인클로저 IP 등급 유지에 있어 엔트리 스레드 씰의 중요성

소개

“사무엘, 설치 후 제어 패널을 테스트했는데 절반이 IP65 인증 테스트에 불합격했습니다!” 네덜란드 로테르담에 있는 제어판 제조업체인 Marcus로부터 당황스러운 이메일을 받았습니다. 그의 팀은 IP68 등급 케이블 글랜드와 IP65 등급 인클로저를 신중하게 선택했지만 압력 테스트 중에 케이블 인입구를 통해 물이 새고 있었기 때문입니다. 설치 사진을 검토한 결과, 케이블 글랜드와 인클로저 벽 사이의 인입구 나사산 씰을 완전히 간과한 것이 문제라는 사실을 즉시 알 수 있었습니다.

엔트리 스레드 씰(케이블 글랜드 스레드와 인클로저 엔트리 구멍 사이에 위치한 개스킷 또는 O링)은 습기, 먼지 및 오염 물질이 스레드 연결 자체를 통해 케이블 글랜드 씰을 우회하는 것을 방지하여 인클로저의 상태를 직접 유지하는 중요한 구성 요소입니다. IP 등급¹ 패널 인터페이스에 보조 씰을 생성합니다. 적절한 인입구 나사산 씰이 없으면 최고 등급의 케이블 글랜드도 인클로저의 무결성을 보호할 수 없습니다.

케이블 글랜드 업계에서 10년 동안 저는 엔트리 스레드 씰의 누락, 손상 또는 잘못 설치되어 IP 인증 테스트에 불합격하는 경우를 수없이 많이 보았습니다. 개당 $0.50달러도 안 되는 이 작고 저렴한 부품은 수천 달러에 달하는 장비를 보호하는 역할을 합니다. 이 가이드에서는 엔트리 스레드 씰이 필수적인 이유, 작동 방식, 올바른 선택 및 설치 방법에 대해 자세히 설명합니다.

목차

• 엔트리 스레드 씰이란 무엇이며 어떻게 작동하나요?
• 엔트리 스레드 씰이 IP 등급에 중요한 이유는 무엇인가요?
• 어떤 유형의 엔트리 스레드 씰을 사용할 수 있나요?
• 올바른 엔트리 스레드 씰은 어떻게 선택하나요?
• 설치 모범 사례는 무엇인가요?
• 엔트리 스레드 씰에 대한 FAQ

엔트리 스레드 씰이란 무엇이며 어떻게 작동하나요?

인입구 나사산 씰은 케이블 글랜드의 나사산 본체와 인클로저 벽 사이에 방수 및 방진 씰을 만들도록 설계된 특수 개스킷 또는 O-링입니다. 인클로저 IP 등급을 유지하는 전체 씰링 시스템에서 중요하지만 종종 간과되는 구성 요소입니다.

인입구 나사 씰은 케이블 글랜드와 인클로저 인입구 구멍 사이의 나사 인터페이스에 위치한 보조 씰링 장벽으로, 케이블 글랜드 잠금 너트가 조여지면 압축되어 나사 연결부의 미세한 틈을 메우고 케이블 글랜드의 1차 케이블 씰을 우회하는 침투 경로를 방지하는 역할을 합니다. 케이블 자체에 한 번, 인클로저 인터페이스에 한 번 씰링하는 이 이중 씰링 방식은 인증된 IP 등급을 달성하고 유지하는 데 필수적입니다.

완벽한 밀봉 시스템

엔트리 스레드 씰이 전체 씰링 아키텍처에서 어떤 위치에 있는지 이해하면 그 중요성을 명확히 파악하는 데 도움이 됩니다:

기본 봉인 지점:

1. 케이블-글란드 씰: 내부 씰이 케이블 재킷을 압축합니다.
2. 엔트리 스레드 씰: 케이블 글랜드 본체와 인클로저 벽 사이에 위치
3. 잠금 너트 압축: 입구 나사산 씰을 조여 압축력을 생성합니다.

인클로저의 IP 등급을 유지하려면 세 가지 요소가 모두 올바르게 작동해야 합니다. 어느 한 지점에서 장애가 발생하면 전체 시스템이 손상됩니다.

