როგორ ავირჩიოთ სწორი მასალა მექანიკური ლილვის დალუქვისთვის

თქვენი დალუქვისთვის მასალის არჩევა მნიშვნელოვანია, რადგან ის ითამაშებს როლს აპლიკაციის ხარისხის, სიცოცხლის ხანგრძლივობისა და მუშაობის დადგენაში და მომავალში პრობლემების შემცირებაში. აქ ჩვენ გადავხედავთ, თუ როგორ იმოქმედებს გარემო დალუქვის მასალის შერჩევაზე, ასევე ზოგიერთ ყველაზე გავრცელებულ მასალაზე და რომელ აპლიკაციებს შეეფერებათ ისინი ყველაზე მეტად.

გარემო ფაქტორები

დიზაინისა და მასალის შერჩევისას გადამწყვეტი მნიშვნელობა აქვს გარემოს, რომელსაც ბეჭედი ექვემდებარება. არსებობს მთელი რიგი ძირითადი თვისებები, რომლებიც საჭიროა დალუქვის მასალებს ყველა გარემოსთვის, მათ შორისაა სტაბილური დალუქვის სახის შექმნა, სითბოს გატარების უნარი, ქიმიურად მდგრადი და კარგი აცვიათ წინააღმდეგობა.

ზოგიერთ გარემოში, ეს თვისებები უფრო ძლიერი უნდა იყოს, ვიდრე სხვებში. მასალის სხვა თვისებები, რომლებიც გასათვალისწინებელია გარემოს გათვალისწინებისას, მოიცავს სიმტკიცეს, სიმტკიცეს, თერმული გაფართოებას, ცვეთას და ქიმიურ წინააღმდეგობას. მათი გათვალისწინება დაგეხმარებათ იპოვოთ იდეალური მასალა თქვენი ბეჭდისთვის.

გარემოს ასევე შეუძლია განსაზღვროს, შეიძლება თუ არა პრიორიტეტული იყოს ბეჭდის ღირებულება ან ხარისხი. აბრაზიული და მკაცრი გარემოსთვის, ლუქები შეიძლება უფრო ძვირი იყოს, რადგან მასალები საკმარისად მტკიცე უნდა იყოს ამ პირობებთან გასამკლავებლად.

ასეთ გარემოში, მაღალი ხარისხის დალუქვისთვის ფულის დახარჯვა დროთა განმავლობაში ანაზღაურდება, რადგან ეს ხელს შეუწყობს ძვირადღირებული გამორთვის, შეკეთების და ბეჭდის განახლებას ან შეცვლას, რაც გამოიწვევს დაბალი ხარისხის დალუქვას. თუმცა, სატუმბი გამოყენებისას ძალიან სუფთა სითხე, რომელსაც აქვს საპოხი თვისებები, უფრო იაფი ლუქის შეძენა შესაძლებელია უმაღლესი ხარისხის საკისრების სასარგებლოდ.

საერთო ბეჭდის მასალები

ნახშირბადი

ნახშირბადი, რომელიც გამოიყენება ლუქის სახეებში, არის ამორფული ნახშირბადისა და გრაფიტის ნარევი, თითოეულის პროცენტული მაჩვენებელი განსაზღვრავს ფიზიკურ თვისებებს ნახშირბადის საბოლოო ხარისხზე. ეს არის ინერტული, სტაბილური მასალა, რომელსაც შეუძლია თვითშეზეთვა.

იგი ფართოდ გამოიყენება, როგორც ბოლო სახეების ერთ-ერთი წყვილი მექანიკურ ლუქებში, და ასევე პოპულარული მასალაა სეგმენტირებული წრეწირის და დგუშის რგოლებისთვის მშრალი ან მცირე რაოდენობით შეზეთვის ქვეშ. ეს ნახშირბადის/გრაფიტის ნარევი ასევე შეიძლება იყოს გაჟღენთილი სხვა მასალებით, რათა მისცეს მას განსხვავებული მახასიათებლები, როგორიცაა შემცირებული ფორიანობა, გაუმჯობესებული ცვეთა შესრულება ან გაუმჯობესებული სიმტკიცე.

