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효과적인 씰링을 위한 초저온 FKM

2019 / 12 / 13
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1950

최근 몇 년간 자동차 배출 규정으로 인해 직접 분사식 가솔린 엔진(GDI) 기술을 사용하는 차량 엔진이 늘어나고 있습니다. GDI가 연료 효율성을 높이고 NOx 배출량을 줄여줄 수 있지만 연소실에 사출되는 연료 압력이 훨씬 더 높은 수준입니다.

압력이 높아져 분자성 자유공간이 줄어들면 탄성체 자재의 유리전이온도(Tg)가 상승합니다 Tg가 상승하면 52bar(750psi)씩 압력이 증가할 때마다 약 1ºC(1.8ºF)씩 변화가 생기게 됩니다.

저온 서비스 조건에서 탄성계 물질이 유리 전환 온도에 접근함에 따라 고무와 같은 단계에서 유리 상태로 상이 바뀌어 탄성이 상실되고 더 부서질수록 압력 하에서 수행할 수 있는 능력이 떨어집니다. 오링 장애로 인해 발생한 가장 주목할 만한 사고로 1986년 챌린저 우주 왕복선 재난이 있습니다. FKM였던 오링이 왕복선 발사 시 매우 낮은 온도 조건을 견딜 수 있도록 설계되지 않았습니다.

저온 실링 응용 분야를 위한 올바른 탄성체 선택이 중요합니다. GMORS는 과불소화된 단량체를 기반으로 매우 낮은 온도 FKM 탄성체에 대한 광범위한 연구 및 개발을 수행합니다. 하지만 고무 씰 부품은 성능에 영향을 줄 수 있는 온도, 압력 및 유액 매체에 노출되는 경우가 많기 때문에 낮은 압축 줄음률, 보다 낮은 팽창, 화학 물질에 대한 저항성 및 다른 기계적 속성 등의 요구 사항등 이 고려되어야 합니다.

아래 표 1에 나와 있듯이 당사는 색상, 경도 및 저온 저항성 측면의 고객 요구 사항을 기반으로 재료 제형을 개발합니다. 그러한 속성 중에 최저온도 저항성은 TR10: -45°C(-49°F)에, 그리고 경도는 SHORE A 60 ~ 90에 도달할 수 있습니다.

GMORS의 제품은 고객의 저온 요구 사항을 충족할 뿐만 아니라 빠른 가스 감압(RGD), 화학 매체에 대한 탁월한 저항성도 갖고 있으며 매우 견고합니다. 석유 화학 시장에서 NORSOK M710 RGD 인증 재질 V9181AA(-40°C) 및 V9194AA(-45°C)는 매우 권장되는 제품입니다.

TR10 TR10:  -35˚C (-31˚F) TR10:  -40˚C (-40˚F) TR10:  -45˚C (-49˚F)
GMORS COMPOUND V7084AA V8084AC V8184AA V9084AA V6081AA V7081AA V7581AA V9181AA V7094AA V9194AA
색상 ⬤검정 ⬤갈색 ⬤검정 ⬤검정 ⬤검정 ⬤검정 ⬤검정 ⬤검정 ⬤검정 ⬤검정
경도, (Shore A) 72 83 83 88 63 73 79 91 71 89.5
저온 수축 테스트 , TR10 -35.9˚C -36.2˚C -35.4˚C -36.4˚C -40.6˚C -40.4˚C -40˚C -40˚C -44.5˚C -44.7˚C
NORSOK M-710 및 ISO23936-2 RGD 테스트 인증 X X X X X X X X

(표 1)

시장에서 저온 저항성 씰의 응용 분야는 특히 자동차, 항공우주 및 석유 화학 시장으로 점점 확산되고 있습니다. 고무 재질의 개발부터 금형 설계 및 최종 제품 제조에 이르기까지 GMORS는 "모두에 적합한 씰" 이라는 개념에 집중합니다. (표 2)

장기 씰링 화학물질 호환성 저온
  • 압축 변형률
  • CSR(압축 응력 이완)
  • 보호
  • 에탄올
  • 메탄올
  • 디젤
  • 바이오디젤
  • 안전 보장
  • 보다 높은 압력
  • 동적 실링

(표 2)

저온 저항성 외에도 당사 제품은 MeOH/EtOH가 포함된 연료 및 바이오매스 연료와 기타 매체 적용 환경의 씰링 응용 분야 요구 사항도 충족할 수 있습니다. (표 3). 동시에 사용자가 최고의 씰링 솔루션을 제공하는 데 가장 우려하는 제품 안전과 제품 서비스 수명도 고려합니다.

초저온용 FKM은 연료 압축 줄음 저항성 및 저온 성능을 개선했습니다.
ultra-low-fkm-arrow
(표 3)