ความเข้ากันได้ทางเคมีและการเลือกซีลสำหรับตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึกสแตนเลสประสิทธิภาพสูง

I. บทนำ: ความทนทานทางวิศวกรรมในสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน

การเลือกของ ตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึกสแตนเลส เป็นพื้นฐานสำหรับเครื่องจักรที่ทำงานในสภาพแวดล้อมที่ไม่เป็นมิตรซึ่งมีความชื้นสูง มีความชื้นคงที่ หรือต้องมีมาตรฐานการแปรรูปอาหารและเครื่องดื่ม แม้ว่าแหวนแบริ่งและลูกปืน (โดยทั่วไปจะทำจากเหล็กกล้าไร้สนิม AISI 440C หรือ 300 series) ให้ความต้านทานการกัดกร่อนที่จำเป็น อายุการใช้งานจริงและความเสถียรด้านประสิทธิภาพมักถูกกำหนดโดยส่วนประกอบที่ไม่ใช่โลหะ 2 ชิ้น ได้แก่ ซีลและสารหล่อลื่น ซีลต้องป้องกันไม่ให้น้ำและสารทำความสะอาดเข้าถึงส่วนประกอบหลักในขณะที่ยังคงรักษาสารหล่อลื่นไว้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีของจาระบีเกรดอาหาร H1 แบบพิเศษ

บริษัท Shanghai Yinin Bearing & Transmission ได้พัฒนาไปสู่อุตสาหกรรมบูรณาการและองค์กรการค้า โดยมุ่งเน้นที่การจัดหาตลับลูกปืนคุณภาพสูงสุด ความเชี่ยวชาญด้านเทคนิคของเราทำให้มั่นใจได้ว่าทุกส่วนประกอบ ตั้งแต่แกนสแตนเลสไปจนถึงซีลที่ปรับแต่งเอง นั้นเข้ากันได้อย่างลงตัว โดยแก้ไขปัญหาที่สำคัญของความเข้ากันได้ของวัสดุซีลสำหรับตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึกสแตนเลสตั้งแต่ขั้นตอนการออกแบบเป็นต้นไป

ครั้งที่สอง เกณฑ์การเลือกวัสดุซีลสำหรับการใช้งานเฉพาะทาง

การเลือกวัสดุซีลที่ถูกต้องเป็นข้อด้อยทางวิศวกรรมที่เกี่ยวข้องกับความสามารถด้านอุณหภูมิ ความเร็วในการหมุน และที่สำคัญที่สุดคือความเฉื่อยทางเคมีต่อสารทำความสะอาด (ผงซักฟอก สารฆ่าเชื้อ) และของเหลวในกระบวนการผลิต

A. ซีล PTFE และ NBR สำหรับการใช้งานแบริ่งที่มีความชื้นสูง

ซีลอีลาสโตเมอร์ที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ NBR (ยางไนไตรล์บิวทาไดอีน), FKM (ฟลูออโรอีลาสโตเมอร์) และโพลีเมอร์ PTFE (โพลีเตตร้าฟลูออโรเอทิลีน) NBR คุ้มค่าและเหมาะสำหรับการต้านทานน้ำมันในสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมทั่วไป แต่มีความทนทานต่ำต่อความร้อนสูง (โดยทั่วไป > 100°C) และสารเคมีที่รุนแรงซึ่งมักพบในการล้างในกระบวนการแปรรูปอาหาร FKM ทนต่อสารเคมีได้เหนือกว่าและทำงานอย่างมีประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูง (สูงถึง 200°C เป็นระยะๆ) ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่มีความชื้นสูงที่เกี่ยวข้องกับความร้อนเป็นระยะๆ และสารเคมีอ่อนๆ PTFE แม้จะยืดหยุ่นน้อยกว่า แต่ก็ให้ความเฉื่อยทางเคมีสูงสุดและช่วงอุณหภูมิที่กว้างที่สุด ซึ่งมักจำเป็นเมื่อต้องทนต่อสารเคมีของซีลแบริ่งสแตนเลสต่อกรดหรือเบสแก่ แม้จะมีความยืดหยุ่นต่ำกว่าก็ตาม

B. ความสำคัญของความเข้ากันได้ของวัสดุซีลสำหรับตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึกสแตนเลส

สำหรับการใช้งานที่มีความต้องการสูง การเลือกมักจะแคบลงเหลือเพียง FKM หรือ PTFE แม้ว่า NBR จะมีราคาถูกกว่า แต่การบวมตัวเมื่อสัมผัสกับจาระบีสังเคราะห์บางชนิดหรือความล้มเหลวภายใต้การทำความสะอาดด้วยไอน้ำ ทำให้ไม่เหมาะสำหรับการประกันความสมบูรณ์ในระยะยาวของตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึกที่ทำจากสเตนเลสสตีลในการตั้งค่าที่สอดคล้องสูง

