대체할 수 있는 화합물이 없기 때문에 FFKM 씰은 수요가 많지 않습니다. 높은 초기 비용은 장기적으로 비용 효율성과 균형을 이룹니다. 이는 고객에게 매력적입니다.

이 글에서는 고객이 지속적으로 FFKM 오링과 씰을 선택하는 6가지 이유를 살펴보겠습니다. 이 화합물의 화학적 특성과 그 특성에 미치는 영향, 그리고 FFKM 오링과 씰의 높은 초기 비용이 서비스 수명 동안 쉽게 상쇄되는 이유를 살펴봅니다.

FFKM의 화학 원리

FFKM 소재는 불소 함량이 71% 이상인 불소화 엘라스토머입니다. 따라서 열 성능과 내화학성이 뛰어납니다.

FFKM의 화학 구조

FFKM의 주요 결합은 화학에서 가장 강력한 결합으로 간주되는 탄소-불소 결합입니다. 이러한 결합은 다른 엘라스토머보다 내열성과 내화학성이 우수한 FKM과 FFKM을 제공합니다.

그러나 FFKM은 백본이 완전 불소화되어 있다는 점에서 FKM과 차별화됩니다. 내열성과 내화학성을 약화시키는 탄소-수소 결합이 전혀 없습니다.

FFKM용 가교 시스템

탄소-불소 결합만이 FFKM의 내열성 및 내화학성에 영향을 미치는 것은 아닙니다. 사용된 가교 시스템에 따라 내화학성 및 내열성 수준도 달라집니다.

유기 과산화물을 사용한 가교 결합은 가장 광범위한 내화학성을 만들어냅니다. 비스페놀 가교는 더 나은 수준의 열 안정성을 제공합니다.

애플리케이션마다 다른 온도에서 열 안정성과 동일한 제품에서 다양한 화학물질 조합에 대한 내성이 필요합니다. 이를 위해 다양한 작동 조건에 따라 다양한 등급의 FFKM이 개발되었습니다.

FFKM 오링과 씰을 선택해야 하는 이유

FFKM 오링과 씰을 선택해야 하는 이유는 여러 가지가 있습니다. 아래 6가지 이유는 많은 산업에서 가장 중요한 이유입니다.

1. 탁월한 내화학성

FFKM의 탄소-불소 결합은 다른 화학물질로 끊어지기 매우 어렵습니다. 그 결과 FFKM은 현존하는 모든 엘라스토머 중 가장 높은 내화학성을 가지고 있습니다. 거의 보편적인 화학적 호환성을 가진 것으로 묘사되기도 합니다.

최고 등급의 FFKM 중 일부는 1,800가지 이상의 화학물질에 대한 노출을 견딜 수 있습니다. 또한 FFKM은 더 높은 농도와 온도에서 화학물질의 공격성이 증가해도 견딜 수 있습니다.

현대 산업에서 씰과 오링은 엘라스토머를 열화시키는 독한 화학 물질에 노출됩니다. 이러한 화학물질은 밀봉되는 매체, 세척제 또는 윤활제 등이 될 수 있습니다.

FFKM의 뛰어난 내화학성은 씰이나 오링이 노출되는 다양한 화학물질 조합을 견딜 수 있는 유일한 엘라스토머일 수 있음을 의미합니다.

일부 FFKM은 가수분해에 저항하도록 개발되기도 했습니다. 뜨거운 물이나 증기에 노출되는 환경에서도 안정적으로 사용할 수 있습니다.

2. 극한의 온도 안정성

극한의 온도는 많은 산업에서 일반적입니다. 우주 탐사, 지열 시추, 석유 및 가스 추출, 화학 처리와 같은 애플리케이션은 씰을 매우 높거나 매우 낮은 온도에 노출시킵니다. 일부는 씰이 두 가지 온도에 모두 노출되기도 합니다.

극도로 높거나 낮은 온도는 엘라스토머의 특성을 변화시켜 딱딱하게 만듭니다. 이는 밀봉 능력에 영향을 미치며 경우에 따라 이러한 변화가 영구적으로 지속되기도 합니다.

FFKM의 작동 온도 범위는 다른 엘라스토머보다 우수합니다. 일부 FFKM 씰과 오링은 335°C의 높은 온도에서 일관되게 작동할 수 있으며 때때로 더 높은 온도에 노출될 수도 있습니다. 다른 FFKM 소재는 -55°C의 낮은 온도에서도 사용할 수 있습니다..

이러한 넓은 온도 범위 덕분에 FFKM 씰은 다양한 애플리케이션에 가장 적합한 옵션입니다. 이러한 열 특성은 배합 및 기타 요인에 따라 달라진다는 점에 유의해야 합니다. FFKM 등급마다 열 안정성 수준이 다릅니다.

3. 탁월한 압축 세트 저항

압축 세트는 변형력을 제거한 후 남은 변형의 양을 측정한 값입니다. 이는 씰과 오링에 사용되는 엘라스토머의 내구성과 재사용 가능 여부를 결정하기 때문에 중요한 파라미터입니다.

엘라스토머는 메시 면 사이의 틈을 변형시켜 메우기 때문에 씰링에 사용됩니다. 그러나 힘과 온도에 따라 엘라스토머 소재는 원래의 치수로 회복되지 않을 수 있습니다.

