PTFE 외에도 개스킷 재료의 세계는 광범위하고 고도로 전문화되어 있으며, 전통적인 천연 제품부터 첨단 합성 엘라스토머 및 복합 재료에 이르기까지 모든 것을 포괄합니다. 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)은 내화학성과 낮은 마찰력으로 유명하지만, 많은 다른 재료들은 온도, 압력, 유연성 및 비용과 관련된 특정 조건에서 우수한 성능을 제공합니다. 신뢰할 수 있고 오래 지속되는 씰을 달성하기 위해서는 이러한 대안을 이해하는 것이 중요합니다.
목표는 단 하나의 "최고의" 개스킷 재료를 찾는 것이 아니라, 재료의 고유한 특성을 응용 분야의 특정 요구 사항에 정확하게 일치시키는 것입니다. 간단한 코르크에서 고성능 흑연에 이르기까지 모든 선택은 내열성, 내화학성, 정격 압력 및 비용 사이의 계산된 상충 관계를 나타냅니다.
엘라스토머(고무) 개스킷 이해하기
엘라스토머는 유연성과 표면 불규칙성에 적응하는 능력으로 높이 평가되는 가장 일반적인 범주의 개스킷 재료입니다. 그러나 모든 고무가 동일하게 만들어지는 것은 아닙니다.
천연 고무
천연 고무는 우수한 탄성과 인장 강도를 제공하므로 오일, 오존 또는 햇빛에 노출되지 않는 일반적인 응용 분야에 적합합니다. 일반적으로 저압에서 물이나 공기를 밀봉하는 데 사용됩니다.
합성 고무 (네오프렌, EPDM, Viton)
네오프렌(Neoprene)은 내유성, 내화학성 및 내후성이 중간 정도인 다용도 합성 고무입니다. 광범위한 산업 응용 분야에서 안정적인 기본 재료 역할을 합니다.
EPDM(에틸렌 프로필렌 디엔 모노머)은 내후성, 내오존성, 내자외선성, 내증기성 및 내수성이 뛰어납니다. 이로 인해 옥외 응용 분야 및 물 시스템에 선호되는 재료이지만, 석유 기반 유체에는 성능이 떨어집니다.
Viton (FKM)은 고성능 불소화 탄소 엘라스토머입니다. 이는 더 낮은 재료가 빠르게 열화되는 고온 및 공격적인 화학 물질, 연료 및 오일이 관련된 까다로운 응용 분야에 지정됩니다.
실리콘
실리콘은 매우 넓은 작동 온도 범위로 두드러지며, 매우 낮은 온도에서도 유연성을 유지하고 고온에서도 안정적입니다. 또한 불활성이며 깨끗하므로 식품 등급 및 제약 응용 분야에 가장 적합한 선택입니다.
섬유 기반 및 복합 재료 탐색
이러한 재료들은 섬유와 바인더를 결합하여 대부분의 순수 엘라스토머보다 더 높은 압력을 견딜 수 있는 조밀하고 견고한 시트를 만듭니다.
압축 비석면 (CNA)
CNA 시트는 석면 기반 재료를 대체하기 위해 개발된 현대 산업 표준입니다. 일반적으로 아라미드 또는 기타 합성 섬유로 구성되며 NBR과 같은 고무 바인더로 결합되어 물, 증기, 오일 및 연료에 적합한 다용도 재료를 만듭니다.
개스킷 용지 (셀룰로오스)
개스킷 용지는 오일, 연료 및 물에 대한 저항성을 위해 처리된 저렴한 재료입니다. 유체와 접촉하면 약간 부풀어 올라 미세한 플랜지 불규칙성을 채우고 기화기 및 연료 펌프와 같은 저압 응용 분야에서 단단한 밀봉을 만드는 데 도움이 됩니다.
흑연
유연한 흑연은 극한 조건에 탁월한 재료입니다. 매우 높은 온도에서 우수한 성능을 제공하며 거의 모든 화학 물질에 내성이 있어 증기 시스템, 배기 매니폴드 및 화학 공정에 이상적입니다. 유연한 시트로 사용되거나 강도를 높이기 위해 금속 코어와 적층될 수 있습니다.
전통 및 특수 밀봉 재료
고성능 산업 환경에서는 덜 일반적이지만, 이러한 재료들은 여전히 중요한 틈새 역할을 수행합니다.
