Уплотнения штоков*

Уплотнения штоков (штоковые манжеты) представляют собой критически важные элементы гидравлических и пневматических цилиндров, обеспечивающие герметичность узла при возвратно-поступательном движении штока относительно грундбуксы (корпуса). Основная функциональная задача данных изделий — предотвращение утечки рабочей жидкости или газа из полости цилиндра в атмосферу, а также создание масляной пленки для смазки трущихся поверхностей. Изготовление уплотнений по индивидуальным параметрам позволяет решать задачи ремонта нестандартного оборудования, импортозамещения редких комплектующих и модернизации узлов, работающих в экстремальных условиях.

Для получения технической консультации, согласования чертежей или расчета стоимости изготовления партии в Новосибирске, специалисты могут направить техническое задание на электронную почту nsk@rti-land.ru или связаться с инженерным отделом по телефону +7 (800) 302-31-42.

Технология производства: уплотнения штоков на заказ

Современное производство штучных и мелкосерийных партий уплотнительных элементов базируется на технологии механической обработки (точения) полимерных заготовок. Данный метод является альтернативой традиционному литью под давлением, экономически нецелесообразному при малых тиражах из-за высокой стоимости оснастки.

Метод точения (Seal Jet)

Процесс изготовления осуществляется на высокоточных токарных станках с числовым программным управлением (ЧПУ). В качестве сырья используются пустотелые цилиндрические заготовки (биллеты) из эластомеров или пластмасс. Программное обеспечение позволяет задавать профиль любой сложности с шагом 0.01 мм.
Преимущества технологии:

• Оперативность: Цикл производства занимает от нескольких минут до часа.
• Отсутствие дефектов: Изделия лишены облоя, усадочных раковин и литьевых швов.
• Адаптивность: Возможность корректировки размеров для компенсации износа штока (изготовление ремонтных размеров с уменьшенным внутренним диаметром).

Профили и конструкция

Штоковые уплотнения обычно являются односторонними (работают под давлением с одной стороны). Профиль манжеты проектируется таким образом, чтобы контактное давление на кромках возрастало пропорционально давлению среды.

• Асимметричный профиль: Внутренняя динамическая кромка короче и толще внешней статической, что обеспечивает устойчивость к динамическим нагрузкам.
• С наличием защитного кольца: Для давлений свыше 40 МПа в конструкцию интегрируется антиэкструзионное кольцо из полиамида или полиацеталя.

Материаловедение и эксплуатационные свойства

Выбор материала определяется рабочими параметрами системы: давлением, скоростью скольжения, температурой и типом гидравлической жидкости.

1. Полиуретан (HPU / PU): Базовый материал для современной гидравлики. Обладает высокой стойкостью к абразивному износу, раздиру и экструзии. Превосходит резину по механической прочности в 3-4 раза. Рабочий диапазон: -60°С … +110°С.
2. Нитрильный каучук (NBR): Используется в системах с низким и средним давлением (до 16 МПа). Устойчив к минеральным маслам. Диапазон: -30°С … +100°С.
3. Фторкаучук (FKM): Применяется для работы в агрессивных средах и при высоких температурах (до +200°С).
4. Политетрафторэтилен (PTFE) с наполнителями: Используется в комбинации с эластомерным поджимным кольцом (O-Ring). Обеспечивает минимальное трение и отсутствие эффекта «stick-slip» (прилипания).

Нормативные стандарты и параметры

При проектировании уплотнений на заказ производитель ориентируется на международные стандарты ISO 5597, ISO 7425/2 и российские нормативы ГОСТ 14896-84. Это гарантирует совместимость с посадочными местами стандартных гидроцилиндров.

Ниже приведено сравнение характеристик материалов, применяемых для штоковых уплотнений:

* — при использовании защитных колец.

Техническое предупреждение: При выборе уплотнения штока критически важно учитывать величину экструзионного зазора (радиального зазора между штоком и грундбуксой). При давлении 20 МПа и зазоре более 0.15-0.2 мм материал уплотнения (особенно резина) начинает выдавливаться в зазор, что приводит к разрушению манжеты. Для работы с большими зазорами или высоким давлением необходимо применять уплотнения из жесткого полиуретана или использовать опорные кольца из полиацеталя (POM).

Сферы применения в промышленности

Уплотнения штоков (изготовление на заказ) востребованы для обслуживания следующих видов техники и оборудования:

• Спецтехника: Гидроцилиндры экскаваторов, погрузчиков, автокранов, бульдозеров (Komatsu, Caterpillar, Hitachi, JCB).
• Прессовое оборудование: Гидравлические прессы, листогибы, ножницы.
• Горно-шахтное оборудование: Гидравлические стойки крепи, проходческие комбайны.
• Авиационная техника: Узлы шасси и механизации крыла (с применением авиационных масел).

Коммерческие условия и сотрудничество

Компания «Резиномир» специализируется на инжиниринге и производстве промышленных уплотнений. Мы предлагаем сотрудничество производственным предприятиям и сервисным центрам.

Условия работы:

• Изготовление под заказ: Производим уплотнения по чертежам, эскизам или предоставленным образцам (реверс-инжиниринг). Диапазон диаметров: от 4 мм до 2500 мм.
• Ценообразование: Чтобы рассчитать стоимость заказа, необходимо предоставить размеры посадочного места ($d\times D\times L$) и условия эксплуатации. Цена зависит от материала, сложности профиля и тиража. Предлагаем оптом и в розницу (от 1 шт.).
• Оплата: Работаем с юридическими лицами и ИП по безналичному расчету (с НДС).
• Отгрузка: Готовая продукция передается в транспортную компанию для доставки в любой регион РФ или подготавливается к самовывозу со склада.
• Гарантия: Предоставляем паспорт качества и гарантию на соответствие геометрических параметров и физико-механических свойств материала заявленным требованиям.

FAQ: Часто задаваемые вопросы

1. Чем уплотнение штока отличается от уплотнения поршня?
Основное различие — в геометрии уплотняющих кромок. У штоковой манжеты (Rod Seal) рабочей является внутренняя кромка, которая прижимается к подвижному штоку. Внешняя кромка статична и фиксирует манжету в корпусе. У поршневой манжеты (Piston Seal) наоборот: рабочая кромка — внешняя, скользящая по гильзе цилиндра.

2. Можно ли изготовить аналог импортной манжеты?
Да, технология Seal Jet позволяет воспроизвести профиль любой импортной манжеты (Merkel, Simrit, Parker, Hallite) с сохранением посадочных размеров. Мы используем материалы, аналогичные или превосходящие оригинальные по характеристикам.

3. Какой материал лучше: полиуретан или резина?
Для штоковых уплотнений, работающих при высоких давлениях и абразивном загрязнении, полиуретан (PU) предпочтительнее. Он служит в 3-5 раз дольше резины NBR. Резина применяется в старом оборудовании, рассчитанном на низкое давление, или в специфических температурных условиях.

4. Что нужно для заказа, если нет чертежа?
Необходимо замерить посадочное место: диаметр штока ($d$), диаметр канавки в корпусе ($D$) и ширину канавки ($L$). Замерять старую изношенную манжету не рекомендуется, так как она имеет остаточную деформацию и измененные размеры.

5. Каков срок изготовления?
При наличии материала на складе срок изготовления методом точения составляет от 1 рабочего дня. Это позволяет минимизировать простой техники при аварийном ремонте.