Уплотнительные материалы

Уплотнительные материалы (Gasket Materials) для корпусов электрооборудования

Важную роль в обеспечении защиты корпуса электрооборудования играет уплотнение. В продолжительный период работы оборудования за класс защиты IP и его надежность отвечает, главным образом, уплотнение корпуса. Основными факторами эффективности уплотнения является величина усадки при сжатии и надлежащее расположение его в пазах корпуса. Одним из лучших материалов уплотнений общего назначения является полиуретан, обладающий чрезвычайно низкой усадкой при сжатии. При аккуратном введении пены полиуретановое уплотнение плотно прилегает в нужном месте. Материалы EPDM (этилен-профенедион-мономер) лучше всего защищают от наиболее распространенных промышленных химикатов. Однако целесообразно проверить эффект химического воздействия на материал уплотнения, поскольку химическая стойкость материалов значительно варьируется.
В некоторых случаях эксплуатационные характеристики корпуса можно модифицировать путем смены прокладки. Степень защиты зависит от материала и профиля поперечного сечения уплотнения. Выбирая материал для уплотнения, сравните свойства эластичности разных материалов и их подверженность теплу и холоду, а также последствия возможных контактов с различными химикатами. Важным фактором является то, что для достижения нормальной сопротивляемости и корпус, и уплотнение должны выдерживать воздействие одних и тех же химикатов.

Степень защиты от проникновения IP корпуса зависит, главным образом, от свойств уплотнения. Тем не менее, уплотнение должно плотно прилегать к корпусу. Помимо профиля поперечного сечения уплотнения, важную роль играет поперечное соприкосновение уплотнения с поверхностями основания и панелей корпуса. Если структура поперечного сечения и производственная точность корпуса не являются высококачественными, то класс IP останется низким даже при наличии хорошего уплотнения.

Виды уплотнительных материалов

Неопреновые уплотнения

Атмосферостойкие неопреновые уплотнения (хлоропреновый каучук).

Неопреновые уплотнения имеют хорошие механические свойства, а его постоянная усадка при постоянном сжатии достаточно низкая. Термостойкость от -40 до +100С. Неопрен является самогасящимся материалом с прекрасными атмосферостойкими свойствами, поэтому на него не оказывают влияние солнечное излучение и озон.

Неопреновые уплотнения устойчивы к маслам, жирам, углеводородам и спиртам, хотя некоторые из них могут привести к небольшим разбуханиям материала.

Силиконовые уплотнения

Термостойкие селиконовые уплотнения

Силиконовые уплотнения устойчивы к чрезвычайно широкому температурному диапазону от -60 до +170С. Именно они, главным образом, используются в исключительно холодной или горячей среде. Силикон устойчив к спиртам и кетонам, однако он разлагается под действием сильных кислот и щелочей.

Полиуретановые уплотнения

Надежные полиуретановые уплотнения

Отличие полиуретана от других уплотнительных материалов заключается в том, что он наносится путем ввода пены в специальные пазы корпуса (как правило в крышке). Благодаря этому уплотнение прочно и крепко прилегает к корпусу. За счет этого достигается высокий уровень защиты от проникновения. Полиуретановые уплотнения обладают исключительно низкой усадкой при сжатии (величиной остаточного смещения после устранения сжимающей нагрузки). Кроме того, их механические свойства остаются стабильными в температурном диапазоне от -50 до +130С. Материал может легко выдерживать колеблющиеся погодные условия.

Полиуретановые уплотнения являются устойчивыми к жирам, маслам и кислотам, но не выдерживают сильных щелочей. Полиуретан (PUR): идеальный материал для корпусов электрооборудования.

Полиуретановые уплотнения можно использовать только в том случае, если соответствующие пазы скруглены и достаточно широки. Полиуретановые уплотнения невозможно установить в некоторых корпусах из-за их малого размера или наличия пазов с острыми краями. В таких случаях используют уплотнения из материалов EPDM.

Уплотнения из EPDM

Прочные уплотнения из EPDM (этилен-профенедион-мономер)

Такие уплотнения имеют очень низкую постоянную усадку при сжатии и высокую устойчивость к холоду и теплу в широком температурном диапазоне, от -50 до +120С. Озоновое, кислородное и УФ-излучение слабо воздействуют на уплотнение из EPDM, что делает его пригодным для использования в системах, работающих на открытом воздухе.

Благодаря своей химической структуре уплотнения из EPDM являются высокостойкими к полярным растворителям. Данный уплотнительный материал подходит для работы в среде с требуемой устойчивостью к воде, соленым жидкостям, пару, спиртам, гликолям, сложным эфирам на основе фосфатов, слабым кислотам и слабым щелочам. Уплотнения из EPDM не устойчивы ко многим маслам и растворителям на основе углеводородов.
В таблице № 1 приведены некоторые наиболее распространенные физические свойства уплотнений. Имейте в виду, что параметры химической стойкости в таблице № 2 являются лишь грубым приближением, позволяющим получить представление о поведении материала уплотнения. Стойкость каждого химиката необходимо проверять отдельно.

Таблица № 1. Материалы уплотнений: сравнение физических свойств

Свойство Единица измерения TPE PUR EPDM Неопрен Силикон

Температурный диапазон

 °C -40 - +120 -50 - +130 -50 - +120  -40 - +100  -60 - +170 
Прочность на разрыв МПа 5 0,4 13,0 8,0 9,4
Относительное удлинение при разрыве % 700 110 300< 250 540
Жесткость По Шору А 30 12 65 66 52
Плотность г/см3 1,13 0,33 1,12 1,6 1,15
Усадка при сжатии % 17 5 20 35 14

Таблица № 2. Материалы уплотнений: сравнение химической стойкости

Химическое воздействие TPE PUR EPDM Неопрен Силикон
Нейтральные соли **** **** **** **** ****
Кислоты, низкие концентрации **** *** **** *** ***
Кислоты, высокие концентрации *** * *** * *
Щелочи, низкие концентрации **** *** **** **** ***
Щелочи, высокие концентрации *** * **** *** *
Масла * * * *** *
Гидравлические масла * **** * *** *
Спирты ** *** **** **** ****
Охлаждающие жидкости *** *** **** *** ****