코르크 및 코르크-고무 복합 재료
코르크의 자연적인 압축성은 매우 낮은 볼트 하중에서 고르지 않은 표면을 밀봉하는 데 완벽합니다. 엔진 밸브 커버 및 오일 팬과 같은 응용 분야에서 오일 밀봉에 자주 사용됩니다. 코르크를 고무와 혼합하면 내구성과 찢어짐 저항성이 향상됩니다.
폼 (폴리우레탄, 실리콘)
열린 셀 또는 닫힌 셀 구조로 제공되는 폼 재료는 고압 유체 밀봉을 위한 것이 아닙니다. 대신, 인클로저, 도어 및 전자 하우징에서 먼지, 공기 및 습기의 침입을 방지하는 환경 밀봉에서 탁월합니다.
주요 상충 관계 이해하기
개스킷을 선택하려면 상충되는 특성의 균형을 맞춰야 합니다. 모든 시나리오에 완벽한 단일 재료는 없습니다.
온도 대 비용
흑연 및 Viton과 같이 극한의 온도를 위해 설계된 재료는 EPDM 또는 종이와 같은 범용 옵션보다 훨씬 비쌉니다. 온도에 대해 과도하게 사양을 지정하는 것은 흔하고 비용이 많이 드는 실수입니다.
내화학성 대 유연성
흑연과 같은 고도로 탄력적인 재료는 플랜지 표면이 완벽하게 평평하지 않은 경우 부드럽고 순응하는 엘라스토머보다 플랜지 불규칙성에 덜 관대할 수 있습니다. 가장 화학적으로 내성이 있는 옵션이 플랜지 표면이 완벽하게 평평하지 않은 경우 가장 효과적인 밀봉을 만들지 못할 수 있습니다.
정격 압력 대 압축성
CNA와 같은 단단하고 밀도가 높은 재료는 엄청난 압력을 견딜 수 있지만, 제대로 "안착"되어 밀봉을 만들기 위해 높은 볼트 하중이 필요합니다. 코르크 또는 폼과 같은 더 부드럽고 압축성이 높은 재료는 최소한의 힘으로 밀봉되지만 고압에 의해 압출되거나 파괴됩니다.
올바른 개스킷 재료 선택 방법
응용 분야의 작동 조건만이 중요합니다. 이 가이드를 사용하여 선택 범위를 좁히십시오.
- 고온 성능(예: 배기, 증기)이 주요 초점인 경우: 흑연 또는 Viton과 같은 고온 합성 재료가 주요 후보입니다.
- 내화학성(예: 공격적인 용매, 연료)이 주요 초점인 경우: Viton, EPDM(비석유 화학 물질의 경우) 및 흑연이 최고의 보호 기능을 제공합니다.
- 일반적인 물 밀봉(예: 배관, 옥외 사용)이 주요 초점인 경우: EPDM 및 네오프렌은 성능과 비용의 훌륭한 균형을 제공합니다.
- 저압에서 오일 밀봉(예: 엔진 팬, 커버)이 주요 초점인 경우: 코르크-고무 복합 재료 및 개스킷 용지가 비용 효율적이며 매우 적합합니다.
- 환경 밀봉(예: 먼지, 습기)이 주요 초점인 경우: 닫힌 셀 폼 개스킷은 높은 압축성과 장벽 특성으로 인해 이상적인 선택입니다.
성공적인 밀봉은 가장 진보된 재료를 선택하는 것이 아니라 시스템의 작동 요구 사항에 가장 잘 맞는 재료를 선택함으로써 달성됩니다.
요약표:
| 재료 유형 | 주요 특성 | 이상적인 응용 분야 |
|---|---|---|
| 엘라스토머 (Viton, EPDM, 네오프렌) | 유연성, 내화학성, 다양한 온도 범위 | 일반 산업, 자동차, 옥외/물 시스템 |
| 섬유 기반 (CNA, 흑연) | 고온/고압 저항성, 내화학성 | 증기 시스템, 화학 공정, 배기 매니폴드 |
| 특수 (코르크, 폼) | 높은 압축성, 낮은 밀봉 압력 | 오일 팬, 환경 밀봉, 먼지/습기 장벽 |
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