Zgjedhja e materialit për vulën tuaj është e rëndësishme pasi ai do të luajë një rol në përcaktimin e cilësisë, jetëgjatësisë dhe performancës së një aplikacioni dhe në reduktimin e problemeve në të ardhmen.Këtu, ne hedhim një vështrim se si mjedisi do të ndikojë në zgjedhjen e materialit të vulës, si dhe disa nga materialet më të zakonshme dhe për cilat aplikacione janë më të përshtatshmet.
Faktorët e mjedisit
Mjedisi ku do të ekspozohet një vulë është vendimtar kur zgjedh dizajnin dhe materialin.Ekzistojnë një numër karakteristikash kryesore që materialet e vulosjes kanë nevojë për të gjitha mjediset, duke përfshirë krijimin e një fytyre të qëndrueshme vulosjeje, të aftë për të përcjellë nxehtësinë, rezistente kimikisht dhe rezistencë të mirë ndaj konsumit.
Në disa mjedise, këto veti do të duhet të jenë më të forta se në të tjerat.Vetitë e tjera të materialit që duhet të merren parasysh kur merret parasysh mjedisi përfshijnë ngurtësinë, ngurtësinë, zgjerimin termik, konsumin dhe rezistencën kimike.Mbajtja e këtyre në mendje do t'ju ndihmojë të gjeni materialin ideal për vulën tuaj.
Mjedisi mund të përcaktojë gjithashtu nëse kostoja ose cilësia e vulës mund të ketë përparësi.Për mjedise gërryes dhe të ashpër, vulat mund të jenë më të shtrenjta për shkak të materialeve që duhet të jenë mjaft të forta për t'i bërë ballë këtyre kushteve.
Për mjedise të tilla, shpenzimi i parave për një vulë të cilësisë së lartë do të rimbursohet me kalimin e kohës pasi do të ndihmojë në parandalimin e mbylljeve, riparimeve dhe rinovimit ose zëvendësimit të kushtueshëm të vulës që do të sjellë një vulë me cilësi më të ulët. Megjithatë, në aplikimet e pompimit me lëng shumë i pastër që ka veti lubrifikuese, mund të blihet një vulë më e lirë në favor të kushinetave me cilësi më të lartë.
Materialet e zakonshme të vulave
Karboni
Karboni i përdorur në faqet e vulave është një përzierje e karbonit amorf dhe grafitit, ku përqindjet e secilit përcaktojnë vetitë fizike në shkallën përfundimtare të karbonit.Është një material inert, i qëndrueshëm që mund të vetëlubrifikohet.
Përdoret gjerësisht si një nga palët e fytyrave fundore në vulat mekanike, dhe është gjithashtu një material popullor për vulat periferike të segmentuara dhe unazat e pistonit nën lubrifikim të thatë ose të vogël.Kjo përzierje karboni/grafit mund të ngopet edhe me materiale të tjera për t'i dhënë karakteristika të ndryshme, si p.sh. porozitet të reduktuar, performancë të përmirësuar të konsumit ose forcë të përmirësuar.
Një vulë karboni e ngopur me rrëshirë termoset është më e zakonshme për vulat mekanike, me shumicën e karboneve të ngopura me rrëshirë të aftë për të vepruar në një gamë të gjerë kimikatesh nga bazat e forta deri te acidet e forta.Ata gjithashtu kanë veti të mira fërkimi dhe një modul të përshtatshëm për të ndihmuar në kontrollin e shtrembërimeve të presionit.Ky material është i përshtatshëm për përdorim të përgjithshëm deri në 260°C (500°F) në ujë, ftohës, lëndë djegëse, vajra, solucione kimike të lehta dhe aplikime për ushqim dhe ilaçe.
Grumbullimet e karbonit të ngopura me antimon janë dëshmuar gjithashtu të jenë të suksesshme për shkak të forcës dhe modulit të antimonit, duke e bërë atë të mirë për aplikime me presion të lartë kur nevojitet një material më i fortë dhe më i fortë.Këto vula janë gjithashtu më rezistente ndaj fshikëzave në aplikime me lëngje me viskozitet të lartë ose hidrokarbure të lehta, duke e bërë atë klasën standarde për shumë aplikime rafinerie.
