밀봉 기술의 세계에서, 초고압, 극저온, 고진공 또는 가혹한 화학적 부식과 같은 극한 조건에서는 기존의 밀봉재가 제 역할을 하지 못하는 경우가 많습니다. 바로 이 지점에서 문제가 발생합니다. 스프링으로 작동하는 씰 엔지니어들이 가장 선호하는 솔루션이 된 이유는 무엇일까요? 바로 독창적인 "자가 적응형" 밀봉 메커니즘 덕분입니다.

I. 핵심 설계: 엘라스토머와 스프링의 "강력한 결합"

스프링으로 작동하는 씰은 단순히 "씰 안에 스프링이 있는 것" 그 이상입니다. 이는 두 가지 핵심 부품으로 구성된 정밀하게 설계된 복합 부품입니다.

1. 고성능 폴리머 또는 금속 밀봉 재킷: PTFE(내식성, 저마찰), PEEK(고강도, 고온 내성) 또는 특수 합금과 같은 재질은 매체 및 온도에 따라 선택됩니다. 이 재킷은 매체와 직접 접촉하여 밀봉하는 역할을 합니다.

2. 정밀하게 설계된 금속 스프링: 일반적으로 스테인리스강 또는 내식성 합금으로 제작된 나선형 또는 경사형 코일 스프링으로, 밀봉 재킷 내부에 완전히 둘러싸여 일관되고 강력한 탄성력을 제공합니다.

이러한 경직성과 유연성의 결합은 전체가 부분의 합보다 더 큰 시너지 효과를 창출합니다.

II. 극한 상황을 극복하기 위한 세 가지 핵심 "무기"

1. 압력 변동 및 재료 크리프 현상에 대한 지속적인 밀봉력 유지

초고압 또는 장기간 정적 조건에서 일반적인 밀봉재는 "냉간 유동"(크리프) 현상이 발생하여 응력 완화 및 누출로 이어질 수 있습니다. 스프링 가압식 씰의 내부 스프링은 지속적이고 능동적인 푸셔 역할을 하여 밀봉재의 마모 또는 크리프 현상을 지속적으로 보상함으로써 밀봉력의 장기적인 안정성을 보장합니다. 따라서 시스템 압력 변동에 관계없이 견고한 접촉을 유지합니다.

2. 탁월한 적합성 – 큰 간격 및 심한 마모에 대한 보완

극심한 온도 변화는 장비 부품의 열팽창 및 수축을 유발하여 밀봉 틈새에 상당한 변화를 초래합니다. 장기간 작동 시 마모 또한 발생합니다. 내부 스프링의 높은 탄성은 밀봉 립에 탁월한 "순응성"을 부여하여 변화하는 틈새에 동적으로 적응할 수 있도록 합니다. 이를 통해 기존 O링으로는 달성하기 어려운 15%를 초과하는 반경 방향 유격이나 마모를 효과적으로 보상할 수 있습니다.

3. 폭넓은 적응성 – 온도 및 매체의 한계를 뛰어넘는 성능

스프링의 기계적 특성과 재킷의 화학적 특성을 분리함으로써 재료 선택의 유연성이 크게 향상됩니다.

극한 온도: 스테인리스 스틸 스프링이 내장된 PTFE 재킷을 사용하면 -200°C에서 +260°C에 이르는 넓은 온도 범위를 손쉽게 견딜 수 있습니다.

부식성이 매우 강한 환경: 퍼플루오로엘라스토머 재킷과 하스텔로이 스프링을 조합하면 가장 강력한 화학 물질에도 견딜 수 있습니다.

초청정/고진공: 스프링은 균일하고 제어 가능한 밀봉력을 제공하여 국부적인 과부하로 인한 입자 발생이나 누출을 방지합니다.

III. 주요 응용 분야

이러한 장점 덕분에 스프링 가압식 씰은 다음과 같은 극한 조건에서 선호되는 선택이 되었습니다.

석유 및 가스, 그리고 시추공 장비: 심층 유정에서 초고압, 고온 및 부식성 유체를 처리합니다.

항공우주 분야: 항공기 유압 시스템 및 엔진 부품의 경량화 및 고신뢰성에 대한 엄격한 요구 사항을 충족합니다.

반도체 제조: 고순도, 고진공 칩 가공 장비에서 오염 없는 밀봉 구현.

화학 및 원자력 산업: 부식성이 강하거나 방사성 또는 독성이 있는 매체의 밀봉.

JST 소개

전문가로서 밀봉 솔루션 공급자 , JST 씰 당사는 다양한 산업 분야에서 발생하는 극한 조건의 문제점을 깊이 이해하고 있습니다. 표준 스프링식 씰을 비롯한 다양한 제품을 공급할 뿐만 아니라, 고객의 특정 적용 분야(압력, 온도, 유체, 장비의 동적 거동)에 맞춘 맞춤형 설계 및 분석을 통해 최적의 솔루션을 제공합니다. 씰링 관련 문의 사항이 있으시면 언제든지 당사 기술팀에 연락 주시기 바랍니다.