Eligenda materia sigilli tui magni momenti est, cum partes habebit in qualitate, diuturnitate et effectu applicationis determinando, et problemata in futuro minuendo. Hic, inspicimus quomodo ambitus electionem materiae sigilli afficiet, necnon nonnullas materias communissimas et quibus applicationibus aptissimae sint.
Factores ambientales
Ambitus cui sigillum exponetur maximi momenti est cum designum et materiam eligitur. Sunt proprietates complures quas materiae sigilli in omnibus ambitus requirunt, inter quas sunt facies sigilli stabilis, capax caloris conductionis, resistentia chemicis, et bona resistentia attritionis.
In quibusdam ambitus, hae proprietates validiores esse debebunt quam in aliis. Aliae proprietates materiae quae considerandae sunt cum de ambitu cogitatur includunt duritia, rigiditas, expansio thermalis, attritio et resistentia chemica. His in mente habitis, materiam idealem pro sigillo tuo invenire poteris.
Ambitus etiam determinare potest utrum sumptus an qualitas sigilli praeferri possit. In ambitus abrasivos et asperos, sigilla pretiosiora esse possunt propter materias satis robustas esse debere ad has condiciones sustinendas.
In talibus condicionibus, pecunia in sigillum altae qualitatis impensa se ipsum tempore reddet, quia adiuvabit ad vitandas sumptuosas interclusiones, reparationes, et refectionem vel substitutionem sigilli quas sigillum inferioris qualitatis efficax erit. Attamen, in applicationibus pumpandis cum fluido purissimo quod proprietates lubricantes habet, sigillum vilius emi potest pro fulcris altioris qualitatis.
Materiae sigillationis communes
Carbonium
Carbo in faciebus sigillorum adhibitus est mixtura carbonii amorphi et graphiti, cum percentationes utriusque proprietates physicas in gradu finali carbonii determinantes. Est materia iners et stabilis quae se ipsam lubricare potest.
Late adhibetur ut una ex paribus superficierum extremarum in sigillis mechanicis, et etiam est materia popularis pro sigillis circumferentialibus segmentatis et anulis pistonis sub lubricatione sicca vel parva. Haec mixtura carbonis/graphiti etiam aliis materiis imbui potest ut ei proprietates diversas, ut porositatem reductam, meliorem resistentiam ad detritionem, vel auctam robur, praebeat.
Obturamentum carbonis resina thermoindurens impregnatum est frequentissimum pro obturamentis mechanicis, cum pleraque carbonia resina impregnata in ampla varietate chemicorum, a basibus fortibus ad acida fortia, operari possint. Habent etiam bonas proprietates frictionis et modulum idoneum ad distortiones pressionis moderandas. Haec materia apta est ad usum generalem usque ad 260°C (500°F) in aqua, refrigerantibus, combustibilibus, oleis, solutionibus chemicis levibus, et applicationibus in cibis et medicamentis.
Obturamenta carbonis antimonio imbuta etiam prospera esse probata sunt propter robur et modulum antimonii, ita ut apta sint ad usus altae pressionis cum materia validior et rigidior requiritur. Haec obturamenta etiam magis resistunt pustulis in applicationibus cum fluidis altae viscositatis vel hydrocarbonibus levibus, ita ut sint gradus typicus multis applicationibus refineriae.
Carbo etiam imbui potest materiis pelliculae formantibus, ut fluoridis ad operationem siccam, cryogenicam et applicationes vacui, vel inhibitoribus oxidationis ut phosphatis ad altas temperaturas, altas celeritates, et applicationes turbinarum ad 800 pedes/sec et circa 537°C (1000°F).
Ceramica
Ceramicae sunt materiae inorganicae non metallicae, ex compositis naturalibus vel syntheticis factae, vulgo oxido aluminae vel alumina. Habent punctum liquefactionis altum, duritiem magnam, resistentiam attritionis et resistentiam oxidationis magnam, itaque late adhibentur in industriis ut machinalibus, chemicis, petroleo, pharmaceuticis et autocineticis.
Praeclaras quoque proprietates dielectricas habet et vulgo adhibetur ad insulatores electricos, componentes resistentes attritioni, media molendi, et componentes altae temperaturae. In puritatibus altis, alumina praeclaram resistentiam chemicam habet contra pleraque fluida processuum praeter quaedam acida fortia, quod eam ad usum in multis applicationibus sigillorum mechanicorum ducit. Attamen alumina facile frangi potest sub ictu thermali, quod usum eius restrinxit in quibusdam applicationibus ubi hoc problema esse posset.
Carburum silicii ex fusione silicae et cocae fit. Ceramicae chemice simile est, sed meliores qualitates lubricationis habet et durius est, ita ut solutio bona et durabilis in ambitus asperos sit.
Etiam denuo lavari et poliri potest, ita ut sigillum per totam vitam pluries refici possit. Generaliter mechanice adhibetur, ut in sigillis mechanicis propter bonam resistentiam corrosionis chemicae, magnam firmitatem, magnam duritiam, bonam resistentiam attritionis, parvum coefficiens frictionis et resistentiam altae temperaturae.
