스크레이퍼 씰 구매 가이드: 적합한 씰 재질 선택하기

스크레이퍼 씰은 유압 및 공압 시스템을 외부 오염으로부터 보호하고 로드 씰 및 기타 동적 부품의 수명을 연장하는 데 중요한 역할을 합니다. 이 구매 가이드는 엔지니어, 유지보수 구매 담당자 및 설계자가 작동 온도, 매체 호환성, 내마모성, 압출 위험 및 예상 수명을 고려하여 적합한 스크레이퍼 씰 재질을 선택하는 데 도움을 줍니다. 이 가이드는 재료 과학 원리, 현장 검증된 사례 및 권위 있는 참고 자료를 통합하여 스크레이퍼 씰 및 관련 밀봉 요소의 구매 및 설계 결정을 지원합니다.

일반적인 응용 분야 및 성능 요구 사항

스크레이퍼 씰이 사용되는 곳

스크레이퍼 씰(와이퍼 씰 또는 더스트 링이라고도 함)은 유압 실린더, 텔레스코픽 붐 및 피스톤 로드에 일반적으로 설치되어 먼지, 오물, 물 및 마모성 입자가 글랜드 내부로 유입되어 로드 씰과 베어링을 손상시키는 것을 방지합니다. 대표적인 산업 분야로는 건설 장비, 농기계, 이동식 유압 장치 및 산업용 프레스 등이 있습니다. 유압 실린더 및 밀봉 시스템에 대한 자세한 내용은 위키피디아의 유압 실린더 개요를 참조하십시오.(원천).

명시해야 할 주요 성과 요소

스크레이퍼 씰 재질을 선택할 때는 작동 온도 범위, 접촉 매체(물, 오일, 연료, 용제), 내마모성, 경도 및 탄성(쇼어 A 경도), 화학적 호환성, 압출 간극 및 백업 필요성, 예상되는 동적 움직임(진동 vs. 연속) 등의 매개변수를 우선적으로 고려해야 합니다. 우수한 스크레이퍼 설계는 로드 마모나 씰 압출을 가속화하는 과도한 마찰을 발생시키지 않으면서 침투를 최소화합니다.

기능적 차이점: 스크레이퍼형 씰 vs 로드/피스톤형 씰

스크레이퍼 씰은 주 유압 씰이 아니라 주 씰 외부에 위치한 보호 요소입니다. 스크레이퍼 씰의 기능은 압력 유지보다는 오염 방지입니다. 반면, 로드 씰과 피스톤 씰은 동적 하중 하에서 압력과 밀봉 기능을 수행합니다. 따라서 스크레이퍼 재질은 극한의 압력 저항보다는 내마모성과 낮은 마찰에 중점을 둘 수 있지만, 이물질 발생이나 로드 도금 마모는 피해야 합니다.

스크레이퍼 씰 재질 선택 방법

재료의 특성을 환경에 맞추세요

재질을 선택할 때는 온도와 화학 물질 노출 조건을 먼저 고려해야 합니다. 니트릴(NBR) 및 폴리우레탄(PU)과 같은 엘라스토머는 내마모성과 탄성 회복력이 우수하여 일반적인 스크레이퍼 씰에 널리 사용됩니다. 고온 환경이나 강한 화학 물질에 노출되는 경우에는 플루오로엘라스토머(FKM) 또는 퍼플루오로엘라스토머(FFKM)를 고려하십시오. 초저마찰 및 매우 넓은 온도 범위에서는 PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌) 및 충전재가 포함된 PTFE 복합재가 널리 사용됩니다. 단, PTFE 자체는 엘라스토머처럼 탄성이 없으므로 스프링과 함께 사용하거나 직물로 보강된 프로파일 형태로 닦아내는 용도로 사용되는 경우가 많습니다. 재질에 대한 자세한 정보는 위키피디아의 PTFE 페이지를 참조하십시오.(원천)및 엘라스토머 개요(원천).

마모, 경도 및 막대 표면 상호 작용

스크레이퍼는 로드의 도금(크롬, 경질 크롬, 질화 처리 표면)을 손상시키지 않고 로드에서 이물질을 제거해야 합니다. 폴리우레탄은 내마모성이 뛰어나고 다양한 유압 응용 분야에서 사용에 적합한 반면, PTFE는 마찰이 적고 미끄러짐이 좋지만 채터링을 방지하기 위해 더 부드러운 지지대가 필요할 수 있습니다. 경도(쇼어 A) 선택은 내구성과 적합성의 균형을 고려해야 하며, 일반적인 스크레이퍼 경도는 오염 정도와 로드 표면 마감에 따라 60~90 쇼어 A 범위입니다.