FFKM은 압축 세트가 낮고 힘을 제거한 후에도 영구적인 변형이 남지 않습니다. 따라서 씰 또는 오링은 재사용 시에도 양호한 씰을 만들 수 있을 만큼 충분히 변형됩니다.

압축률이 낮기 때문에 FFKM 씰은 내구성이 뛰어나고 교체하기 전까지 여러 번의 로딩 사이클을 견딜 수 있습니다. 이러한 품질은 씰의 신뢰성이 높고 교체 빈도가 적어 장기적으로 비용이 적게 들기 때문에 중요합니다.

4. 낮은 오염 가능성

엘라스토머는 다른 힘이나 작동 조건에 노출되면 오염 물질을 주변으로 방출할 수 있습니다. 이는 재료의 입자, 컴파운딩 중에 추가된 물질 또는 재료 내에 갇히거나 형성된 가스일 수 있습니다(가스 배출).

이는 식품 및 식수와 관련된 애플리케이션에서 큰 문제입니다. 또한 오염 물질이 제품 품질을 방해할 수 있는 반도체 생산에서도 문제가 됩니다.

일부 등급의 FFKM은 씰 재료가 분해될 때 발생할 수 있는 기타 오염물질의 방출과 가스 배출을 제한하기 위해 특별히 제조되었습니다.

플라즈마는 탄성중합체를 분해하여 오염 물질을 방출할 수 있으므로 반도체 생산에 사용되는 씰과 오링도 플라즈마 저항성이 있어야 합니다.

5. 광범위한 애플리케이션

FFKM은 다양한 산업 분야의 씰링 애플리케이션에 사용됩니다. 씰링 솔루션을 고려할 때 FFKM의 제한 요소는 일반적으로 기능이 아닌 비용이나 가용성입니다.

FFKM은 산업에서 사용되는 많은 화학 물질을 견딜 수 있도록 제조할 수 있습니다. 또한 이 소재는 극저온 또는 고온에서 열 안정성을 위해 제조될 수 있습니다. 따라서 다른 엘라스토머보다 적용 가능성이 더 넓습니다.

FFKM을 사용할 수 없는 몇 가지 사례는 빠르게 분해되는 몇 가지 화학 물질에 노출되거나 작동 온도가 한계를 초과하는 경우입니다. 이는 다른 엘라스토머를 이러한 용도에 사용할 수 없음을 의미하기도 합니다.

호환성을 보장하기 위해 FFKM 소재는 적용 분야의 특정 조건을 염두에 두고 제작해야 합니다. 씰이 노출될 특정 화학 물질과 온도를 고려해야 합니다.

6. 산업 표준 충족

FFKM의 우수한 품질 덕분에 이러한 소재는 식품의약국(FDA) 및 노르웨이석유가스협회(NORSOK)와 같은 기관에서 정한 엄격한 기준을 쉽게 충족할 수 있습니다.

많은 산업에서 사용되는 오링과 씰은 규제 기관의 승인을 받아야 합니다. 미국에서는 식품 생산에 사용되는 오링 및 기타 씰은 다음을 충족해야 합니다. FDA 오염 방지 표준을 준수합니다.

마찬가지로 석유 및 가스 애플리케이션에 사용되는 오링은 급격한 가스 감압과 같은 문제로 인한 고장을 방지하기 위해 NORSOK와 같은 기관에서 정한 표준을 충족해야 합니다. FFKM 소재의 화학적 특성 덕분에 이러한 씰은 다양한 산업에서 설정한 표준을 쉽게 충족할 수 있습니다.

FFKM 오링의 비용-편익 분석

씰과 오링을 선택할 때 비용은 중요한 요소입니다. 씰과 오링은 각각 수백 달러에 달할 수 있으며 수시로 교체해야 합니다. 기업들은 정기적으로 교체해야 하는 고가의 씰을 피하고 싶어 합니다.

FFKM 씰은 여러 가지 요인으로 인해 초기 비용이 가장 높습니다. 그러나 선택한 애플리케이션에서 FKM 씰을 포함한 다른 어떤 대안보다 훨씬 더 오래 지속되는 경향이 있습니다.

FFKM 씰은 가격이 비쌀 수 있지만 장기적으로는 더 많은 비용을 절약할 수 있습니다:

FFKM의 수명이 길어져 씰 교체 횟수가 줄어듭니다.
씰의 손상 여부를 검사하거나 마모된 씰을 교체하는 데 소요되는 인력이 줄어듭니다.

고려해야 할 또 다른 요소는 가격이 저렴하고 신뢰성이 낮은 씰 재료는 갑자기 고장날 가능성이 높다는 점입니다. 이는 제품과 장비의 손상으로 인해 기업에 더 많은 비용을 초래하고 작업자를 위험에 빠뜨릴 수 있습니다. 가동 중단 시간이 길어지면 비용도 많이 들 수 있습니다.

이러한 요인으로 인해 FFKM 씰과 오링의 초기 비용은 높지만 많은 애플리케이션에서 비용 효율성이 매우 높습니다.

그러나 FFKM의 극한 특성이 불필요한 다른 응용 분야도 있습니다. FKM(Viton)과 같은 더 저렴한 소재를 사용해도 안정적으로 작동하는 애플리케이션이 여기에 해당합니다. 이러한 경우 FFKM 오링의 비용 대비 이점은 마이너스가 됩니다.