엔트리 스레드 씰이 보호 기능을 만드는 방법

압축 메커니즘:

• 로크너트가 조여지면 로크너트 표면과 인클로저 벽 사이의 인입 나사산 씰을 압축합니다.
• 적절한 압축(일반적으로 원래 두께의 20-30%)은 씰 재료가 약간 흐르게 하여 미세한 표면 요철을 채웁니다.
• 습기나 먼지가 침투할 틈이 없는 연속적인 장벽을 만듭니다.

스레드 간격 채우기:

• 나사산 연결에는 본질적으로 수나사와 암나사 사이에 나선형 간격이 있습니다.
• 엔트리 스레드 씰이 없으면 이러한 틈새로 인해 물과 먼지가 직접 유입될 수 있습니다.
• 압축 씰은 이러한 스레드 경로를 완전히 차단합니다.

벱토는 모든 케이블 글랜드 제품 라인에 맞는 인입구 나사산 씰을 공급하여 호환성과 최적의 씰링 성능을 보장합니다.

엔트리 스레드 씰이 IP 등급에 중요한 이유는 무엇인가요?

엔트리 스레드 씰은 선택적 액세서리가 아니라 케이블 글랜드와 인클로저에 표시된 IP 등급을 달성하는 데 필요한 필수 구성 요소입니다. 씰이 중요한 이유를 이해하면 비용이 많이 드는 실수를 방지하는 데 도움이 됩니다.

나사산 연결은 나선형 나사산 프로파일을 통해 고유한 누출 경로를 생성하고 패널 표면 불규칙성으로 인해 금속 간 밀봉을 방해하므로 엔트리 나사산 씰은 IP 등급에서 매우 중요합니다, 열팽창² 진동으로 인해 동적 간격이 발생하며, IP 인증 테스트는 패널 씰 인터페이스를 포함한 전체 설치 어셈블리를 구체적으로 평가합니다. 적절한 인입구 나사산 씰이 없으면 케이블 글랜드의 정격 성능에 관계없이 설치가 IP 인증에 실패합니다.

스레드 갭 문제

나선형 누출 경로:

• 표준 메트릭 및 NPT 스레드³ 외부에서 내부로 연속적으로 이어지는 나선형 간격이 있습니다.
• 이 간격은 일반적으로 폭이 0.1~0.3mm로, 물 침투에 충분한 크기입니다.
• 나사산이 단단히 결합된 상태에서도 이 나선형 통로는 밀봉 없이 열린 상태로 유지됩니다.

저는 경력 초기에 이 교훈을 극적으로 배웠습니다. 사우디아라비아 주베일에서 석유화학 시설을 관리하던 Ahmed는 실외 배선함에 황동 케이블 글랜드 200개를 설치했습니다. 모든 케이블 글랜드는 IP68 등급이었지만, 그의 팀은 나사산이 단단히 체결되는 것으로 충분하다고 생각하여 인입구 나사산 씰을 사용하지 않았습니다. 우기 3개월 만에 40%의 배선함에서 내부 습기가 발생하여 장비 고장이 발생하고 많은 비용이 소요되는 긴급 개조 프로젝트가 진행되었습니다.

표면 불완전성 문제

실제 인클로저 표면은 완벽하게 평평하거나 매끄럽지 않습니다:

패널 표면 변화:

• 파우더 코팅 또는 페인트로 50-150μm의 두께와 표면 질감을 더합니다.
• 강철 패널에는 밀 스케일, 녹 방지 코팅 또는 경미한 뒤틀림이 있을 수 있습니다.
• 알루미늄 및 스테인리스 스틸 패널은 표면 산화가 발생할 수 있습니다.
• 유리 섬유 및 폴리카보네이트 인클로저는 표면 질감이 성형되어 있습니다.

이러한 미세한 불규칙성은 물과 먼지가 침투할 수 있는 수많은 작은 틈을 만듭니다. 엔트리 스레드 씰은 이러한 틈을 완전히 메우기 위해 압축 및 밀착합니다.