თერმოელექტრული ფისით გაჟღენთილი ნახშირბადის ბეჭედი ყველაზე გავრცელებულია მექანიკური ბეჭდებისთვის, ფისით გაჟღენთილი ნახშირბადის უმეტესობას შეუძლია მოქმედებდეს ქიმიკატების ფართო სპექტრში ძლიერი ფუძეებიდან ძლიერ მჟავებამდე. მათ ასევე აქვთ კარგი ხახუნის თვისებები და ადეკვატური მოდული, რომელიც ხელს უწყობს წნევის დამახინჯების კონტროლს. ეს მასალა შეეფერება 260°C-მდე (500°F) ზოგად მოხმარებას წყალში, გამაგრილებლებში, საწვავში, ზეთებში, მსუბუქ ქიმიურ ხსნარებში და საკვებსა და მედიკამენტებში.

ანტიმონით გაჟღენთილი ნახშირბადის ბეჭდები ასევე წარმატებულია ანტიმონის სიძლიერისა და მოდულის გამო, რაც მას კარგს ხდის მაღალი წნევის გამოყენებისთვის, როდესაც საჭიროა უფრო ძლიერი და ხისტი მასალა. ეს ლუქები ასევე უფრო მდგრადია ბუშტუკების მიმართ მაღალი სიბლანტის სითხეების ან მსუბუქი ნახშირწყალბადების გამოყენებისას, რაც მას სტანდარტ ხარისხად აქცევს მრავალი ქარხნის გამოყენებისთვის.

ნახშირბადი ასევე შეიძლება იყოს გაჟღენთილი ფირის შემქმნელებით, როგორიცაა ფტორიდები მშრალი მუშაობისთვის, კრიოგენული და ვაკუუმური გამოყენებისთვის, ან ჟანგვის ინჰიბიტორებით, როგორიცაა ფოსფატები მაღალი ტემპერატურის, მაღალი სიჩქარის და ტურბინის გამოყენებისთვის 800 ფუტი/წმ და დაახლოებით 537 °C (1000 °F).

კერამიკული

კერამიკა არის არაორგანული არამეტალური მასალა, რომელიც დამზადებულია ბუნებრივი ან სინთეზური ნაერთებისგან, ყველაზე ხშირად ალუმინის ოქსიდის ან ალუმინისგან. მას აქვს მაღალი დნობის წერტილი, მაღალი სიმტკიცე, მაღალი აცვიათ წინააღმდეგობა და დაჟანგვის წინააღმდეგობა, ამიტომ ფართოდ გამოიყენება ისეთ ინდუსტრიებში, როგორიცაა მანქანები, ქიმიკატები, ნავთობი, ფარმაცევტული და საავტომობილო.

მას ასევე აქვს შესანიშნავი დიელექტრიკული თვისებები და ჩვეულებრივ გამოიყენება ელექტრული იზოლატორებისთვის, აცვიათ მდგრადი კომპონენტებისთვის, სახეხი საშუალებებისთვის და მაღალი ტემპერატურის კომპონენტებისთვის. მაღალი სისუფთავის პირობებში ალუმინას აქვს შესანიშნავი ქიმიური წინააღმდეგობა პროცესორული სითხეების უმეტესობის მიმართ, გარდა ზოგიერთი ძლიერი მჟავისა, რაც იწვევს მის გამოყენებას მექანიკური დალუქვის მრავალ გამოყენებაში. თუმცა, ალუმინას შეუძლია ადვილად გატეხოს თერმული შოკის დროს, რამაც შეზღუდა მისი გამოყენება ზოგიერთ აპლიკაციაში, სადაც ეს შეიძლება იყოს პრობლემა.

სილიციუმის კარბიდი

სილიციუმის კარბიდი მზადდება სილიციუმის და კოქსის შერწყმით. იგი ქიმიურად ჰგავს კერამიკას, მაგრამ აქვს უკეთესი შეზეთვის თვისებები და უფრო რთულია, რაც მას კარგ გამძლე ხსნარს ხდის მკაცრი გარემოსთვის.

ასევე შესაძლებელია მისი ხელახლა შემოხვევა და გაპრიალება, რათა ბეჭედი მრავალჯერ განახლდეს მისი სიცოცხლის განმავლობაში. იგი ზოგადად გამოიყენება უფრო მექანიკურად, მაგალითად, მექანიკურ ლუქებში მისი კარგი ქიმიური კოროზიის წინააღმდეგობის, მაღალი სიმტკიცის, მაღალი სიხისტის, კარგი აცვიათ წინააღმდეგობის, მცირე ხახუნის კოეფიციენტისა და მაღალი ტემპერატურის წინააღმდეგობის გამო.

