품질 관리: 피스톤 고무 씰 검사 기준

피스톤 고무 씰은 유압 및 공압 실린더에서 매우 중요한 부품입니다. 효과적인 품질 관리(QC)는 재료 검증, 치수 및 기계적 시험, 표면 검사, 기능적 누출/동적 시험을 통해 예상되는 압력, 온도 및 유체 조건에서 안정적인 밀봉 성능을 보장합니다. 이 글에서는 현장 고장을 줄이고, 비용을 절감하며, 일반적인 산업 관행 및 표준을 준수하기 위해 피스톤 고무 씰에 적용해야 하는 검사 표준 및 합격 기준을 설명합니다.

씰의 기능 및 작동 환경 이해

씰링 역할: 정적 vs 동적

피스톤 고무 씰은 일반적으로 피스톤 로드/실린더 보어에서 미끄러지는 동적 씰과 접촉면 또는 홈이 맞닿는 정적 씰로 작동합니다. 동적 피스톤 씰은 마찰, 압출, 마모에 저항하고 유체막을 유지해야 하며, 정적 씰은 압축 시 변형이나 이완 없이 압축력을 유지해야 합니다. 작동 방식을 이해하면 검사 우선순위를 정하는 데 도움이 됩니다. 동적 씰은 표면 마감 및 형상 검사가 더욱 엄격해야 하는 반면, 정적 씰은 압축 변형 및 치수 안정성에 중점을 둡니다.

운영 환경 및 미디어 호환성

예상되는 온도 범위, 유압유 또는 가스, 오염물질 및 압력에 대해 엘라스토머와 모든 충전재/PTFE 복합재를 검증하십시오. 일반적인 엘라스토머에는 NBR(니트릴 고무), FKM(불소엘라스토머), EPDM, 실리콘 및 FFKM이 있으며, 고온 또는 부식성 환경에는 충전재가 포함된 PTFE 및 특수 화합물을 사용할 수 있습니다. 재료 참조 및 특성에 대한 자세한 내용은 관련 기술 개요를 참조하십시오.NBR,FKM, 그리고PTFE.

설계 및 허용 오차 관련 사항

피스톤 씰의 단면, 립 형상 및 홈 간극은 누출 및 수명에 직접적인 영향을 미칩니다. 검사를 통해 제조된 단면이 지정된 허용 오차(일반적으로 크기에 따라 ±0.05~0.2mm) 내에서 설계와 일치하는지 확인해야 합니다. 또한, 맞닿는 부품의 홈 치수와 표면 거칠기도 관리해야 합니다. 과도한 거칠기 또는 치수 불일치는 압출 또는 마모 가속을 초래합니다.

일반적인 고장 유형 및 근본 원인

누출 및 압출

누출은 가장 눈에 띄는 고장 유형입니다. 누출의 원인으로는 잘못된 재질 선택, 부적절한 경도, 잘못된 립 형상, 홈 불일치, 그리고 불충분한 백업 지지로 인한 압출 등이 있습니다. 압출은 씰이 틈새로 변형될 때 고압 조건에서 자주 발생하며, 백업 링과 적절한 립 프로파일링을 통해 이러한 위험을 줄일 수 있습니다.

마모, 긁힘 및 표면 손상

오염 물질, 마모성 입자 또는 호환되지 않는 표면 마감은 립 마모를 가속화합니다. 일반적인 검사 결과로는 긁힘, 흠집, 립의 편평화 및 불균일한 마모 패턴이 있습니다. 이러한 문제는 여과 성능 향상, 스크레이퍼 씰 개선 및 표면 결함에 대한 더욱 엄격한 입고 검사를 통해 해결할 수 있습니다.

압축 영구 변형 및 재료 노화

영구 변형(압축 영구 변형)은 접촉력을 감소시키고 누출을 증가시킵니다. 고온 및 화학적 공격은 압축 영구 변형을 가속화합니다. ASTM 기반 시험을 사용하여 압축 영구 변형을 정량화하고 노화에 취약한 재료에 대해서는 인증서 또는 배치 시험을 요구하십시오. 폴리머 노화 및 시험 방법에 대한 지침은 관련 업계 핸드북에서 확인할 수 있습니다.파커 O-링 핸드북.