IP 인증 테스트 현실

IP 등급 인증에는 특히 잠재적인 장애 지점을 대상으로 하는 엄격한 테스트가 포함됩니다:

IP6X(방진) 테스트:

• 활석 가루 또는 이와 유사한 미세먼지로 채워진 테스트 챔버
• 인클로저 내부에 음압 적용
• 테스트 기간: 8시간 연속
• 실패 모드: 밀봉되지 않은 실 틈새로 먼지가 침투하는 경우

IPX7(임시 침수) 테스트:

• 인클로저를 1미터 깊이에서 30분 동안 잠그기
• 수압으로 인해 가능한 모든 틈새로 물 공급
• 실패 모드: 엔트리 스레드 씰이 없는 스레드 경로를 통해 물이 유입됩니다.

로테르담의 마커스는 이 사실을 어렵게 발견했습니다. 그의 제어 패널은 내부 분무 테스트를 통과했지만 인증 기관이 더 엄격한 방진실 테스트를 사용했기 때문에 공식 IP65 인증 테스트에서는 실패했습니다.

어떤 유형의 엔트리 스레드 씰을 사용할 수 있나요?

적절한 엔트리 스레드 씰 유형을 선택하려면 사용 가능한 다양한 디자인과 특정 성능 특성을 이해해야 합니다.

엔트리 스레드 씰은 범용 애플리케이션을 위한 평탄성 엘라스토머 와셔, 고압 씰링용 오링, 까다로운 환경을 위한 특수 프로파일의 성형 개스킷, 극한의 진동 또는 온도 조건을 위한 금속 결합 씰 등 네 가지 주요 유형으로 제공됩니다. 각 유형은 특정 설치 요구 사항에 따라 뚜렷한 이점을 제공합니다.

플랫 엘라스토머 와셔

가장 일반적인 엔트리 스레드 씰 유형인 플랫 와셔는 대부분의 애플리케이션에 안정적인 씰링을 제공합니다.

성능 사양:

• IP 등급 기능: IP54 ~ IP67
• 압축 범위: 원래 두께의 20-30%
• 온도 범위: -40°C ~ +100°C(재료에 따라 다름)
• 내압성: IP67 애플리케이션의 경우 최대 5bar

장점:

• 비용 효율적(일반적으로 씰당 $0.20-$0.50)
• 특별한 도구가 필요 없는 간편한 설치
• 광범위한 재료 가용성
• 대부분의 실내 및 적당한 실외 환경에 적합

최고의 애플리케이션:

• 실내 제어 패널 및 정션 박스
• IP65 요건을 충족하는 실외용 인클로저
• 표준 산업 환경

O-링 씰

O-링은 특히 높은 IP 등급과 고압 애플리케이션에서 뛰어난 씰링 성능을 제공합니다.

성능 사양:

• IP 등급 기능: IP67 ~ IP68
• 압축 범위: 단면 지름 15-25%
• 온도 범위: -50°C ~ +150°C(재료에 따라 다름)
• 내압성: IP68 애플리케이션의 경우 최대 10bar

장점:

• 낮은 압축력으로 뛰어난 밀봉 성능 제공
• 자동 센터링으로 설치 오류 감소
• 뛰어난 복원력으로 진동에도 밀봉 유지
• 침수 환경에서의 성능 향상(IP68)

최고의 애플리케이션:

• IP67 또는 IP68이 필요한 실외용 인클로저
• 잠수정 애플리케이션
• 진동이 심한 환경
• 해상 및 해양 설치

재료 선택

엘라스토머 소재는 씰 성능에 큰 영향을 미칩니다:

재료	온도 범위	내화학성	최상의 대상
NBR(니트릴)4	-40°C ~ +100°C	오일에 좋습니다	일반 산업
EPDM5	-50°C ~ +150°C	물에 탁월	실외 애플리케이션
실리콘	-60°C ~ +200°C	우수한 일반 저항	극한의 온도
Viton (FKM)	-20°C ~ +200°C	화학 물질에 탁월	화학 처리

올바른 엔트리 스레드 씰은 어떻게 선택하나요?

올바른 인입구 나사산 씰을 선택하려면 씰 유형과 재질을 특정 애플리케이션 요구 사항에 맞춰야 합니다.

엔트리 스레드 씰을 선택하려면 케이블 글랜드와의 스레드 크기 및 유형 호환성, 목표 IP 등급 및 환경 노출 조건, 인클로저 재질 및 표면 마감 특성, 작동 온도 범위 및 화학 물질 노출, 사용 가능한 토크 제어를 포함한 설치 방법 등 5가지 중요한 요소를 평가해야 합니다. 다섯 가지 요소를 모두 충족하면 최적의 씰링 성능을 보장합니다.