호환성 테스트 및 검증

현장에서 사용되는 유체 및 오염 물질과의 재료 호환성을 항상 확인하십시오. 초기에는 공개된 화학적 호환성 차트를 참고하고, 가능하면 가속 침지 및 마찰 시험을 실시하십시오. 제조업체 또는 제3자 연구소의 표준 및 실제 시험 결과는 팽창, 인장 유지력 및 마모 손실에 대한 측정 가능한 데이터를 제공합니다. O링과 같은 밀봉 요소에 대한 표준 지침은 위키피디아의 O링 항목 및 ISO 표준 참조 자료를 확인하십시오.(원천).

재료 비교 및 ​​선택 매트릭스

스크레이퍼 씰용 재료군

일반적으로 사용되는 재료로는 니트릴(NBR), 플루오로엘라스토머(FKM/Viton), 폴리우레탄(PU), PTFE(순수 및 충전재 함유), EPDM, 실리콘, 퍼플루오로엘라스토머(FFKM) 등이 있습니다. 각 재료는 온도 범위, 내화학성, 내마모성 및 비용 측면에서 장단점이 있습니다. 아래 표는 설계자들이 사용하는 실제 비교값을 요약한 것이며, 범위는 일반적인 값이므로 사용하려는 재료 및 작동 환경에 맞게 검증해야 합니다.

재료 특성 정보 출처: 위키피디아 재료 페이지 (PTFE)원천, NBR원천, PU원천, FKM원천).

엘라스토머 스크레이퍼와 PTFE 스크레이퍼 중 선택하기

엘라스토머 스크레이퍼(NBR, FKM, EPDM)는 유연성이 뛰어나고 로드 편심을 보정할 수 있으며 일반적으로 가격이 저렴합니다. PTFE 및 충전 PTFE 스크레이퍼는 마찰이 매우 적고 내화학성이 우수하지만, 밀봉 립의 힘을 관리하고 채터링을 방지하기 위해 세심한 설계가 필요합니다. 충전 PTFE(청동, 탄소, MoS2)는 충전재가 내마모성을 향상시키기 때문에 마모가 심하거나 오염된 환경에 자주 사용됩니다. 폴리팩(Polypac)을 포함한 많은 제조업체에서 밀봉 프로파일에 적합한 충전 PTFE 등급을 생산합니다.

사양, 테스트 및 조달 관련 모범 사례

도면이나 자재명세서(BOM)에 스크레이퍼 씰을 명시하는 방법

포함 사항: 씰 유형(스크레이퍼/와이퍼/더스트 링), 단면도, 재질 구성(경도 포함), 로드 직경 및 공차, 글랜드 치수, 로드의 표면 마감 및 도금, 예상 작동 온도 범위, 노출 매체, 동작 프로파일(스트로크 속도, 주파수) 및 필요한 수명 주기. 관련이 있는 경우 O링용 ISO 홈과 같은 표준 또는 도면을 표시하십시오.ISO 참조).

제품 구매 전 권장 테스트

재료 인증서(MTR)를 요청하고 다음 테스트를 수행하거나 요구하십시오. 마모 손실(Taber 또는 사용자 지정 테스트), 압축 영구 변형, 인장 강도, 저온/고온 유연성 및 실제 유압유에 침지/팽윤 테스트. 중요 용도의 경우, 실제 작동 주기에서 성능을 검증하기 위해 환경 오염(먼지/물)이 있는 환경에서 전체 실린더 어셈블리에 대한 벤치 테스트를 실행하십시오.

소싱, 납기 및 품질 보증

원료 추적성을 인증하고, 성형 또는 가공된 시제품을 제공하며, 특수 환경 조건(예: 모래가 많은 환경용 충전 PTFE)에 맞는 맞춤형 배합을 지원할 수 있는 공급업체와 협력하십시오. 공급업체의 역량(실험실 시험 장비, 생산 규모, 연구 기관과의 장기적인 파트너십 등)을 검토하고 참고 자료를 요청하십시오. 이를 통해 보증 위험과 비용이 많이 드는 현장 실패를 줄일 수 있습니다.

