간단한 결론
NBR(니트릴, Buna-N)은 중간 온도의 석유계 오일, 연료와 유압유에 사용하는 경제적인 기본 재질입니다. FKM(플루오로엘라스토머, 흔히 Viton™으로 불림)은 더 비싸지만 훨씬 높은 온도와 더 광범위한 공격성 화학물질을 견딥니다. 씰이 고온에서 작동하거나 연료 증기에 노출되거나 니트릴을 팽윤시키는 용제와 접촉한다면 FKM이 대체로 더 안전합니다. 상온 부근의 범용 오일 또는 유압 씰이라면 가격 면에서 NBR을 능가하기 어렵습니다.
온도 범위
사용 범위를 벗어나 경화하거나 연화된 재질은 홈 설계가 아무리 좋아도 누설되므로 온도가 첫 번째 선별 기준입니다.
| 특성 | NBR(니트릴) | FKM(플루오로엘라스토머) |
|---|---|---|
| 일반적인 연속 사용 범위 | −35 °C ~ +120 °C | −20 °C ~ +200 °C |
| 저온 한계 | 우수, 특수 등급은 −55 °C | 낮음, 특수 등급은 −40 °C |
| 고온 한계 | 약 120 °C 이상에서 경화되고 영구변형 | 200 °C까지 우수, 단시간은 더 높은 온도 가능 |
NBR의 약점은 열입니다. 약 120 °C를 넘으면 취화되고 압축 영구변형이 빠르게 증가합니다. FKM의 약점은 추위입니다. 표준 등급은 −20 °C에 이르기 전부터 경직되므로 저온 시동이나 냉동용 FKM 씰에는 저온 등급이 필요합니다.
화학물질과 유체에 대한 내성
두 재질의 차이가 가장 큰 부분입니다.
NBR이 잘 견디는 매체: 광유와 석유계 유압유, 디젤과 가솔린, 그리스, 물 및 여러 묽은 산·알칼리입니다. 유압 및 연료 시스템의 대표적인 범용 재질입니다.
NBR이 약한 매체: 오존, 날씨와 햇빛에서는 균열이 생기며, 케톤, 에스테르, 강산, 브레이크액과 방향족 함량이 높은 연료에도 약합니다.
FKM이 잘 견디는 매체: 광유, 방향족 또는 산소 함유 혼합물을 포함한 연료, 여러 용제, 강산과 고온 공기 등 매우 폭넓은 범위입니다. 엔진, 연료 시스템과 화학 플랜트 밀봉의 표준적인 선택입니다.
FKM이 약한 매체: 고온수와 증기, 저분자 케톤 및 에스테르, 아민과 글리콜계 브레이크액입니다. 증기나 온수에는 어느 쪽보다 EPDM이 보통 올바른 선택입니다.
한 가지 부적합한 매체만으로도 이상적인 엘라스토머가 팽윤하거나 취화될 수 있으므로 정확한 유체를 호환성 표에서 반드시 확인하십시오.
비용과 조달성
NBR은 가장 저렴한 밀봉용 엘라스토머 중 하나이며 거의 모든 카탈로그 규격으로 공급됩니다. FKM은 보통 링당 가격이 몇 배 높고 밀도도 크지만, 계획되지 않은 씰 고장 비용과 비교하면 가격 차이는 대개 작습니다. 대량 생산·저부하 적용에서는 NBR의 절감 효과가 중요하고, 중요 설비나 고온 환경에서는 FKM의 추가 비용이 쉽게 정당화됩니다.
빠른 선택 기준
- 유압 실린더, 광유, 100 °C 이하 → NBR
- 엔진 또는 변속기 오일, 120 °C 초과 → FKM
- 현대식 가솔린 또는 디젤 연료 시스템 → FKM, 또는 구형 저방향족 연료에는 지정된 연료용 NBR
- 오존, 옥외 또는 내후 환경 → FKM 또는 EPDM, 표준 NBR은 제외
- 온수, 증기 또는 브레이크액 → 둘 다 아닌 EPDM
- 공격성 화학물질과 고온의 복합 조건 → FKM, FKM도 여유가 부족하면 FFKM 검토
경도와 압축률도 여전히 중요합니다
고분자 선택은 결정의 절반일 뿐입니다. 어떤 재질을 선택하든 링은 전체 공차 누적과 온도 범위에서 올바른 압축률과 글랜드 충전률을 갖도록 설계해야 합니다. 방사형 정적 밀봉 계산기로 선택한 코드 직경의 압축률과 충전률을 확인하고 재질 온도 범위가 운전 조건을 포함하는지 검토하십시오.
자주 묻는 질문
Viton은 FKM과 같습니까? Viton™은 Chemours의 FKM 플루오로엘라스토머 제품군 브랜드입니다. FKM은 ASTM의 일반 재질 명칭이므로 두 용어가 자주 혼용되지만 모든 FKM이 Viton 브랜드 제품은 아닙니다.
FKM으로 모든 NBR을 대체할 수 있습니까? 내화학성과 내열성 면에서는 대부분 가능하지만 저온, 온수, 증기와 브레이크액에서는 그렇지 않습니다. 대체하기 전에 저온 한계와 정확한 매체를 확인하십시오.
어느 쪽이 더 오래갑니까? 고온 또는 화학적으로 공격적인 환경에서는 FKM이 경화와 압축 영구변형에 더 잘 견뎌 훨씬 오래갑니다. 상온 부근의 온화한 오일 환경에서는 둘 다 수년간 사용할 수 있으므로 저렴한 NBR이 유리합니다.