เลือกวัสดุซีลอย่างไรเมื่อทำการเชื่อมต่อเกลียว ISO7-1 ของอุปกรณ์กดสแตนเลส?
เมื่อเลือกวัสดุซีลสำหรับการเชื่อมต่อเกลียว ISO7-1 (เรียกอีกอย่างว่า BSPT - British Standard Pipe Taper) ของอุปกรณ์กดสแตนเลส ควรพิจารณาปัจจัยหลายประการเพื่อให้แน่ใจว่าเข้ากันได้ ปลอดภัย และคงทน การเลือกควรคำนึงถึงคุณสมบัติของวัสดุ สภาพแวดล้อมการทำงาน ความเข้ากันได้ของของไหล แรงดัน อุณหภูมิ และมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง
ต่อไปนี้เป็นการวิเคราะห์โดยละเอียดเกี่ยวกับข้อควรพิจารณาและวัสดุทั่วไปที่ใช้ในการปิดผนึกอุปกรณ์ดังกล่าว:
1. คุณสมบัติของวัสดุซีล
ความเข้ากันได้ทางเคมี:วัสดุซีลต้องเข้ากันได้กับของเหลวหรือก๊าซที่ผ่านอุปกรณ์สแตนเลส วัสดุที่เข้ากันไม่ได้อาจเสื่อมสภาพ บวม หรือละลายได้
ความทนทานต่ออุณหภูมิ:พิจารณาช่วงอุณหภูมิที่อุปกรณ์จะต้องสัมผัส รวมถึงอุณหภูมิที่สูงหรือต่ำเกินไปที่อาจเกิดขึ้น
ความต้านทานต่อแรงดัน:วัสดุจะต้องทนต่อแรงดันในระบบโดยไม่เสียรูปหรือเสียหาย
ความทนทาน:วัสดุควรจะทนทานต่อการสึกหรอ การเสื่อมสภาพ และความล้า โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากอยู่ภายใต้การรับน้ำหนักแบบไดนามิกหรือแบบวงจร
ความยืดหยุ่น:มีความยืดหยุ่นเพียงพอที่จะสร้างซีลที่ดีเมื่อขันอุปกรณ์ให้แน่น แต่ยังแข็งแรงเพียงพอที่จะต้านทานการอัดขึ้นรูป
2. วัสดุซีลทั่วไปสำหรับอุปกรณ์กดสแตนเลส
| วัสดุ | ช่วงอุณหภูมิ ( องศา ) | ความต้านทานต่อแรงดัน | ความเข้ากันได้ทางเคมี | แอปพลิเคชั่น |
|---|---|---|---|---|
| PTFE (เทฟลอน) | -200 ถึง +260 | สูง | ดีเยี่ยมสำหรับสารเคมีส่วนใหญ่ | อุณหภูมิสูง สารเคมีที่กัดกร่อน ท่อประปาเอนกประสงค์ |
| อีพีดีเอ็ม | -50 ถึง +150 | ปานกลาง | ดีสำหรับน้ำ ไอระเหย และแอลกอฮอล์ | ระบบ HVAC การใช้น้ำและไอน้ำ การแปรรูปอาหาร |
| เอฟเคเอ็ม (ไวตัน) | -20 ถึง +200 | สูง | ดีเยี่ยมสำหรับไฮโดรคาร์บอน กรด | ระบบอุณหภูมิสูง ระบบเชื้อเพลิง น้ำมันและก๊าซ |
| NBR (ไนไตรล์) | -30 ถึง +100 | ปานกลาง | เหมาะสำหรับน้ำมัน เชื้อเพลิง และจารบี | น้ำมันและก๊าซ ยานยนต์ การใช้งานอุณหภูมิต่ำ |
| ซิลิโคน | -60 ถึง +230 | ต่ำถึงปานกลาง | ดีต่ออากาศ น้ำ และสารเคมีบางชนิด | การใช้งานทางการแพทย์ เกรดอาหาร การใช้งานที่อุณหภูมิสูง |
3. ข้อแนะนำสำหรับการเชื่อมต่อเกลียว ISO7-1 ในอุปกรณ์กดสแตนเลส:
PTFE (โพลีเตตระฟลูออโรเอทิลีน) :
ข้อดี:ทนทานต่อสารเคมีได้ดีเยี่ยม แทบไม่มีปฏิกิริยากับสารเคมีส่วนใหญ่
ช่วงอุณหภูมิที่กว้าง เหมาะกับอุณหภูมิที่รุนแรง
ไม่เกิดปฏิกิริยาและไม่ปนเปื้อน จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้ในอุตสาหกรรมอาหารและทางการแพทย์
ข้อเสีย:ความยืดหยุ่นที่ต่ำอาจทำให้การสร้างผนึกแน่นได้ยากขึ้นหากไม่มีการบีบอัดเพียงพอ
กรณีการใช้งาน:แนะนำสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง แรงดันสูง หรือมีสารเคมีกัดกร่อน