მექანიკური დალუქვის პირებისთვის გამოყენებისას, სილიციუმის კარბიდი იწვევს გაუმჯობესებულ შესრულებას, გაზრდის დალუქვის ხანგრძლივობას, შენარჩუნების დაბალ ხარჯებს და მბრუნავი აღჭურვილობის დაბალ ხარჯებს, როგორიცაა ტურბინები, კომპრესორები და ცენტრიდანული ტუმბოები. სილიციუმის კარბიდს შეიძლება ჰქონდეს განსხვავებული თვისებები, იმისდა მიხედვით, თუ როგორ იქნა იგი წარმოებული. რეაქციაში შეკრული სილიციუმის კარბიდი წარმოიქმნება სილიციუმის კარბიდის ნაწილაკების ერთმანეთთან შეერთებით რეაქციის პროცესში.

ეს პროცესი მნიშვნელოვნად არ მოქმედებს მასალის ფიზიკურ და თერმულ თვისებებზე, თუმცა ზღუდავს მასალის ქიმიურ წინააღმდეგობას. ყველაზე გავრცელებული ქიმიკატები, რომლებიც პრობლემას წარმოადგენს, არის კაუსტიკები (და სხვა მაღალი pH ქიმიკატები) და ძლიერი მჟავები და, შესაბამისად, რეაქციაში შეკრული სილიციუმის კარბიდი არ უნდა იქნას გამოყენებული ამ აპლიკაციებთან ერთად.

სილიციუმის კარბიდი მზადდება სილიციუმის კარბიდის ნაწილაკების უშუალოდ შედუღებით, არაოქსიდური აგლომერაციის საშუალებების გამოყენებით ინერტულ გარემოში 2000°C-ზე მეტ ტემპერატურაზე. მეორადი მასალის არარსებობის გამო (როგორიცაა სილიციუმი), პირდაპირი აგლომერირებული მასალა ქიმიურად მდგრადია თითქმის ნებისმიერი სითხისა და პროცესის მდგომარეობის მიმართ, რომელიც შეიძლება იყოს ცენტრიდანული ტუმბოში.

ვოლფრამის კარბიდი

ვოლფრამის კარბიდი არის უაღრესად მრავალმხრივი მასალა, როგორიცაა სილიციუმის კარბიდი, მაგრამ ის უფრო მეტად შეეფერება მაღალი წნევის აპლიკაციებს, რადგან მას აქვს უფრო მაღალი ელასტიურობა, რაც საშუალებას აძლევს მას ოდნავ მოქნიდეს და თავიდან აიცილოს სახის დამახინჯება. სილიციუმის კარბიდის მსგავსად, ის შეიძლება ხელახლა შეფუთული და გაპრიალებული იყოს.

ვოლფრამის კარბიდები ყველაზე ხშირად იწარმოება როგორც ცემენტირებული კარბიდები, ასე რომ, არ არის მცდელობა ვოლფრამის კარბიდის შეერთების მცდელობა. მეორადი ლითონი ემატება ვოლფრამის კარბიდის ნაწილაკების ერთმანეთთან დასაკავშირებლად ან ცემენტისთვის, რის შედეგადაც წარმოიქმნება მასალა, რომელსაც აქვს როგორც ვოლფრამის კარბიდის, ასევე ლითონის შემკვრელის თვისებები.

ეს გამოიყენეს უპირატესობებში უფრო მეტი სიმტკიცე და ზემოქმედების ძალა, ვიდრე ეს შესაძლებელია მხოლოდ ვოლფრამის კარბიდით. ცემენტირებული ვოლფრამის კარბიდის ერთ-ერთი სუსტი მხარეა მისი მაღალი სიმკვრივე. წარსულში გამოიყენებოდა კობალტთან დაკავშირებული ვოლფრამის კარბიდი, თუმცა ის თანდათან შეიცვალა ნიკელთან დაკავშირებული ვოლფრამის კარბიდით იმის გამო, რომ მას არ გააჩნია მრეწველობისთვის საჭირო ქიმიური თავსებადობის დიაპაზონი.

ნიკელზე შეკრული ვოლფრამის კარბიდი ფართოდ გამოიყენება დალუქვის სახეებისთვის, სადაც სასურველია მაღალი სიმტკიცის და მაღალი გამძლეობის თვისებები, და მას აქვს კარგი ქიმიური თავსებადობა, ზოგადად შეზღუდული თავისუფალი ნიკელის მიერ.