Karboni gjithashtu mund të ngopet me formues filmash si fluoride për funksionim të thatë, aplikime kriogjenike dhe vakum, ose frenues oksidimi si fosfatet për aplikime në temperaturë të lartë, shpejtësi të lartë dhe turbina deri në 800ft/sek dhe rreth 537°C (1000°F).
Qeramike
Qeramika janë materiale jo-metalike inorganike të bëra nga komponime natyrale ose sintetike, më së shpeshti oksidi i aluminit ose alumini.Ka një pikë të lartë shkrirjeje, fortësi të lartë, rezistencë të lartë ndaj konsumit dhe rezistencë ndaj oksidimit, kështu që përdoret gjerësisht në industri të tilla si makineri, kimikate, naftë, farmaceutikë dhe automobila.
Ai gjithashtu ka veti të shkëlqyera dielektrike dhe përdoret zakonisht për izolues elektrikë, komponentë rezistent ndaj konsumit, media bluarëse dhe komponentë me temperaturë të lartë.Në pastërti të larta, alumini ka rezistencë të shkëlqyer kimike ndaj shumicës së lëngjeve të procesit, përveç disa acideve të forta, duke e bërë atë të përdoret në shumë aplikime të vulave mekanike.Megjithatë, alumini mund të thyhet lehtësisht nën goditje termike, gjë që ka kufizuar përdorimin e saj në disa aplikacione ku kjo mund të jetë një problem.
Karbidi i silikonit prodhohet duke bashkuar silicën dhe koksin.Është kimikisht i ngjashëm me qeramikën, por ka cilësi më të mira lubrifikuese dhe është më i fortë, duke e bërë atë një zgjidhje të mirë rezistente ndaj mjediseve të vështira.
Ajo gjithashtu mund të ri-mbështillet dhe lëmohet në mënyrë që një vulë të mund të rinovohet disa herë gjatë jetës së saj.Në përgjithësi përdoret më mekanikisht, si p.sh. në vulat mekanike për rezistencën e mirë ndaj korrozionit kimik, forcën e lartë, fortësinë e lartë, rezistencën e mirë ndaj konsumit, koeficientin e vogël të fërkimit dhe rezistencën ndaj temperaturës së lartë.
Kur përdoret për faqet e vulave mekanike, karabidi i silikonit rezulton në performancë të përmirësuar, jetëgjatësi më e madhe e vulosjes, kosto më të ulëta të mirëmbajtjes dhe kosto më të ulëta funksionimi për pajisjet rrotulluese si turbinat, kompresorët dhe pompat centrifugale.Karbidi i silikonit mund të ketë veti të ndryshme në varësi të mënyrës se si është prodhuar.Karbidi i silikonit i lidhur me reaksion formohet duke lidhur grimcat e karbitit të silikonit me njëra-tjetrën në një proces reagimi.
Ky proces nuk ndikon ndjeshëm në shumicën e vetive fizike dhe termike të materialit, megjithatë ai kufizon rezistencën kimike të materialit.Kimikatet më të zakonshme që përbëjnë problem janë kaustikët (dhe kimikate të tjera me pH të lartë) dhe acidet e forta, dhe për këtë arsye karabidi i silikonit i lidhur me reaksionin nuk duhet të përdoret me këto aplikacione.
Karbidi i silikonit i vetë-sinteruar bëhet duke shkrirë grimcat e karbitit të silikonit drejtpërdrejt së bashku duke përdorur ndihmesa sinteruese jo-okside në një mjedis inert në temperatura mbi 2000°C.Për shkak të mungesës së një materiali dytësor (siç është silici), materiali i sinterizuar direkt është kimikisht rezistent ndaj pothuajse çdo gjendjeje lëngu dhe procesi që mund të shihet në një pompë centrifugale.
Karbidi i tungstenit është një material shumë i gjithanshëm si karbidi i silikonit, por është më i përshtatshëm për aplikime me presion të lartë pasi ka elasticitet më të lartë që e lejon atë të përkulet shumë pak dhe të parandalojë shtrembërimin e fytyrës.Ashtu si karbidi i silikonit, ai mund të ri-mbështillet dhe lëmohet.
Karbitet e tungstenit prodhohen më shpesh si karabit të çimentuar, kështu që nuk ka asnjë përpjekje për të lidhur karabit tungsten me vetveten.Një metal dytësor shtohet për të lidhur ose çimentuar grimcat e karbitit të tungstenit së bashku, duke rezultuar në një material që ka vetitë e kombinuara të karabitit të tungstenit dhe lidhësit metalik.