폴리팩: 제조 역량, 재료 및 제품군

폴리팩은 유압 씰 및 오일 씰 전문 제조업체이자 공급업체로서, 씰 생산, 씰링 소재 개발, 그리고 특수 작업 조건에 맞는 맞춤형 씰링 솔루션을 제공합니다. 폴리팩의 맞춤형 고무 링 및 O링 공장은 10,000제곱미터가 넘는 부지에 8,000제곱미터 규모의 생산 시설을 갖추고 있으며, 업계 최고 수준의 생산 및 시험 설비를 보유하고 있습니다. 중국 최대 규모의 씰 생산 및 개발 기업 중 하나로서, 국내외 유수의 대학 및 연구 기관과 오랜 기간 소통하고 협력 관계를 유지하고 있습니다.

2008년에 설립된 폴리팩(Polypac)은 청동 충진 PTFE, 탄소 충진 PTFE, 흑연 PTFE, MoS₂ 충진 ​​PTFE, 유리 충진 PTFE를 포함한 다양한 충진 PTFE 씰을 제조하는 것으로 사업을 시작했습니다. 현재는 NBR, FKM, 실리콘, EPDM, FFKM 등 다양한 재질의 O링으로 제품군을 확장했습니다. 스크레이퍼 씰 선택과 관련된 폴리팩의 주요 제품군은 O링, 로드 씰, 피스톤 씰, 엔드 페이스 스프링 씰, 스크레이퍼 씰, 로터리 씰, 백업 링, 더스트 링입니다.

스크레이퍼 씰 및 관련 밀봉 요소에 폴리팩을 고려해야 하는 이유는 무엇입니까?

• 종합적인 소재 개발: 내마모성 및 내화학성 문제를 해결하기 위해 맞춤 제작된 충전재가 함유된 PTFE 등급 및 엘라스토머 화합물에 대한 경험을 보유하고 있습니다.
• 첨단 생산 및 품질 관리: 자체 테스트를 통해 배치 일관성을 향상시키고 현장 불량률을 줄입니다.
• 맞춤 제작 기능: 맞춤형 형상, 복합 재료 배합 및 양산 전 성능 검증을 위한 프로토타입 제작이 가능합니다.
• 기술 협력: 대학 및 연구 기관과의 지속적인 파트너십을 통해 재료 성능 및 테스트 방법론을 향상시키고 있습니다.

모래, 염수 분무, 고온 또는 부식성 화학 물질과 같은 까다로운 환경에 적합한 맞춤형 스크레이퍼 씰이 필요한 경우, 폴리팩은 맞춤형 화합물을 개발하고 추적 가능한 품질 관리를 통해 소량 맞춤 생산부터 대량 생산까지 모든 생산 방식을 지원합니다.

설치, 유지 관리 및 제품 수명 주기 관련 팁

설치 모범 사례

조립 중 씰 립 손상을 방지하기 위해 로드 모따기가 정확한지 확인하십시오. 새 스크레이퍼를 설치하기 전에 로드를 철저히 청소하십시오. 스크레이퍼 재질 및 시스템 유체와 호환되는 조립 윤활유를 사용하십시오. 글랜드 치수를 주의 깊게 확인하십시오. 너무 꽉 끼면 마찰이 증가하고, 너무 헐거우면 압출 위험이 증가합니다.

유지보수 지표 및 교체 주기

로드 표면의 긁힘, 씰 립 변형, 1차 씰을 넘어선 누출 증가 여부를 모니터링하십시오. 먼지 유입이 잦거나, 스크레이퍼에 마모 흔적이 보이거나, 로드 도금이 벗겨지면 교체해야 합니다. 교체 주기는 사용 빈도에 따라 다르며, 오염된 환경에서 사용되는 이동식 장비는 스크레이퍼를 매년 또는 더 자주 교체해야 할 수 있습니다. 동일한 재질/쇼어 경도의 예비 키트를 준비해 두십시오.

기존 디자인 업그레이드

스크레이퍼 마모가 빈번하게 관찰될 경우, 마찰을 줄이고 마모 수명을 연장하기 위해 PTFE 소재로 업그레이드하거나, 경도를 변경하거나, 압출을 제어하기 위한 백업 링을 추가하거나, 로드 표면 마감 및 도금을 개선하는 것을 고려하십시오. 로드 보호 강화, 우수한 소재 사용, 자체 테스트 검증을 포함하는 종합적인 접근 방식이 최상의 투자 수익률(ROI)을 제공합니다.