GFPTFE

GFPTFE-ს აქვს კარგი ქიმიური წინააღმდეგობა და დამატებული მინა ამცირებს დალუქვის პირების ხახუნს. ის იდეალურია შედარებით სუფთა აპლიკაციებისთვის და უფრო იაფია, ვიდრე სხვა მასალები. არსებობს ქვევარიანტები, რომლებიც უკეთესად შეესაბამება ბეჭედს მოთხოვნებსა და გარემოს, რაც აუმჯობესებს მის მთლიან შესრულებას.

ბუნა

ბუნა (ასევე ცნობილია როგორც ნიტრილის რეზინი) არის ეკონომიური ელასტომერი O-რგოლებისთვის, დალუქვისა და ჩამოსხმული პროდუქტებისთვის. იგი კარგად არის ცნობილი თავისი მექანიკური მაჩვენებლებით და კარგად მუშაობს ნავთობზე დაფუძნებულ, ნავთობქიმიურ და ქიმიურ გამოყენებაში. იგი ასევე ფართოდ გამოიყენება ნედლი ნავთობის, წყლის, სხვადასხვა ალკოჰოლის, სილიკონის ცხიმისა და ჰიდრავლიკური სითხის გამოყენებისთვის მისი მოუქნილობის გამო.

იმის გამო, რომ Buna არის სინთეზური რეზინის კოპოლიმერი, ის კარგად მუშაობს აპლიკაციებში, რომლებიც საჭიროებენ ლითონის ადჰეზიას და აბრაზიას მდგრად მასალას, და ეს ქიმიური ფონი ასევე ხდის მას იდეალურს დალუქვის გამოყენებისთვის. გარდა ამისა, მას შეუძლია გაუძლოს დაბალ ტემპერატურას, რადგან იგი შექმნილია ცუდი მჟავისა და რბილი ტუტე გამძლეობით.

ბუნა შეზღუდულია ექსტრემალური ფაქტორების გამოყენებაში, როგორიცაა მაღალი ტემპერატურა, ამინდი, მზის შუქი და ორთქლის წინააღმდეგობა, და არ არის შესაფერისი მჟავებისა და პეროქსიდების შემცველი სუფთა ადგილზე (CIP) სადეზინფექციო საშუალებებისთვის.

EPDM

EPDM არის სინთეზური რეზინი, რომელიც ჩვეულებრივ გამოიყენება საავტომობილო, სამშენებლო და მექანიკურ აპლიკაციებში ბეჭდებისა და O-rings, მილები და საყელურები. ის უფრო ძვირია ვიდრე ბუნა, მაგრამ შეუძლია გაუძლოს სხვადასხვა თერმულ, ამინდსა და მექანიკურ თვისებებს მისი გრძელვადიანი მაღალი ჭიმვის სიმტკიცის გამო. ეს არის მრავალმხრივი და იდეალურია წყლის, ქლორის, გაუფერულებისა და სხვა ტუტე მასალების გამოყენებისთვის.

ელასტიური და წებოვანი თვისებების გამო, გაჭიმვის შემდეგ, EPDM უბრუნდება პირვანდელ ფორმას ტემპერატურის მიუხედავად. EPDM არ არის რეკომენდებული ნავთობის, სითხეების, ქლორირებული ნახშირწყალბადების ან ნახშირწყალბადების გამხსნელისთვის.

ვიტონი

Viton არის გრძელვადიანი, მაღალი ხარისხის, ფტორირებული, ნახშირწყალბადის რეზინის პროდუქტი, რომელიც ყველაზე ხშირად გამოიყენება O-Rings და ბეჭდებში. ეს უფრო ძვირია, ვიდრე სხვა რეზინის მასალები, მაგრამ ეს არის სასურველი ვარიანტი ყველაზე რთული და მომთხოვნი დალუქვის საჭიროებისთვის.

მდგრადია ოზონის, დაჟანგვისა და ექსტრემალური ამინდის პირობების მიმართ, მათ შორის ისეთი მასალების, როგორიცაა ალიფატური და არომატული ნახშირწყალბადები, ჰალოგენირებული სითხეები და ძლიერი მჟავა მასალები, ის არის ერთ-ერთი ყველაზე ძლიერი ფტორელასტომერი.

დალუქვისთვის სწორი მასალის არჩევა მნიშვნელოვანია განაცხადის წარმატებისთვის. მიუხედავად იმისა, რომ ბევრი ბეჭდის მასალა მსგავსია, თითოეული ემსახურება სხვადასხვა მიზნებს რაიმე კონკრეტული საჭიროების დასაკმაყოფილებლად.