Kjo është përdorur për një avantazh duke siguruar rezistencë dhe forcë më të madhe ndikimi sesa është e mundur vetëm me karabit tungsteni.Një nga dobësitë e karabit të tungstenit të çimentuar është dendësia e tij e lartë.Në të kaluarën, karabit tungsteni i lidhur me kobalt është përdorur, megjithatë ai gradualisht është zëvendësuar nga karabit tungsteni i lidhur me nikel për shkak të mungesës së gamës së përputhshmërisë kimike të kërkuar për industrinë.
Karbidi i tungstenit i lidhur me nikel përdoret gjerësisht për fytyrat e vulave ku dëshirohen vetitë e forta dhe rezistencës së lartë, dhe ka përputhshmëri të mirë kimike përgjithësisht të kufizuar nga nikeli i lirë.
GFPTFE
GFPTFE ka rezistencë të mirë kimike dhe xhami i shtuar zvogëlon fërkimin e faqeve mbyllëse.Është ideal për aplikime relativisht të pastra dhe është më i lirë se materialet e tjera.Ekzistojnë nën-variante të disponueshme për të përshtatur më mirë vulën me kërkesat dhe mjedisin, duke përmirësuar performancën e saj të përgjithshme.
Buna
Buna (i njohur gjithashtu si goma nitrile) është një elastomer me kosto efektive për unazat O, ngjitësit dhe produktet e derdhura.Është i njohur për performancën e tij mekanike dhe performon mirë në aplikimet me bazë nafte, petrokimike dhe kimike.Përdoret gjithashtu gjerësisht për vaj të papërpunuar, ujë, alkool të ndryshëm, yndyrë silikoni dhe aplikime të lëngjeve hidraulike për shkak të papërkulshmërisë së tij.
Duke qenë se Buna është një kopolimer gome sintetike, funksionon mirë në aplikime që kërkojnë ngjitje metalike dhe material rezistent ndaj gërryerjes, dhe ky sfond kimik e bën gjithashtu ideal për aplikimet e ngjitësit.Për më tepër, mund t'i rezistojë temperaturave të ulëta pasi është projektuar me rezistencë të dobët ndaj acidit dhe alkalit të butë.
Buna është e kufizuar në aplikime me faktorë ekstremë si temperaturat e larta, moti, rrezet e diellit dhe aplikimet e rezistencës ndaj avullit dhe nuk është e përshtatshme me agjentë dezinfektues të pastër në vend (CIP) që përmbajnë acide dhe perokside.
EPDM
EPDM është një gomë sintetike që përdoret zakonisht në automobila, ndërtim dhe aplikime mekanike për vula dhe unaza O, tuba dhe rondele.Është më i shtrenjtë se Buna, por mund të përballojë një sërë veçorish termike, moti dhe mekanike për shkak të qëndrueshmërisë së tij të lartë në tërheqje.Është i gjithanshëm dhe ideal për aplikime që përfshijnë ujë, klor, zbardhues dhe materiale të tjera alkaline.
Për shkak të vetive të tij elastike dhe ngjitëse, pasi shtrihet, EPDM kthehet në formën e tij origjinale pavarësisht nga temperatura.EPDM nuk rekomandohet për aplikime të vajit të naftës, lëngjeve, hidrokarbureve të klorur ose tretësve të hidrokarbureve.
Viton
Viton është një produkt gome me qëndrueshmëri të gjatë, me performancë të lartë, me fluor, me hidrokarbur, që përdoret më së shumti në unaza dhe vula.Është më i shtrenjtë se materialet e tjera të gomës, por është opsioni i preferuar për nevojat më sfiduese dhe të kërkuara të vulosjes.
Rezistent ndaj ozonit, oksidimit dhe kushteve ekstreme të motit, duke përfshirë materiale të tilla si hidrokarburet alifatike dhe aromatike, lëngjet e halogjenizuara dhe materialet acide të forta, është një nga fluoroelastomerët më të fortë.
Zgjedhja e materialit të duhur për vulosje është e rëndësishme për suksesin e një aplikimi.Ndërsa shumë materiale vulosëse janë të ngjashme, secili shërben për një sërë qëllimesh për të përmbushur çdo nevojë specifike.
Koha e postimit: Korrik-12-2023