III. ความเข้ากันได้ของน้ำมันหล่อลื่นและสารเคมี: ความจำเป็นของ H1

สารหล่อลื่นที่เลือก โดยเฉพาะจาระบีเกรดอาหาร H1 จะต้องมีความเสถียรทางเคมีเมื่อสัมผัสกับทั้งพื้นผิวสแตนเลสและวัสดุซีลอย่างต่อเนื่อง โดยไม่กระทบต่อฟังก์ชันการซีล

A. จาระบีเกรดอาหาร H1 เข้ากันได้กับซีล FKM และอีลาสโตเมอร์อื่นๆ

จาระบี H1 ได้รับการผสมสูตรด้วยน้ำมันพื้นฐานที่ไม่เป็นพิษและปลอดภัยต่ออาหาร (มักเป็น PAO หรือซิลิโคน) และเสริมความเข้มข้นด้วยสาร เช่น แคลเซียมซัลโฟเนตหรือ PTFE การตรวจสอบที่สำคัญคือความเข้ากันได้ทางเคมี สารเติมแต่งจาระบีหรือส่วนประกอบน้ำมันพื้นฐานบางชนิดอาจทำให้อีลาสโตเมอร์แข็งตัว แตกร้าว หรือโดยทั่วไปจะบวมมากเกินไป ทำให้เกิดการเสียดสีหรือความล้มเหลวของซีลเพิ่มขึ้น ดังนั้น การตรวจสอบความเข้ากันได้ของจาระบีเกรดอาหาร H1 กับซีล FKM จึงเป็นสิ่งสำคัญ เนื่องจากโดยทั่วไปโครงสร้างที่แข็งแกร่งของ FKM จะทนทานต่อน้ำมันพื้นฐาน PAO สังเคราะห์ได้ดีกว่า NBR จึงป้องกันการเปลี่ยนแปลงปริมาตรและการสูญเสียแรงซีล

B. การเลือกน้ำมันหล่อลื่นแบริ่งสแตนเลสสำหรับอุณหภูมิสูงและรอบการชะล้าง

สำหรับการใช้งานที่สุขอนามัยเกี่ยวข้องกับน้ำร้อนหรือไอน้ำ (การชะล้างที่อุณหภูมิสูง) น้ำมันหล่อลื่นจะต้องรักษาความหนืดและยึดติดกับส่วนประกอบของตลับลูกปืน จาระบี H1 ที่มีความหนืดสูงพร้อมสารเพิ่มความหนาขั้นสูงให้ความต้านทานต่อการชะล้างของน้ำได้เหนือกว่า เมื่อเลือกน้ำมันหล่อลื่นตลับลูกปืนสแตนเลสสำหรับอุณหภูมิสูง จุดหยดของจาระบีจะต้องเกินอุณหภูมิการทำงานสูงสุดอย่างมาก โดยมักจะต้องใช้จาระบี H1 ที่ทำจากซิลิโคนหรือสารสังเคราะห์คุณภาพสูงเพื่อให้มั่นใจในความสมบูรณ์ของโครงสร้างตลอดสเปกตรัมการทำงาน

IV. รับประกันความสมบูรณ์ของระบบในระยะยาว

ความน่าเชื่อถือในระยะยาวสำหรับการจัดซื้อแบบ B2B เกิดขึ้นได้จากการตรวจสอบความถูกต้องของการโต้ตอบของส่วนประกอบอย่างเป็นระบบ

ก. ส่วนประกอบ ปฏิกิริยาทางเคมี

ในขณะที่หน้าที่หลักของตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึกสแตนเลสคือความต้านทานการกัดกร่อน แต่ซีลเป็นจุดอ่อน ความเสี่ยงนั้นน้อยลงเกี่ยวกับจาระบีที่ทำให้เหล็กเสื่อมสภาพ และมากขึ้นเกี่ยวกับจาระบีหรือสภาพแวดล้อมที่ทำให้ซีลเสื่อมสภาพ ซึ่งนำไปสู่การรั่วไหลของน้ำมันหล่อลื่นและการบุกรุกของน้ำ ดังนั้น วิศวกรจึงต้องเน้นการทดสอบความทนทานต่อสารเคมีของซีลแบริ่งสแตนเลสกับสารทำความสะอาดที่รุนแรงที่สุดที่ใช้ในโรงงาน ไม่ใช่แค่จาระบีเท่านั้น

B. การผลิตและการประกันคุณภาพ

ทีมงานด้านเทคนิคของ Shanghai Yinin ให้บริการออกแบบและผลิตตลับลูกปืนแบบครบวงจร สำหรับตลับลูกปืนคุณภาพสูงที่ไม่ได้มาตรฐานแบบกำหนดเองซึ่งออกแบบมาสำหรับอาหารหรือสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูง เรารับรองว่าซีลที่ต้องการ (เช่น PTFE หรือ FKM) และน้ำมันหล่อลื่น H1 ได้รับการตรวจสอบตามแผนภูมิความเข้ากันได้ที่ได้มาตรฐานและขั้นตอนการทดสอบภายใน ความมุ่งมั่นต่อคุณภาพ เทคโนโลยี และการบริการนี้รับประกันอายุการใช้งานที่ยาวนานของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย

