Hur kompressionssatsen påverkar tätningsprestanda för gummipackningar
Kompressionssats är en av de mest kritiska men ofta missförstådda faktorerna i gummipackningsdesign. Även när det initiala tätningstrycket är tillräckligt kan för hög kompressionssättning leda till förlust av tätningskraft, läckage och för tidigt packningsfel över tiden.
1. Vad är Compression Set?
Kompressionsuppsättning (%)mäter den permanenta deformationen av en gummipackning efter att den har komprimerats under en viss tid och temperatur.
Kompressionsuppsättning (%)=(H₀ − H₂) / (H₀ − H₁) × 100
Där:
H₀=Ursprunglig tjocklek
H₁=Komprimerad tjocklek
H₂=Tjocklek efter återhämtning
Teknisk betydelse:Ett lägre kompressionsinställningsvärde indikerar bättre elastisk återhämtning och längre tätningslivslängd.
2. Varför kompressionsuppsättning är viktig i packningsapplikationer
- Förlust av tätningskraft under långvarig-statisk kompression
- Ökad läckagerisk i låg-system
- Dålig retur efter termisk cykling
- Minskad tolerans mot flänsavslappning och vibrationer
Viktig:En packning med utmärkt initialt tätningstryck men hög kompressionssättning kan misslyckas snabbare än ett mjukare material med bättre återhämtning.
3. Typiska kompressionsuppsättningsvärden per material
| Material | Testtillstånd | Kompressionsuppsättning (%) | Tätningsprestanda |
|---|---|---|---|
| NBR | 70 grader × 22 timmar | 15–30% | Bra för olja och bränsle |
| EPDM | 100 grader × 22 timmar | 20–35% | Utmärkt väderbeständighet |
| FKM (Viton) | 150 grader × 22 timmar | 10–25% | Hög-förseglingsstabilitet |
| Silikon (VMQ) | 150 grader × 22 timmar | 25–45% | Mjuk, dålig-långtidsbelastning |
| HNBR | 150 grader × 22 timmar | 8–20% | Utmärkt hållbarhet |
4. Verkligt applikationsexempel: Flänsgummipackning
Hölje: Vattenrör EPDM Packning
- Material: EPDM 70 Shore A
- Initial komprimering: 25 %
- Drifttemperatur: 60 grader
- Servicetid: 18 månader
Observerat problem:
Efter lång-kompression minskade packningstjockleksåtervinningen med ~30 %, vilket resulterade i flänsläckage trots korrekt bultmoment.
Lösning:Genom att ersätta standard EPDM med låg-kompression-uppsättning av EPDM-blandning minskade läckaget och förlängde livslängden med över 2×.
5. Hur man minskar kompressionssatsen i packningsdesign
- Välj material med lägre permanent deformation (HNBR, FKM)
- Avoid over-compression (>30%)
- Styr driftstemperaturen
- Använd lämpliga härdningssystem och fyllmedel
- Design för flänsavslappningskompensation
Designtips:Kompressionsuppsättningens prestanda ska alltid utvärderas tillsammans med hårdhet, temperatur och livslängd-inte som en enda parameter.
Slutsats
Kompressionssatsen avgör direkt om en gummipackning kan bibehålla tätningskraften över tid. För långtidsapplikationer med statisk tätning är det ofta viktigare att välja en blandning med låg kompressionssättning än att bara öka hårdheten eller bultmomentet.