단계별 선택 프로세스

1단계: 스레드 크기 및 유형 식별

미터법 스레드(ISO):

• 일반적인 크기: M12, M16, M20, M25, M32, M40, M50, M63
• 예시: M20 케이블 글랜드에는 ~20mm ID 및 26-28mm OD의 씰이 필요합니다.

NPT 스레드(미국식):

• 일반적인 크기: 1/2″, 3/4″, 1″, 1-1/4″, 1-1/2″, 2″
• NPT 나사산은 테이퍼형이므로 씰 치수가 더 중요합니다.

2단계: 필요한 IP 등급 결정

IP54: 표준 플랫 엘라스토머 와셔로 충분
IP65: 고급 소재의 플랫 엘라스토머 와셔(실외용 EPDM)
IP67: O링 씰 또는 고품질 플랫 와셔 권장
IP68: O링 씰 또는 성형 개스킷 필요

3단계: 환경 조건 평가

온도 고려 사항:

• 표준 범위(-20°C ~ +60°C): NBR 또는 EPDM 적합
• 추운 환경(-20°C 이하): EPDM 또는 실리콘 필요
• 더운 환경(+80°C 이상): 실리콘 또는 Viton 필요

화학 물질 노출:

• 물과 순한 화학 물질: EPDM 탁월한 선택
• 석유 및 석유 제품: NBR 또는 Viton 필요
• 산과 알칼리: 농도에 따라 EPDM 또는 Viton

선택 예

일본 오사카의 프로젝트 엔지니어인 유키가 올바른 엔트리 스레드 씰을 선택하는 데 어떻게 도움을 주었는지 공유하겠습니다:

신청 요건:

• 실외 모터 제어 패널
• 해안가 위치(염분 공기 노출)
• 온도 범위: -10°C ~ +45°C
• 필수 IP 등급: IP67
• 케이블 글랜드: M20 및 M25 황동

선택 결정:
EPDM 오링 씰을 권장하는 이유는 다음과 같습니다:

• 탁월한 자외선, 오존 및 염분 공기 저항성을 제공하는 EPDM
• 뛰어난 IP67 성능과 복원력을 제공하는 O-링
• 비용 효율적인 솔루션: 씰당 약 $0.60달러

결과:

• 모든 패널이 첫 번째 시도에서 IP67 인증 테스트를 통과했습니다.
• 씰링 실패 없이 3년 이상 서비스 제공

설치 모범 사례는 무엇인가요?

엔트리 스레드 씰을 올바르게 설치하는 것은 올바른 씰 유형을 선택하는 것만큼이나 중요합니다. 최고 품질의 씰이라도 잘못 설치하면 실패할 수 있습니다.

엔트리 스레드 씰 설치 모범 사례에는 오염 물질 제거를 위한 철저한 표면 준비, 올바른 방향으로 올바른 씰 위치 지정, 지정된 토크 값을 통한 압축 제어, 씰 접촉 및 압축 확인, 설치 매개변수 문서화 등이 포함됩니다. 이러한 관행은 IP 등급을 손상시키는 일반적인 설치 오류를 방지합니다.

설치 전 준비

표면 청소:

1. 이소프로필 알코올로 입구 구멍 주변의 인클로저 표면을 청소합니다.
2. 페인트 과잉 스프레이, 금속 조각, 먼지, 기름, 그리스 등 모든 오염 물질을 제거합니다.
3. 손상 여부 검사: 버, 날카로운 모서리 또는 표면 결함
4. 입구 구멍을 조심스럽게 디버링
5. 보풀이 없는 깨끗한 천으로 마지막 닦기

씰 검사:

1. 육안 검사: 손상, 절단, 변형 여부 확인
2. 치수를 확인합니다: 씰이 케이블 글랜드 나사산 크기와 일치하는지 확인
3. 재료 확인: 적용에 적합한 소재 확인

설치 절차

1단계: 초기 케이블 글랜드 설치

• 외부에서 인클로저 구멍을 통해 케이블 글랜드 본체를 삽입합니다.
• 내부에서 케이블 글랜드에 손으로 로크너트를 조입니다.
• 케이블 글랜드를 올바른 각도/방향으로 배치하기
• 인클로저 벽에 닿을 때까지 잠금 너트를 손으로 조입니다.