V. บทสรุป: โซลูชั่นเชิงวิศวกรรมสำหรับสภาพแวดล้อมที่สะอาด

ประสิทธิภาพสูงสุดของตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึกที่ทำจากสเตนเลสสตีลในสภาพแวดล้อมที่มีความต้องการสูงนั้นขึ้นอยู่กับการประเมินส่วนประกอบทั้งหมดอย่างรอบคอบในฐานะระบบ นี่หมายถึงการจัดลำดับความสำคัญความเข้ากันได้ของวัสดุซีลสำหรับตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึกสแตนเลสโดยการเลือก FKM หรือ PTFE ตรวจสอบความเข้ากันได้ของจาระบีเกรดอาหาร H1 กับซีล FKM และรับรองว่าการเลือกน้ำมันหล่อลื่นคำนึงถึงทั้งอุณหภูมิสูงและรอบการชะล้างบ่อยครั้ง สำหรับผู้ซื้อ B2B การเรียกร้องความแม่นยำทางวิศวกรรมในระดับนี้เป็นกุญแจสำคัญในการลดเวลาหยุดทำงานและเพิ่มความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์ให้สูงสุด

วี. คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

1. เหตุใด NBR โดยทั่วไปจึงไม่เหมาะกับตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึกสแตนเลสเกรดอาหารถึงแม้จะมีต้นทุนต่ำก็ตาม

• ตอบ: NBR มีความต้านทานต่ออุณหภูมิสูงได้ต่ำ และมีสารฆ่าเชื้อ/สารทำความสะอาด (ออกซิไดเซอร์) ที่มีฤทธิ์รุนแรง ซึ่งมักใช้ในวงจรการล้างในกระบวนการแปรรูปอาหาร สิ่งนี้นำไปสู่การแข็งตัวหรือการบวมของซีล ส่งผลให้ประสิทธิภาพของซีลลดลง และเพิ่มความเสี่ยงต่อการปนเปื้อน

2. ข้อกังวลหลักเกี่ยวกับความเข้ากันได้ของจาระบีเกรดอาหาร H1 กับซีล FKM คืออะไร

• ตอบ: ข้อกังวลหลักคือปฏิกิริยาทางเคมี แม้ว่าโดยทั่วไปแล้ว FKM จะมีความทนทาน แต่สารเติมแต่งเฉพาะหรือน้ำมันพื้นฐานสังเคราะห์ในจาระบี H1 ยังคงทำให้เกิดการบวมหรือการเสื่อมสภาพเล็กน้อยเมื่อเวลาผ่านไป จำเป็นต้องมีการทดสอบการตรวจสอบเพื่อให้แน่ใจว่าซีลยังคงปริมาตรและความยืดหยุ่นไว้เพื่อป้องกันการรั่วซึม

3. เมื่อใดที่ PTFE จะเป็นตัวเลือกบังคับสำหรับการทนต่อสารเคมีของซีลแบริ่งสแตนเลส

• ตอบ: จำเป็นต้องใช้ PTFE (โพลีเตตระฟลูออโรเอทิลีน) เมื่อตลับลูกปืนสัมผัสกับสารเคมีที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูง ตัวทำละลายเข้มข้น หรืออุณหภูมิที่เกินขีดจำกัดการปฏิบัติงานของ FKM เนื่องจากมีความเฉื่อยทางเคมีในช่วงที่กว้างที่สุด ทำให้ซีลตลับลูกปืนสแตนเลสทนต่อสารเคมีได้ดีที่สุด

4. อะไรคือเกณฑ์สำคัญในการเลือกน้ำมันหล่อลื่นตลับลูกปืนสเตนเลสสตีลสำหรับการใช้งานแบบชะล้างที่อุณหภูมิสูง?

• ตอบ: เกณฑ์หลักได้แก่ ความต้านทานการชะล้างของน้ำสูง (มักต้องใช้สารเพิ่มความหนาแคลเซียมซัลโฟเนต), จุดหยดสูง (เพื่อป้องกันการเกิดของเหลวในระหว่างการทำความสะอาดที่อุณหภูมิสูง) และจาระบีเกรดอาหาร H1 ที่ได้รับการยืนยันความเข้ากันได้กับซีล FKM และส่วนประกอบที่เป็นสแตนเลส

5. แนวคิดเรื่องความเข้ากันได้ของวัสดุซีลสำหรับตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึกสเตนเลสสตีลขยายไปไกลกว่าแค่จาระบีอย่างไร

• ตอบ: ความเข้ากันได้ต้องรวมถึงสารทำความสะอาด สารฆ่าเชื้อ และของเหลวในกระบวนการที่ใช้ในสภาพแวดล้อมการทำงานด้วย ซีลที่ต้านทานจาระบีแต่ล้มเหลวเมื่อสัมผัสกับสารเคมีชะล้างของโรงงานจะล้มเหลวก่อนเวลาอันควร ส่งผลเสียต่อระบบทั้งหมด