검사 방법 및 합격 기준

육안 및 표면 검사

모든 씰은 육안 검사를 통과해야 합니다. 표면에 절단, 플래시, 기공, 부적절한 가황 또는 변색이 없어야 합니다. 중요한 부분은 10~20배 확대하여 검사하십시오. 접촉하는 금속 부품의 표면 조도를 측정해야 합니다(예: 많은 동적 씰의 경우 Ra 0.2~0.8µm). 허용할 수 없는 표면 거칠기는 마모 및 누출의 직접적인 원인이 됩니다.

치수 제어: 게이지 및 CMM

치수 검사에는 단면, 내경/외경, 립 두께, 홈 맞춤 치수 및 동심도가 포함되어야 합니다. 대량 생산의 경우 링 게이지, 합격/불합격 판정기 및 광학 비교기가 효율적입니다. 복잡한 형상의 경우 좌표 측정기(CMM) 또는 프로파일 프로젝터를 사용하십시오. 일반적인 허용 오차 범위(예시):

자재 배치 확인 방법

재료 분석 증명서(CoA)를 요청하고 주기적인 실험실 검증을 수행하십시오. 화합물 확인을 위해 푸리에 변환 적외선 분광법(FTIR)을, 열적 특성을 확인하기 위해 시차 주사 열량계(DSC)를 사용하고, 쇼어 경도를 측정하십시오. 중요한 프로젝트의 경우, 원자재 로트 번호 및 공급업체 시험 성적서에 대한 추적성을 확보해야 합니다.

공급업체 자격 심사, 추적성 및 문서화

품질 시스템 및 표준

ISO 9001 인증을 받은 문서화된 품질 시스템과 유압 씰 제조 경험을 갖춘 공급업체를 우선적으로 고려하십시오. 공급업체의 기술 자료와 과거 시험 데이터는 인증 시간을 단축시켜 줍니다. 일반적인 품질 관리 지침은 다음을 참조하십시오.ISO 9001.

추적성 및 배치 관리

입고되는 원자재부터 완제품 씰 및 품질 관리 테스트 결과에 이르기까지 로트별 기록을 유지하십시오. 이를 통해 현장 고장의 근본 원인을 추적하고 보증 청구를 지원할 수 있습니다. 생산 날짜, 컴파운드 배치, 성형 프레스 번호, 가황 주기 및 검사 기록을 포함하십시오.

지속적인 개선 및 현장 피드백

현장 고장 데이터를 수집하고, 근본 원인 분석(RCA)을 수행하여 시정 조치를 설계 및 공급업체 관리 시스템에 반영합니다. 일반적인 시정 조치에는 재료 변경, 형상 업데이트, 홈 사양 개선, 조립 방식 변경(세척, 윤활, 백업 링) 등이 포함됩니다.

폴리팩: 제조업체 프로필 및 역량

폴리팩은 누구인가?

폴리팩은 유압 씰 및 오일 씰 전문 제조업체이자 공급업체로, 씰 생산, 씰링 재료 개발, 특수 작업 조건에 맞는 맞춤형 씰링 솔루션을 제공합니다. 2008년 설립된 폴리팩은 충전 PTFE 씰(청동 충전, 탄소 충전, 흑연 PTFE, MoS₂ 충전 PTFE, 유리 충전 PTFE) 생산으로 시작하여 현재는 다양한 엘라스토머 씰을 생산하고 있습니다.

생산 규모 및 기술 자원

폴리팩의 맞춤형 고무 링 및 O링 공장은 10,000제곱미터가 넘는 부지에 자리 잡고 있으며, 그중 8,000제곱미터는 생산 시설입니다. 생산 및 시험 설비는 업계 최고 수준입니다. 폴리팩은 국내외 대학 및 연구 기관과 장기적인 소통과 협력을 유지하며, 소재 및 공정 연구 개발을 지속적으로 추진하고 있습니다.

제품군 및 경쟁력

폴리팩은 O링, 로드 씰, 피스톤 씰, 엔드 페이스 스프링 씰, 스크레이퍼 씰, 로터리 씰, 백업 링 및 더스트 링을 포함한 다양한 밀봉 제품을 생산합니다. 이 회사는 다음 사항을 강조합니다.