2단계: 씰 위치 지정

• 안쪽에서 케이블 글랜드 본체 위로 씰을 밀어 넣습니다.
• 씰이 중앙에 있고 뒤틀리거나 접히지 않았는지 확인합니다.
• O링용: 케이블 글랜드 홈에 O링(있는 경우)을 장착합니다.

3단계: 잠금 너트 조이기(중요 단계)

나사산 크기별 토크 사양:

스레드 크기	권장 토크
M12	5-8 Nm
M16	8-12 Nm
M20	12-15 Nm
M25	18-22 Nm
M32	25-30 Nm

절차 강화:

1. 중요한 설치에는 보정된 토크 렌치 사용(IP67 이상)
2. 여러 번에 걸쳐 서서히 조입니다.
3. 첫 번째 패스: 50%의 목표 토크
4. 두 번째 패스: 75%의 목표 토크
5. 최종 통과: 100%의 목표 토크

4단계: 설치 확인

육안 검사:

• 씰은 전체 둘레에 고른 압축을 보여야 합니다.
• 로크너트 너머로 약간의 씰 돌출(1-2mm)은 정상입니다.
• 씰과 인클로저 표면 사이에 틈이 보이지 않음

피해야 할 일반적인 설치 실수

실수	결과	예방
표면 청소 건너뛰기	오염 물질로 인해 씰 접촉이 제대로 이루어지지 않음	항상 이소프로필 알코올로 세척
잠금 너트를 과도하게 조임	씰 손상, 압출 또는 절단	지정된 값의 토크 렌치 사용
약 조임 잠금 너트	부적절한 압축, 씰 누출	토크 사양 준수
손상된 씰 설치	즉각적 또는 조기 봉인 실패	설치 전 모든 씰을 검사하세요
잘못된 씰 재질	화학 공격, 온도 장애	자료가 애플리케이션과 일치하는지 확인

벱토에서는 모든 케이블 글랜드 주문 시 토크 사양, 씰 재료 권장 사항 및 문제 해결 지침을 포함한 자세한 설치 지침을 제공합니다.

결론

엔트리 스레드 씰은 인클로저 IP 등급 성능과 장비 보호에 막대한 영향을 미치는 작은 부품입니다. 케이블 글랜드 나사산과 인클로저 벽 사이에 배치되는 이 저렴한 개스킷과 O-링은 습기, 먼지 및 오염 물질이 나사산 연결을 통해 케이블 글랜드 씰을 우회하는 것을 방지하는 중요한 2차 씰을 생성합니다. 적절한 인입구 나사산 씰이 없으면 최고 등급의 케이블 글랜드도 인클로저 IP 등급을 유지할 수 없어 장비 손상, 인증 실패 및 비용이 많이 드는 개조로 이어질 수 있습니다. 인입구 나사산 씰의 기능을 이해하고, 환경 조건에 적합한 씰 유형과 재료를 선택하고, 적절한 토크 제어를 통해 체계적인 설치 절차를 따르면 수년간 지속되는 신뢰할 수 있는 IP 보호를 달성할 수 있습니다. 벱토는 케이블 글랜드, 엔트리 스레드 씰 및 필요한 모든 액세서리를 포함한 완벽한 케이블 인입구 솔루션을 제조 및 공급하며 ISO9001, IATF16949 및 IP68 테스트 검증을 포함한 포괄적인 기술 지원과 품질 인증을 통해 이를 뒷받침합니다.

엔트리 스레드 씰에 대한 FAQ

1. IP 등급(인그레스 보호)의 공식 정의와 숫자가 의미하는 바에 대해 알아보세요. ↩

2. 열팽창의 물리학 및 열팽창이 기계 어셈블리에 어떻게 틈을 만드는지 이해합니다. ↩

3. NPT(테이퍼형)와 미터법(병렬형) 나사산 표준에 대한 자세한 비교를 참조하세요. ↩

4. NNBP(니트릴) 고무의 특성과 씰링 재료로서의 용도에 대해 알아보세요. ↩

5. EPDM 고무의 특성, 특히 날씨와 물에 대한 저항성을 알아보세요. ↩