EPDM (เอทิลีนโพรพิลีนไดอีนโมโนเมอร์):
ข้อดี:ทนทานต่อน้ำ ไอระเหย และสารที่มีขั้วต่างๆ (แอลกอฮอล์ คีโตน) ได้ดี
ความยืดหยุ่นที่ดีและคุณสมบัติการปิดผนึกที่ยอดเยี่ยมในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง
ทนทานต่อโอโซนและรังสี UV เหมาะกับการใช้งานกลางแจ้ง
ข้อเสีย:ไม่เข้ากันกับไฮโดรคาร์บอน (น้ำมัน, น้ำมันเบนซิน)
กรณีการใช้งาน:เหมาะสำหรับระบบ HVAC น้ำดื่ม และการใช้งานไอน้ำ
FKM (ฟลูออโรอีลาสโตเมอร์ หรือ ไวตัน):
ข้อดี:ทนทานต่ออุณหภูมิสูง สารเคมี และน้ำมันได้ดีเยี่ยม
ความยืดหยุ่นที่ดี โดยเฉพาะที่อุณหภูมิสูง
ข้อเสีย:มีราคาแพงกว่าวัสดุอื่นๆ เช่น EPDM หรือ NBR
กรณีการใช้งาน:เหมาะอย่างยิ่งสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงและมีสารเคมีกัดกร่อน รวมถึงการใช้งานในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ
NBR (ยางไนไตรล์บิวทาไดอีน):
ข้อดี:ทนทานต่อน้ำมัน เชื้อเพลิง และกรดบางชนิดได้ดี
ราคาไม่แพงและมีจำหน่ายทั่วไป
ข้อเสีย:ช่วงอุณหภูมิที่จำกัดเมื่อเทียบกับวัสดุอื่น
ไม่เหมาะสำหรับกรดเข้มข้นหรือสภาพแวดล้อมที่มีโอโซนสูง
กรณีการใช้งาน:เหมาะสำหรับอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ ยานยนต์ และการใช้งานที่อุณหภูมิต่ำ
ซิลิโคน:
ข้อดี:ความยืดหยุ่นสูงและประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมภายใต้อุณหภูมิที่หลากหลาย
ปลอดสารพิษ เหมาะสำหรับใช้ในอุตสาหกรรมอาหารและทางการแพทย์
ข้อเสีย:ทนทานต่อแรงกดต่ำกว่าเมื่อเทียบกับวัสดุอื่น
ไม่เหมาะสำหรับใช้กับผลิตภัณฑ์ที่ทำจากปิโตรเลียม
กรณีการใช้งาน:เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการแพทย์ อาหาร และการใช้งานที่อุณหภูมิสูงซึ่งมีการสัมผัสสารเคมีจำกัด
4. การคัดเลือกตามการประยุกต์ใช้และการวิจัย
เมื่อเลือกวัสดุปิดผนึก ให้ดูคำแนะนำและการวิจัยจากแหล่งข้อมูลที่เชื่อถือได้ เช่น:
มาตรฐาน ISO:ISO 8434-1 ให้คำแนะนำเกี่ยวกับการเชื่อมต่อท่อโลหะและวิธีการปิดผนึก
มาตรฐาน ASTM:ASTM F1387 ให้วิธีการทดสอบประสิทธิภาพการทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ รวมถึงซีล
งานวิจัยและสิ่งพิมพ์ด้านอุตสาหกรรม:ค้นหาการศึกษาวิจัยหรือเอกสารเผยแพร่จากวารสารด้านวัสดุศาสตร์หรือสิ่งพิมพ์ในอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพ ความทนทาน และการวิเคราะห์ความล้มเหลวของอุปกรณ์ท่อ
5. บทสรุป: การเลือกวัสดุซีลสำหรับอุปกรณ์กดสแตนเลส
สำหรับการใช้งานน้ำหรือไอน้ำทั่วไป: ใช้อีพีดีเอ็มแมวน้ำ
สำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูงหรือมีฤทธิ์กัดกร่อนทางเคมี: เลือกพีทีเอฟหรือเอฟเคเอ็มแมวน้ำ
สำหรับการใช้งานน้ำมันและเชื้อเพลิง: ใช้เอฟเคเอ็มหรือเอ็นบีอาร์ซีล ขึ้นอยู่กับช่วงอุณหภูมิ
สำหรับการใช้งานด้านอาหารหรือทางการแพทย์: เลือกสำหรับพีทีเอฟหรือซิลิโคนแมวน้ำ