X링 이란?

KS-X링은 X형태의 단면을 가진 4개의 립실로 구성되며, O링과 거의 동일하게 사용하고 취급할 수 있습니다. O링으로는 문제가 있을 경우 KS-X링을 사용하면 씰 효과가 크게 향상됩니다. 중요 규격은내경(ID) 및 두께(W) 입니다(Fig.1). KS-X링은 셀프 씰 타입의 복동 씰입니다. 설치 시의 조임 마진에 의한 반발 면압과 유체 압력에 의해 발생하는 압력이 어우러져 확실하게 씰링할 수 있습니다.(Fig-2a 및 2b)

X링 특징

KS-X링에는 기존의 O링에 비해 우수한 특성이 있습니다.

•뒤틀릴 가능성이 없다.
O링은 왕복 운동용으로 이용했을 때 홈 내에서 뒤틀리는 경우가 있지만 KS-X링은 특수한 윤곽으로 인해 뒤틀릴 우려가 없습니다.

•저 마찰 / 긴 수명
KS-X링은 같은 사이즈의 O링보다도 반경 방향의 조임 마진이 적습니다. 따라서 접촉 압력이 더 작고 마찰 및 마찰 압력도 더 작기 때문에 KS-X링은 내구성이 뛰어납니다. 필요한 최저 조임 마진은 KS-X링 두께의 5%이며 이것으로 확실히 씰링할 수 있습니다.

•씰링성이 좋다
KS-X링은 접촉 압력이 단면 전체에 고루 분산되므로 O링보다 새는 양이 적습니다.

•성형 버(Burr)에 의한 씰 불량이 없다.
O링의 내주 및 외주에 있는 성형 버는 씰링성을 손상시키는 경우가 많지만, KS-X링은 버가 씰링을 하는 립부를 피해 있으므로 씰링성이 떨어지지 않습니다.

•다양한 재질
니트릴 고무(NBR), 에틸렌프로필렌 고무(EPDM), 클로로프렌 고무(CR), 불소 고무(FKM), 실리콘 고무(VMQ), 플루오르실리콘 고무(FVMQ) 등에 대응할 수 있습니다.

•다양한 사이즈
US?Standard AS568에 준거하여 다양한 사이즈가 있습니다.

X링 용도

•운동용 씰
왕복 운동하는 피스톤, 로드, 플런저 등.
요동, 회전 및 나선 운동하는 축, 스핀들 등.

•고정용 씰
부쉬, 플랜지, 커버 등 반경 방향 및 축 방향 씰
씰 예는 Fig.3에, 실시 예는 16항에 있습니다.

X링 사양

•유체 : 압축공기, 가스, 오일, 물, 약액 등.

•압력 : 최고 약 40MPa (운동용은 15MPa)
(PTFE 백업링을 사용했을 경우)

•속도 : 최고 약 0.5m/s(왕복운동)

•온도 : 약 -54℃~200℃ (KS-X링의 고무 재질에 따름)

•재질 : 재질은 사용 유체, 온도를 고려하여 정하십시오. 경도는 압력 및 씰링할 틈의 크기에 따라 달라집니다.
표1의 최대 직경 틈은 경도 70℃ 기준입니다. 이로 인해 틈이 커질 때는 백업링을 넣거나 경도를 높일 필요가 있습니다.

 

 

X링 설계

<사이즈선정>

씰링할 내경 또는 로드의 외경을 알면 다음 조건을 적용하여 가장 적당한 사이즈의 KS-X링을 선택할 수 있습니다.

•외경 씰의 경우
KS-X링의 외경은 대응하는 홈의 내경과 동일하게 하거나 최고 2%보다 더 작게 하면 KS-X링은 홈 내에서 약간의 조임 마진이 생기므로 무너짐을 방지할 수 있습니다.

•내경 씰의 경우
KS-X링의 내경은 대응하는 로드 외경과 동일하게 하거나 약 0.2~0.3mm보다 더 크게 하거나 또는 대응하는 축의 직경보다도 약 1% 크게 합니다. 이 경우에는 링의 부착은 더 쉬워지며 수명도 길어집니다.

•고정용 씰과 운동용 씰
고정용 씰의 경우, 단면이 비교적 작은 링으로 충분하지만 운동용 씰의 경우는 더 큰 단면의 링을 선택하십시오. 단면적이 큰 X링을 부착한 경우 다음 점이 유리합니다.

•마모가 더 적고 허용 공차 범위가 더 넓어집니다. 압축 변형이 더 작고 씰링성이 더 좋아집니다. 표Ⅲ은 KS-X링 운동용으로 사용할 때의 적절한 규격입니다.

 

<홈 설계>

KS-X링은 직사각형 홈에 부착하며 홈 측면의 최대 허용 각도는 5℃입니다. 홈 바닥은 R가공을 하고 삽입구는 사면 가공하거나 R처리를 합니다.
씰 부는 하기의 표면 거칠기로 마무리하고 홈 폭은 치수표에 따라 결정하십시오.
KS-X링의 씰링 효과 및 수명은 패키징할 접촉면에 따라 달라집니다. 즉 접촉면의 거칠기를 줄이고 접촉 면적을 크게 키우는 것이 중요합니다.

•씰링 내면
Ra=0.2~0.6µm
(JIS=0.8~3.2µm)

•로드/축 Ra=0.2~0.6µm
(JIS=0.8~3.2µm)

•홈 바닥 및 측면
동압 혹은 맥동압
Ra≤1~2.5µm
(JIS=6~10µm)

 

<백업링>

백업링은 KS-X링이 틈 사이로 밀려나가는 것을 막기 위해 운동용 및 고정용 씰을 할 때 부착합니다.
백업링은 다음 사용 조건 중 하나라도 해당할 경우 사용해주십시오.

•5MPa 이상의 압력이 생길 때. •패키징할 부품의 공차가 클 때 •작동이 고속이거나 급격한 속도 변화가 있을 때. •고온 시. •온도 변동이 급격할 때. •액체가 깨끗하지 않을 때.

압력이 KS-X링의 한쪽에만 가해질 경우는 압력이 가해지지 않는 면에 백업링을 하나 부착하고, 압력이 KS-X링의 양면에 가해질 경우에는 각 면에 하나씩 총 2개의 백업링을 부착하십시오 어느 경우든 두 개의 백업링을 부착하면 조립 시의 미스를 방지할 수 있습니다.
백업링의 재료는 주로 테프론(PTFE)으로, 윤활성 및 내약품성이 뛰어나고 금속 가루 등 이물질도 그 안에 매몰됩니다.
백업링은 다음의 3종류가 있습니다.

•스파이럴(범용)
•바이어스컷
•앤드리스