ポンプメカニカルシール用セラミックシールリング

要求の厳しいポンプ用途におけるポンプメカニカルシールの信頼性問題を解決することは、30 年間にわたる私の専門的な使命でした。私は、炭化水素移送ポンプで毎週シールの故障が発生している石油化学プラントに相談しました。当社のセラミック シール リング設計が必要な堅牢なソリューションを提供するまでは、環境と安全への影響は重大でした。 NBRAM のアプローチには、シーリング用途でお客様が直面する特定の課題を理解し、従来の材料では不十分な場合でも信頼性の高い性能を発揮するセラミック コンポーネントを設計することが含まれます。

製品パラメータ（仕様）

当社のセラミック シール リングを競合他社と区別する数字を教えてください。当社の標準アルミナ セラミック リングの硬度は 85 ～ 90 HRA (ロックウェル A スケール) で、これはリングが接触するほとんどの金属よりも硬いです。表面仕上げはシール性能にとって非常に重要であり、精密な研削および研磨プロセスによって Ra ≤ 0.1 μm を達成しています。私は、表面の欠陥がどのように摩耗を促進するかを見て、個人的に開発に協力しました。

ポンプメカニカルシール用セラミックシールリングの平坦度は1ライトバンド（0.3μm）以内に維持され、対向面との完璧な嵌合を保証するとともに、不均一な摩耗パターンを防ぐために直角度は0.001mm以内に制御されます。当社のリングは、特定のポンプ設計に合わせたカスタム形状を備えた外径 10mm ～ 250mm のサイズでご利用いただけます。熱膨張係数はカーボンや炭化ケイ素などの一般的な相手材料と正確に一致しており、温度変動時にシールの完全性を維持します。化学処理の顧客の 1 社は、寸法的に安定したセラミック リングに切り替えてから 18 か月間シール故障ゼロを達成しました。

制作内容

これらのシールリングの製造過程では、精度と実用性が融合します。私たちは、複数の精製段階を経た99.6%の純度のアルミナ粉末から始めます。失敗したシールを分析し、弱点を作る不純物を見つけた後、私はこの純度レベルにこだわりました。プレスプロセスでは 200 MPa の静水圧プレスを使用して材料全体に均一な密度を実現し、従来のプレスされたセラミックで早期破損を引き起こす密度のばらつきを排除します。

焼結プロセスは、温度勾配を防ぐ温度プロファイルで正確に制御されたキルンで行われます。硬度と破壊靱性の両方を提供する最適な結晶構造を達成するために、1650°C で特定の時間保持します。各リングは 100% の寸法検査と表面品質検証を受けます。また、すべてのバッチのサンプルに対して破壊試験を実施し、内部の完全性と材料特性を検証します。あるポンプメーカーは、研磨液を使用して 10,000 時間連続運転した後も、当社のリングの磨耗は 0.001 mm 未満であったと私に言いました。

製品の特徴と用途

私は下水処理施設に入ったときのことを覚えています。そこでは水中の研磨粒子が原因で毎週シールの破損が発生していました。彼らのメンテナンス チームは、ポンプのメンテナンスよりもシールの交換の頻度の方が高かったです。当社のセラミック シール リングはその方程式を完全に変えました。極度の硬度と耐摩耗性により、重大な摩耗を発生させることなく摩耗環境に耐えることができました。これらのリングは、腐食性媒体を扱う化学処理ポンプから研磨剤スラリーを扱う鉱山作業まで、従来の材料が早期に故障する用途に優れています。

その秘密は、セラミックの化学的不活性性と機械的特性の組み合わせにあります。圧力下で腐食したり変形したりする金属とは異なり、当社のアルミナ リングは、攻撃的な化学物質や高圧にさらされた場合でも、寸法安定性と表面特性を維持します。これらのリングが、信頼性が交渉の余地のない API 682 シール配置で完璧に機能するのを見てきました。ある製薬会社の顧客は、重要なプロセス ポンプに当社のセラミック リングを導入した後、シール関連のダウンタイムが 85% 削減されたと報告しました。