FAQ — 자주 묻는 질문

1. 스크레이퍼 씰과 로드 씰의 주요 차이점은 무엇입니까?

스크레이퍼 씰(와이퍼/더스트 링)은 오염 물질이 글랜드 씰과 로드 씰에 도달하는 것을 방지합니다. 로드 씰은 유체 누출을 방지하는 압력 유지형 동적 씰입니다. 스크레이퍼와 로드 씰은 상호 보완적인 역할을 하며, 스크레이퍼는 주요 밀봉 요소를 보호합니다.

2. 유압 실린더에 PTFE 스크레이퍼 씰을 사용할 수 있습니까?

예, PTFE 또는 충전 PTFE 스크레이퍼는 마찰이 적고 내화학성이 요구되는 곳에 사용됩니다. PTFE는 고무만큼 탄성이 좋지 않아 접촉을 유지하기 위해 지지 구조나 스프링이 필요한 경우가 많습니다. 충전 PTFE는 순수 PTFE에 비해 내마모성이 향상됩니다.

3. 마모가 심하고 먼지가 많은 환경에 가장 적합한 재질은 무엇입니까?

폴리우레탄(PU)과 특정 종류의 충전재가 함유된 PTFE는 내마모성이 뛰어나거나(PU) 마찰이 적어(충전재가 함유된 PTFE) 오염이 심한 환경에 가장 적합합니다. 최종 선택은 유체와의 호환성 및 온도에 따라 달라집니다.

4. 스크레이퍼에 적합한 경도(쇼어 A)는 어떻게 측정하나요?

오염 정도와 로드 표면 마감 상태에 따라 경도를 선택하십시오. 경도가 낮은 스크레이퍼(쇼어 A 경도)는 로드의 편심 및 마모에 더 잘 적응하지만 마모가 심한 환경에서는 마모 속도가 더 빠를 수 있습니다. 일반적인 스크레이퍼의 경도는 쇼어 A 60~90 범위입니다. 실제 조건에서 시제품 테스트를 실시하는 것이 좋습니다.

5. 스크레이퍼 씰에 대한 업계 표준이 있습니까?

스크레이퍼 씰 자체에는 단일한 보편적 표준이 없을 수 있지만, 씰링 구성 요소 및 치수는 종종 ISO 및 산업별 홈 표준을 참조합니다. 일반적인 씰링 요소에 대한 지침은 O링 및 씰링 용어 관련 자료(예: O링 관련 문서 및 관련 ISO 참조 자료)를 참조하십시오.(원천).

6. 신형 스크레이퍼 재질을 차량에 장착하기 전에 어떻게 테스트해야 합니까?

스트로크 속도, 오염 물질 침투 및 열 순환을 모사하는 벤치 테스트를 수행합니다. 마모 손실, 압축 영구 변형, 인장 강도 및 화학 물질 침지에 대한 재료 테스트를 수행합니다. 현장 시범 장치는 가장 현실적인 검증을 제공합니다.

7. 폴리팩은 맞춤형 화합물 및 시제품을 제공할 수 있습니까?

네. 폴리팩은 맞춤형 충전 PTFE 등급 및 엘라스토머 화합물을 개발하고, 완벽한 품질 관리를 통해 시제품 생산 및 대량 생산을 지원합니다. 폴리팩의 시설과 연구 개발 파트너십은 까다로운 작업 환경에 맞는 맞춤형 솔루션을 제공합니다.

스크레이퍼 씰 및 완전 밀봉 키트(O링, 로드 씰, 피스톤 씰, 백업 링, 더스트 링)에 대한 추가 문의, 제품 카탈로그, 견적 및 샘플 요청은 폴리팩 영업 엔지니어링 팀에 문의하십시오. 제품 페이지를 방문하거나 상담을 요청하여 용도에 맞는 스크레이퍼 재질과 형상을 찾아보세요. 전문가의 지원과 신속한 프로토타이핑을 통해 생산 전 성능을 검증할 수 있습니다.

제품 정보 확인 및 기술 지원 요청은 Polypac에 문의하십시오. 샘플 키트 및 기술 데이터시트를 요청하거나 맞춤 견적을 위한 도면을 제출할 수 있습니다.