In extreme afdichtingsomgevingen met hoge druk, hoge snelheid en ernstige slijtage,Met aramide versterkte afdichtingen dienen als een cruciale verdedigingslinie. Door de combinatie van hoogwaardige aramidevezels met oliebestendig rubber leveren deze afdichtingen ongeëvenaarde anti-extrusie- en antislijtageprestaties in roterende assen, heen en weer gaande zuigers en kleptoepassingen. Hieronder vindt u een diepgaande analyse van hun kerneigenschappen:
Kernstructuur: synergie van stijfheid en flexibiliteit
De "sandwichstructuur"(rubbermatrix-versterkingsweefsel-rubbermatrix) maakt baanbrekende prestaties mogelijk:
- Hoogwaardig "skelet": aramideweefsellaag
- Extrusieweerstand: Aramidevezels (bijv. Kevlar®) bieden 5x de sterkte van staal (>3000 MPa) met een modulus van 70–200 GPa.
- Temperatuurbestendigheid: Continue gebruik bij 200°C (piek 230°C), presteert beter dan synthetische vezels.
- Zelfsmerend: Wrijvingscoëfficiënt zo laag als 0,1–0,2 (staal-op-staal).
- Slijtvastheid: 10× duurzamer dan nylon, 5× beter dan polyester.
- Flexibele “spier”: rubbermatrix
- Elastische afdichting:NBR, FKM of HNBR zorgt voor een eerste voorspanningsafdichting.
- Mediacompatibiliteit: Aanpasbaar voor brandstof-/zuur-/oplosmiddelbestendigheid.
- Synergetische effecten
- Stof beperkt de extrusie van rubber, rubber beschermt stof tegen slijtage.
- Dubbele afdichting: elastische voorspanning + vezelbarrière.
Prestatievergelijkingstabel
Parameter | Aramide weefselafdichtingen | Zuivere rubberen afdichtingen | Metaalversterkte afdichtingen |
---|---|---|---|
Maximale druk | 80–100 MPa | 20–40 MPa | >100 MPa |
Extrusieweerstand | ★★★★★ | ★★☆☆☆ | ★★★★★ |
Slijtvastheid | ★★★★☆ (Schuurmiddel) | ★★☆☆☆ | ★★★★☆ |
Maximale lineaire snelheid | 20–30 m/s | ≤15 m/s | ≤5 m/s (gesmeerd) |
Aanpassingsvermogen aan schokbelasting | Uitstekend | Goed | Slecht (broos) |
Gewicht | Licht (1,4 g/cm³) | Licht | Zwaar (7,8 g/cm³) |
Belangrijkste toepassingen
- Zware hydrauliek (>50 MPa)
- Graafmachine-/cilinderzuigerafdichtingen.
- Blowout preventers (105 MPa case study, vervorming <0,3 mm).
- Hoge snelheidsrotatie (>15 m/s)
- Windturbine-gierlagers, assen van centrifugaalpompen (slijtage 1/8 vs. PTFE).
- Extreme kleppen
- Kleppen van elektriciteitscentrales (200°C + 40 MPa).
- Kleppen voor kolenslib (slijtagebestendig).
- Gespecialiseerde apparatuur
- Landingsgestel van vliegtuigen (40% lichter dan metaal).
Ontwerp en onderhoud
- Structuuroptimalisatie
- 45° dwarslaag: 200% hogere extrusieweerstand.
- Gegradeerde dichtheid: 4–8 lagen in hogedrukgebieden.
- Rubbermatrixselectie
Voorwaarde Aanbevolen rubber Eigenschappen Brandstof (>150°C) FKM Chemische bestendigheid Smeermiddel (135°C) HNBR Lage compressieset Water-glycol EPDM Hydrolysebestendigheid - Preventie van storingen
Foutmodus Oorzaak Oplossing Delaminatie Breuk in de rubber-stofverbinding Gebruik thermovulkanisatie Vezelrafeling Overcompressie (>30%) Beperk tot 15–25% Groefslijtage Verontreiniging Voeg een 80μm voorfilter toe
Conclusie:
Aramideweefselafdichtingen bereiken het onmogelijke door”stijfheid tegen druk, flexibiliteit tegen slijtage”:
- Bestand tegen hydraulische systemen van >80 MPa.
- Werkt met 30 m/s en is zelf-smerend.
- Verleng de levensduur met 5–10× in schurende media.
Ondanks dat ze 3 tot 8 keer duurder zijn dan standaardafdichtingen, blijven ze de beste."ultieme verdedigingslinie" in offshore-boringen, windturbines en zwaar materieel, waarbij voortdurend de druk- en snelheidslimieten opnieuw worden gedefinieerd.
Plaatsingstijd: 15-07-2025