Statisk täthet
Statisk täthet
Metseals mycket goda statiska täthet bygger på tre fundamentalt viktiga faktorer.
Den första helt avgörande faktorn är att Metseals kolvring av metall är slank och kan följa cylinderloppet och bilda ytkontakt runt hela omkretsen. Den enda möjliga strömningsvägen för ett eventuellt läckage är inne i ytprofilen på cylinderloppets och tätningsringens kontaktytor. En eventuell strömning sker således inne i ytprofilen mellan dalar och toppar och strömningsformen blir laminär. Det rör sig om strömningsvägar med väggavstånd kring 1 mikrometer (μm) och därunder. I en sådan strömning är volymströmmen proportionell till "väggavståndet" upphöjt till 3 eller 4. Jämför med formler för strömning i planparallell spalt eller i cirkulära hål. Med de extremt små väggavstånd det rör sig om, blir en tänkbar strömning inne i en tänkt öppen yta mycket låg. Denna låga strömning kommer dock aldrig till stånd till följd av igensättningsfenomen.
Den andra avgörande faktorn som helt förhindrar strömning inne i ytstrukturen, är att ytorna beläggs av ett halvsolitt gränsskikt (boundary layer) ett fenomen av samma typ som svarar för smörjning i till exempel rullningslager, kuggväxlar etc. Det är således förekomsten av mycket små volymer smörjmedel och ytfenomen i ytans dalar, som ser till att fullständig täthet kan erhållas. Förutom det fasta gränsskiktet bidrar, vid repor, kratrar och andra relativt stora ytfel, långa oljemolekyler till tätheten genom att de fastnar i ythåligheter på samma sätt som timmer bildar timmerbrötar. Täthet kan då uppnås, även med dåliga och skadade ytor.
Den tredje avgörande faktorn för högsta möjliga täthet, är att Metsealtätningen, liksom kolvloppet, har hårda och praktiskt sett helt styva ytor, som har sina ytkontakter endast vid ytornas toppar och däremellan ingen nedfjädring. Detta gör att det tätande skikt som ligger i dalen, får vara ostört vid glidning mellan ytorna. Ur strömningssynpunkt arbetar man därför med helt plana ytor och utan öppna strömningsvägar. Ett exempel på denna funktion är högtrycksgasfjädrar (300 bar), som blir helt statiskt täta med hjälp av några få droppar olja. I en tätning av polymera material, deformeras tätningsytan så att tätningen kan fjädra ned i ytans dalar. Vid rörelse förhindras och försvåras då uppbyggnaden av tjocka, halvsolida gränsskikt (boundary lager).