• 소재 개발 분야의 기술적 전문성 (충전재가 함유된 PTFE 및 엘라스토머 화합물)
• 일관된 치수 및 재질 관리를 가능하게 하는 첨단 생산/시험 장비
• 특수 작동 조건에 맞춘 맞춤형 밀봉 솔루션
• 검증된 성능 데이터를 뒷받침하는 강력한 연구 개발 및 학술 협력

모범 사례 요약 및 실행 체크리스트

입고 및 최종 봉인 검사 체크리스트

• 공급업체 분석증명서(CoA) 및 자재 배치 추적성을 확인하십시오.
• 육안 검사를 실시합니다(플래시, 절단, 변형이 없는지 확인).
• 정밀하게 보정된 도구를 사용하여 주요 치수(내경/외경, 단면적, 립 두께)를 측정하십시오.
• 대표 샘플의 경도(쇼어 A)를 확인하십시오.
• 주기적인 시료에 대해 압축 변형률 및 인장 시험을 실시하십시오.
• 중요 설비에 대해 기능적 정수압/동적 누출 테스트를 수행합니다.
• SPC를 적용하여 주요 공정 변수를 모니터링하고 시정 조치를 취하십시오.

현장 고장 감소를 위한 실행 방안

씰 공급업체와의 설계 검토, 더욱 엄격한 홈 공차 관리, 개선된 여과 및 재료의 실험실 검증은 효과가 큰 조치입니다. 고압 시스템에서 압출을 방지하기 위해 백업 링과 적절한 간극 설계를 사용하십시오.

자주 묻는 질문

1. 피스톤 고무 씰에 대한 가장 중요한 테스트는 무엇입니까?

주요 테스트: 치수 검사, 쇼어 A 경도, 압축 영구 변형, 인장/신장률, 기능적 누출(정수압/동수압). 우선순위는 적용 분야(동적 vs 정적, 압력, 온도 및 매체)에 따라 달라집니다.

2. 파괴 시험을 위해 씰 샘플을 얼마나 자주 채취해야 합니까?

양산 과정에서는 합의된 일정(예: 최초 제품, 그 후 로트별 또는 생산량에 따라 매주)에 따라 샘플 파괴 시험을 수행합니다. ISO 2859-1 샘플링 계획을 사용하여 AQL 및 로트 크기를 기준으로 샘플 크기를 결정합니다.

3. PTFE 충전재가 엘라스토머 피스톤 씰을 대체할 수 있습니까?

충전형 PTFE는 마찰이 적고 내화학성이 우수하지만 탄성이 부족합니다. 특히 온도나 화학적 불활성이 중요한 경우, 특수 형상이나 가압 장치를 사용하여 특정 설계에서 엘라스토머를 대체할 수 있습니다. 시제품 테스트 및 기능 사이클을 통해 평가하십시오.

4. 피스톤 씰의 일반적인 경도는 얼마입니까?

일반적인 피스톤 씰은 많은 유압 응용 분야에서 쇼어 A 경도 70~90 범위에 속합니다. 더 부드러운 재질은 마찰을 줄여주지만 압출 위험을 증가시킬 수 있으므로, 홈 설계와 작동 압력을 고려하여 경도를 선택해야 합니다.

5. 압축 세트 보고서를 어떻게 해석해야 하나요?

압축 영구 변형률은 특정 압축/시간/온도 조건 후 발생하는 영구적인 변형을 나타냅니다. 수치가 낮을수록 복원력이 우수함을 의미합니다. 측정값을 공급업체 사양 및 예상 사용 온도와 비교하십시오. 압축 영구 변형률이 높으면 밀봉력이 조기에 손실될 수 있음을 시사합니다.

6. 새로운 인장재 공급업체를 어떻게 선정해야 할까요?

ISO 인증 품질 관리 시스템, 자재 분석 증명서(CoA), 초도품 검사 보고서, 샘플 기계적 시험 결과, 기능 시험을 포함한 시제품을 요구하십시오. 유사한 유압 응용 분야에 대한 참고 자료를 요청하십시오.

연락처 및 제품 문의

피스톤 고무 씰 사양, 샘플링 계획 또는 맞춤형 씰링 솔루션에 대한 전문적인 지원이 필요하시면 Polypac에서 기술 컨설팅, 맞춤형 컴파운드 개발 및 대량 생산을 제공합니다. O-링, 로드 씰, 피스톤 씰, 엔드 페이스 스프링 씰, 스크레이퍼 씰, 로터리 씰, 백업 링 및 더스트 링을 포함한 Polypac의 제품군을 확인하고 견적 또는 테스트 샘플을 요청하려면 영업/기술팀에 문의하십시오.

기술 협력, 인증 또는 주문 관련 문의는 공식 채널을 통해 Polypac에 연락하시고, 귀사의 응용 분야 요구 사항에 맞는 상세 재료 데이터시트, 테스트 프로토콜 및 추적성 문서를 요청하십시오.