Cum ad facies sigillorum mechanicorum adhibetur, carburum silicii meliorem efficaciam, maiorem vitam sigillorum, minores sumptus sustentationis, et minores sumptus operationis pro apparatu rotante, ut turbinis, compressoribus, et antliis centrifugis, praebet. Carburum silicii proprietates diversas habere potest secundum modum quo fabricatum est. Carburum silicii per reactionem ligatum formatur per coniunctionem particularum carburi silicii inter se in processu reactionis.
Hic processus plerasque proprietates physicas et thermicas materiae non significanter afficit, attamen resistentiam chemicam materiae limitat. Chemica frequentissima quae problema afferunt sunt caustica (et alia chemica pH alto) et acida fortia, et ideo carburum silicii reactione coniunctum cum his applicationibus non adhibendum est.
Carburum silicii auto-sinterizatum fit per sinterizationem particulorum carburi silicii directe inter se, utens adiuvantibus sinterizationis non-oxidis, in ambiente inerti ad temperaturas supra 2000°C. Propter absentiam materiae secundariae (velut silicii), materia directe sinterizata chemice resistit fere cuilibet fluido et condicioni processus quae in antlia centrifuga videri potest.
Carburum tungsteni, sicut carburum silicii, materia valde versatilis est, sed aptius est ad usus altae pressionis, quia maiorem elasticitatem habet, quae ei permittit leviter flectere et distortionem superficiei impedire. Sicut carburum silicii, iterum lavari et poliri potest.
Carbura tungsteni saepissime ut carbura cementata fabricantur, ita nulla conatio est ut carburum tungsteni sibi liget. Metallum secundarium additur ut particulas carburi tungsteni inter se liget vel cementet, unde materia fit quae proprietates coniunctas et carburi tungsteni et ligaminis metallici habet.
Hoc commodum adhibitum est, maiorem tenacitatem et robur ictus praebendo quam fieri potest cum solo carburo tungsteno. Una ex infirmitatibus carburi tungsteni cementati est eius densitas alta. Olim, carburum tungstenum cobalto ligatum adhibitum est, sed paulatim a carburo tungsteno niccolo ligato substitutum est, quia ei deest congruentia chemica necessaria pro industria.
Carburum tungstenum niccolo ligatum late adhibitur pro faciebus obturatoriis ubi magna fortitudo et tenacitas desiderantur, et bonam compatibilitatem chemicam habet, plerumque a niccolo libero limitatam.
GFPTFE
GFPTFE bonam resistentiam chemicam habet, et vitrum additum frictionem superficierum obturantium minuit. Aptissimum est ad usus relative puros et vilior est quam aliae materiae. Subvariantes praesto sunt ad obturamentum melius requisitis et ambitu aptandum, eius efficaciam generalem emendantes.
Buna
Buna (etiam gummi nitrilicum appellatum) est elastomer pretio efficax pro anulis toroidalibus, obturantibus, et productis formatis. Bene notum est propter facultatem mechanicam et bene se praestat in applicationibus oleariis, petrochemicis, et chemicis. Late etiam adhibetur pro oleo crudo, aqua, variis alcoholibus, adipe siliconico, et fluidis hydraulicis propter rigiditatem suam.
Cum Buna copolymerum syntheticum gummi sit, bene se gerit in applicationibus quae adhaesionem metalli et materiam abrasioni resistentem requirunt, et haec condicio chemica etiam eam aptam reddit ad applicationes obturantium. Praeterea, temperaturas humiles tolerare potest, cum resistentia acida et leni alcali parva designata sit.
Buna limitatur in applicationibus cum factoribus extremis, ut temperaturis altis, tempestatibus, soli et resistentia vaporis, neque apta est cum agentibus purgationis in loco (CIP) quae acida et peroxida continent.
EPDM
EPDM est gummi syntheticum vulgo in autocinetis, constructione et applicationibus mechanicis ad obturacula et anulos toricos, tubos et lamellas adhibetur. Pretiosius est quam Buna, sed varietatem proprietatum thermicarum, tempestatum et mechanicarum tolerare potest propter diuturnam firmitatem tensilem. Versatilis est et aptissimum ad applicationes quae aquam, chlorinum, lixivium et alias materias alcalinas comprehendunt.
Ob proprietates elasticas et adhaesivas, semel extensum, EPDM ad formam pristinam redit, temperatura non obstante. EPDM non commendatur ad usus oleorum petrolei, fluidorum, hydrocarbonum chlorinatum, vel solventium hydrocarbonicorum.
Viton
Viton est productum gummi hydrocarbonici fluorinatum, diuturnum, summae efficaciae, quod in anulis toroidalibus et sigillis vulgo adhibetur. Pretiosius est quam aliae materiae gummi, sed est optio praeferenda pro necessitatibus sigillationis difficillimis et exigentibus.
Ozono, oxidationi et condicionibus tempestatum extremis resistens, inter quas materiae ut hydrocarbones aliphatici et aromatici, fluida halogenata et materiae acida fortia, unum e fluoroelastomeris robustioribus est.
Eligenda materia recta ad obsignandum magni momenti est ad successum applicationis. Quamquam multae materiae obsignationis similes sunt, unaquaeque variis usibus inservit ut cuilibet necessitati specificae satisfaciat.
Tempus publicationis: XII Iulii, MMXXIII