JPE 行家傳技|混用卡套是否有優點?

2021-07-01

JPE 電子報

『不同廠商的卡套接頭是否可以混用?這一直是具有爭議的行業話題。首先我們必須澄清,對於擁有精湛的製造工藝與生產管理系統的某些廠商來說,的確有可能在良好縝密評估的前提下,卡套接頭元件改用同規格的替代品,意即使用他牌產品來代替原來的產品,並幸運地通過洩漏測試的驗證與支持,證明仍可以維持其效能並且無洩漏之虞。

雖然我們並非想要嘗試推翻某些廠商提出的驗證與測試的推論,然而類似的試驗因為有太多預設條件與可能過於主觀的推斷,並無法完全排除互換及混用卡套接頭元件時,對系統所帶來的洩漏風險與安全。因此,作為一個嚴謹的專業團隊,JPE並不推薦在相同的流體系統中混用不同廠牌的卡套接頭元件。

相信多數的行業老手,都曾經就此問題深刻討論過。遠在1999年,在Journal of Engineering Design (Vol 10, No. 4),來自美國的工程設計期刊中, 兩位資深的研究員 Musa Mihsein及Mike D. Sey-mour,就針對雙卡套接頭混用是否安全的專題[Intermixing Twin Ferrule Tube Fittings – Is it Safe?] 發表了他們的研究調查與看法。

在這個研究實驗中,他們採用了四組來自不同廠家的元件,透過縝密的試驗後發表了這篇研究文章。其中有幾個專家級別的前瞻洞察,即便經過了20多年仍然非常適用。在此次發表的期刊中他們如此敘述了幾個重點:

  • 1
    從實驗中的真實資料及有限元素法分析結果顯示,每個元件使用的金屬成型方式和密封機構是不同的,由於設計和構造不同,在資料的呈現上也有一定程度的差異。
  • 2
    不同的幾何形狀、尺寸公差設計以及材料機械性質,都直接造成密封機構性能上的差異,經由本研究也明顯地得知,沒有任何兩家公司可以生產出幾何形狀及公差尺寸完全相同的產品。
  • 3
    混合使用多家卡套接頭零元件,是有可能會讓原設計元件無法達到該有的性能,經本研究證明,在某些條件下後卡套並無法完全發揮作用。
  • 4
    混合可能會引發額外潛在的不良應力集中。這些區域可能會被檢討為引起接頭失效的主因。例如,某些前卡套不能準確地與前後零元件定位,從而在螺母鎖緊時產生意外變形。
  • 5
    不同的金屬成型方式以及後制程都會直接影響其機械性質,包含機械強度、表面硬度以及尺寸設計公差。舉例來說,本體和前卡套的互相配合形成之密封區域皆會直接被上述之機械性質影響,產生彼此元件之間的差異的交互作用。
  • 6
    不應僅用壓力測試單獨作為驗證卡套接頭完整性的唯一方法。的確在某些狀態下可以達成密封。但是,直到進行了進一步的工程評估,例如振動試驗、衝擊試驗…等,就可以發現其他性能不佳的情況。這與最初設計是完全不同的,因此混合搭配使用,埋藏了高度潛在風險因數。
  • 7
    只有對混合配件進行充分的理論和實踐評估,模擬預測操作工況條件,才能為使用者提供足夠的資料來支援及建立其可靠度。

歷經多年,我們看到了工程師們對於系統安全運行的職業信仰,並不因時代變遷有所改變,二十幾年前對於正確使用卡套接頭元件,就立下了既嚴謹又可靠的正確觀念。時至今日,很多工程師也仍因此獲益著,並且支持那些審慎和真實的專家意見。

我們也建議終端使用者們,對於不同廠牌的卡套接頭採取保守的使用的方式,避免不同廠牌產品混用,並建立正確的觀念,勿因人為或錯誤觀念的誤植,而造成整體系統安全上的疏失。



JPE的卡套接頭不僅在研發設計階段使用先進FAE軟體,更在產品實現達成最基礎的密封試驗,且能通過ASTM F1387嚴苛的系統性性能測試,提供使用者最高度可靠的產品。

有關更多卡套接頭的產品技巧與知識,歡迎與JPE的專業團隊聯繫,讓更多用戶們可以透過JPE團隊的諮詢與協助,正確地完成選型任務並實施產品安裝,安全並且高效地運行您的流體工程系統。