong hàng nghìn giờ vận hành. Vật liệu phớt làm kín dùng cho xi-lanh thủy lực tác động chậm trên cần cẩu không phải là vật liệu phù hợp để sử dụng bên trong búa phá đá cứng. Vòng chữ O — sau đó là nhiễm bẩn dầu thủy lực toàn bộ hệ thống, rồi đơn vị bị hỏng hoàn toàn và thời gian ngừng hoạt động kéo dài hai tuần.
Tại sao cao su nitrile tiêu chuẩn (NBR) không đủ đáp ứng yêu cầu đối với các búa chịu va đập mạnh
NBR — cao su nitrile — là vật liệu làm phớt niêm phong mặc định trong phần lớn ngành công nghiệp thủy lực. Vật liệu này tương thích tốt với dầu khoáng và chịu được nhiệt độ từ -40°C đến 100°C. Trong các ứng dụng có áp suất thấp đến trung bình, nó hoạt động ổn định và đáng tin cậy trong nhiều năm. NBR tiêu chuẩn thường được đánh giá khả năng sử dụng tối đa ở mức khoảng 150 bar; vượt quá giới hạn này, nếu không có các vòng đỡ chống ép lồi (anti-extrusion backup rings) chắc chắn, phớt sẽ bị ép lồi vào khe hở dưới tác động của các đỉnh áp suất đột ngột. Một máy phá thủy lực thường vận hành ở áp suất 200–250 bar, kèm theo các đỉnh áp suất tức thời vượt xa mức đó trong mỗi chu kỳ va đập. Việc sử dụng NBR tiêu chuẩn mà không có các vòng đỡ phù hợp trong môi trường như vậy dẫn đến hỏng hóc tất yếu — phớt biến dạng dẻo, mất đi hình dáng niêm phong ban đầu và rò rỉ.
Các gioăng bằng polyurethane nhiệt dẻo (TPU) giải quyết vấn đề này. Các hợp chất TPU thế hệ 5 có thể chịu được áp suất lên đến 400 bar mà không cần vòng chống lồi, có tuổi thọ chống mài mòn cao gấp 3–4 lần so với NBR trong điều kiện mài mòn, và phục hồi về hình dạng ban đầu sau các đợt tăng áp đột ngột — đặc tính nhớ đàn hồi này rất quan trọng khi mỗi chu kỳ piston đều là một sự kiện chịu tải. TPU cũng có khả năng kháng thủy phân, nghĩa là vật liệu không bị suy giảm khi tiếp xúc với độ ẩm, điều này đặc biệt quan trọng tại các địa điểm có khả năng xuất hiện ngưng tụ hoặc nước xâm nhập.

PTFE, FKM và Khi Nào Mỗi Loại Vật Liệu Là Phù Hợp
PTFE được bổ sung đồng bronz hoặc carbon nằm ở đầu kia của phổ hiệu suất: ma sát rất thấp, khả năng chống ép lồi cao và dải nhiệt độ làm việc từ -200°C đến 260°C. PTFE hoạt động tốt nhất dưới dạng một vòng trượt đặt trên mặt piston, kết hợp với bộ kích hoạt đàn hồi (elastomer energizer) nhằm duy trì lực tiếp xúc làm kín ổn định. Bản thân PTFE nguyên chất quá mềm để sử dụng trong các ứng dụng làm kín động lực chịu áp suất cao — chính thành phần độn mới mang lại cho nó độ bền nén cần thiết. FKM (Viton) được lựa chọn khi hóa tính chất lỏng hoặc nhiệt độ là yếu tố giới hạn, chứ không phải áp suất, ví dụ như các loại dầu thủy lực tổng hợp ở nhiệt độ cao.
HOVOO và HOUFU cung cấp gói phụ tùng làm kín với các hợp chất TPU, PTFE gia cố, FKM và NBR được lựa chọn phù hợp với thông số kỹ thuật mô hình BEILITE và điều kiện vận hành. Việc thay thế một phớt giá 50 đô la bằng loại vật liệu đúng cấp trước khi hư hỏng sẽ bảo vệ pít-tông trị giá 200 đô la và toàn bộ búa phá trị giá 50.000 đô la phía sau nó. Các phớt có sẵn tại https://www.hovooseal.com/
Hướng dẫn lựa chọn vật liệu phớt làm kín
Chất liệu |
Giới Hạn Áp Suất |
Phạm vi nhiệt độ |
Ứng dụng tốt nhất |
NBR |
Lên đến ~150 bar (cần vòng đỡ phía trên) |
-40°C đến +100°C |
Dầu khoáng tiêu chuẩn; dùng chung cho áp suất thấp |
TPU / Polyurethane |
Lên đến 400 bar mà không cần vòng đỡ |
-50°C đến +120°C |
Động lực nặng; khai thác mỏ, đá, chu kỳ làm việc cao |
PTFE có độ lấp đầy |
Cao; ma sát thấp, chống trượt ép |
-200°C đến +260°C |
Piston tốc độ cao; yêu cầu khả năng chịu hóa chất |
FKM (Viton) |
Cao |
Lên đến 200°C |
Môi trường nhiệt độ cao hoặc chất lỏng ăn mòn |
máy ngắt thủy lực bộ Kít Chống Rò Rỉ áp suất cao | gioăng phá hủy bằng polyurethane TPU | gioăng piston PTFE cho búa thủy lực | ngăn ngừa hỏng gioăng NBR | HOVOO | HOUFU | hovooseal.com
EN
AR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RO
RU
ES
SV
TL
IW
ID
LV
SR
SK
VI
HU
MT
TH
TR
FA
MS
GA
CY
IS
KA
UR
LA
TA
MY