Уплътненията и о-пръстените са тези познати механични уплътнения, поставени между отделни субстрати, за да се предотврати изтичане, когато субстратите са свързани. Високотемпературните уплътнения може да са по-известни от нискотемпературните, но и в двата случая уплътнителят трябва да отговаря на изискванията за материал, за да издържи на екстремни температури, огромно налягане и постоянно износване. Ето защо е важно да знаете как температурата влияе върху уплътненията, о-пръстените и други видове уплътнения, за да сте сигурни, че приложението им е достатъчно стабилно, за да функционира по предназначение в различни среди.
Приложения и материали за високотемпературни уплътнители
Разбира се, механичните свойства на уплътненията и о-пръстените се определят от тяхното приложение. Използването им е по-често свързано с двигатели за индустрии катоавтомобилостроенето,космическото пространство,морски и селскостопански , но уплътнителите се намират и в машини, използвани във фабрики, заводи и производствени центрове. По всяка вероятност, където и да е работещ двигател или машина, те са запечатани с ниско или високотемпературен уплътнител, който трябва да има механичните свойства, необходими за ефективна работа в екстремни среди.
Материалите за уплътненията се извличат от каучук или по-точно еластомери, синтетичен еластичен полимер. Полимерът може да бъде втвърден, за да се подобрят механичните свойства, специфични за неговото представяне. Механичните свойства могат да включват необходимост от гъвкавост, абсорбция, якост на опън и устойчивост на разкъсвания, корозивни среди или способност да издържат на екстремна топлина или студ. Например, еластомерен материал за високотемпературен о-пръстен може да бъде проектиран да функционира в приложение, подложено на корозия и екстремна топлина, или проектиран за приложение при ниска температура, устойчиво на разкъсване. Във всеки случай инженерите трябва да знаят как механичните свойства на уплътнението ще реагират на силата на реакция, т.е. температурата и как тя ще повлияе на уплътнението, за да се гарантира целостта на компонента.
Как високите и ниските температури влияят на уплътненията?
Всеки материал има граница на висока или ниска температура, която след като бъде достигната, материалът ще се повреди. Управлявано от коефициента на топлинно разширение (CTE), свиването или разширяването на материала се получава, когато материалът се охлажда или затопля. Напреженията, които възникват при ниски температури, може да не се случват при по-високи температури и обратно. За да се предотврати повреда, уплътненията, о-пръстените и други еластомерни уплътнителни материали трябва да имат добавени специфични съединения, за да се гарантира, че техните механични свойства могат да издържат на необходимата температура. Важно е да знаете температурната граница на уплътнението преди прилагането му, за да избегнете повреда на компонента.
Нискотемпературни уплътнения
Нискотемпературните приложения за уплътнения са критични за редица индустрии.Фармацевтични, медицински, Аерокосмическата, нефтохимическата, нефтената и газовата, хранителната и млечната промишленост разчитат на уплътнители, които трябва да работят в среда с ниска температура. Когато уплътнението достигне своята ниска температурна граница, то ще се втвърди, ще стане по-твърдо, ще започне да губи своите еластични свойства и гъвкавост и ще се напука. Тъй като температурата се понижава, в даден момент тя ще претърпи фаза на встъкляване и ще стане стъклена и крехка. Ако настъпи състояние на встъкляване, въпреки че може да има известна еластичност, уплътнението вече няма да функционира. След като се образува път на теч в уплътнението, дори след като температурите се върнат към „нормалните“, пътят на теч ще остане.
Високотемпературни уплътнения
Високотемпературните приложения за уплътнения, като например в двигатели, също изискват подходящия материал за предотвратяване на изтичане и повреда. Условията на околната среда или прекомерната и екстремна топлина постепенно ще влошат еластомерните материали и нивото на производителност ще се влоши. Факт е, че способността на еластомера да издържа на термично разграждане играе важна роля в способността му да функционира ефективно като уплътнение във времето. За да се осигури термична стабилност, избраният материал за приложение на високотемпературен уплътнител трябва да бъде тестван чрез топлинно стареене.
Очевидно инженерите-конструктори са наясно, че температурните колебания могат да променят механичните свойства на еластомерите. На днешния пазар еластомерите се тестват, за да отговарят на изискванията за температурни характеристики. Уплътненията, о-пръстените и другите уплътнения са предназначени за специфични работни среди. Отговорност на потребителя обаче е да знае или да е наясно, че не просто „всеки“ еластомерен материал ще бъде достатъчен като уплътнител. За да избегнете усложнения и изтичане при уплътнителни приложения и вашето гумено уплътнение да работи в пълния си потенциал,консултирайте се с вашия доставчики ги оставете да ви водят през процеса.
Време на публикуване: 17 декември 2019 г