안정적인 조건에서 시간이 지남에 따라 마찰이나 씰 마모가 증가하는 이유는 무엇일까요?숨겨진 원인 파악하기

마찰이나 씰 마모는 즉각적으로 드러나지 않을 수 있는 몇 가지 근본적인 요인으로 인해 안정적인 조건에서도 시간이 지남에 따라 증가할 수 있습니다.운영 환경이 일관된 것처럼 보일 수 있지만 재료 특성의 점진적인 변화, 열 축적 또는 구성 요소 간의 상호 작용으로 인해 마모가 가속화될 수 있습니다.이러한 현상은 특히 씰과 마찰 표면이 성능과 수명에 중요한 역할을 하는 기계 시스템과 관련이 있습니다.

핵심 사항을 설명합니다:

1. 열 축적 및 열 영향

   • 안정적인 조건에서도 계속 작동하면 국부적으로 열이 축적될 수 있습니다.
   • 온도가 상승하면 다음과 같은 원인이 발생할 수 있습니다:
     • 재료의 연화 또는 경화, 내마모성 변화.
     • 열팽창으로 인해 정렬이 잘못되거나 접촉 압력이 증가합니다.
     • 윤활유의 성능 저하로 인한 효과 감소.

2. 재료 경화 또는 표면 변화

   • 샤프트 표면이나 씰 재료는 시간이 지남에 따라 미세한 구조적 변화를 겪을 수 있습니다.
   • 작업 경화(예: 금속 샤프트)는 표면 거칠기를 증가시켜 연마 마모를 가속화할 수 있습니다.
   • 폴리머 씰은 장기간의 응력으로 인해 탄력을 잃거나 미세 균열이 발생할 수 있습니다.

3. 연마성 필러 및 전사 필름 파괴

   • 일부 씰에는 보강을 위해 섬유질 또는 입자형 필러가 포함되어 있습니다.
   • 이러한 필러는 내마모성을 향상시키지만:
     • 균일한 전사 필름(마찰을 줄이는 보호층)이 형성되는 것을 방지합니다.
     • 불균일하게 분포되거나 매트릭스 재료가 열화되는 경우 연마제 역할을 합니다.

4. 동적 하중 및 미세한 움직임

   • '안정적인' 상태에서도 미묘한 진동이나 주기적인 부하가 발생할 수 있습니다.
   • 시간이 지남에 따라 이러한 작은 움직임이 발생할 수 있습니다:
     • 접촉 지점의 프레팅 마모.
     • 씰 또는 결합 표면의 피로로 인한 균열.

5. 환경 및 화학적 성능 저하

   • 습기, 산소 또는 공정 화학물질에 노출되면 다음과 같은 현상이 발생할 수 있습니다:
     • 금속 부품의 산화.
     • 폴리머 씰의 팽창 또는 취성.
   • 이러한 변화는 처음에는 눈에 보이지 않을 수 있지만 시간이 지남에 따라 누적됩니다.

6. 윤활유 고장

   • 윤활유가
     • 마모 파편으로 오염될 수 있습니다.
     • 전단 얇아짐 또는 열 저하로 인해 점도가 떨어집니다.
   • 이로 인해 표면을 효과적으로 분리하는 기능이 저하됩니다.

이상적인 정렬이나 하중에서 벗어난 사소한 편차가 시간이 지남에 따라 어떻게 복합적으로 작용할 수 있는지 생각해 보셨나요?잘 관리된 시스템에서도 이러한 미묘한 요인은 장기적인 마모 거동에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다.재료 특성, 환경 요인, 운영 역학 간의 상호 작용으로 인해 신중한 재료 선택과 모니터링이 필요한 복잡한 마모 환경이 조성됩니다.

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