هل سئمت من استبدال الأختام الميكانيكية باستمرار في آلاتك الصناعية؟ فشل الختم يمكن أن يؤدي ذلك إلى تكاليف باهظة للتوقف والصيانة.
يختلف عمر الأختام الميكانيكية بشكل كبير تبعًا لعوامل مثل ظروف التشغيل، وتصميمها، والمواد المستخدمة. دون فهم هذه العوامل المهمة، قد تضطر إلى استبدالها بشكل متكرر وباهظ التكلفة.
في منشور المدونة هذا، سنتعمق في أعمار الأشخاص المختلفة ختم آلي أنواع وفحص المتغيرات الرئيسية التي تؤثر على طول عمر الفقمة.
العمر الافتراضي النموذجي للأختام الميكانيكية
| نوع الختم | متوسط العمر المتوقع (بالسنوات) | ملاحظة |
|---|---|---|
| المرنة منفاخ | 1-3 | محدودة بمتانة الإيلاستومر؛ الأفضل للتطبيقات النظيفة ذات الضغط المنخفض. |
| أختام انتهازي | 2-5 | التصاميم المتوازنة تدوم لفترة أطول. معرّضة للتآكل عند حلقات O الديناميكية. |
| منفاخ معدني | 3-6 | مقاومة للضغط ودرجات الحرارة القصوى؛ قد تتلف بسبب الاهتزاز المفرط. |
| انقسام الأختام | 3-5 | مريحة للتثبيت/الاستبدال؛ الأختام الثانوية هي نقاط فشل محتملة. |
| أختام الغاز | 5-7 + | مُصمم لتحقيق الأداء الأمثل في خدمة الغاز؛ حساس للجسيمات والسوائل. |
| أختام الغاز الجافة | 6-10 + | تتيح مواد الوجه المتقدمة تشغيل الختم دون الحاجة إلى تزييت السوائل. |
| عام/قياسي | ٢٠٢٤/٢٠٢٣ | في ظروف التشغيل العادية. هذا هو الحد الأدنى، وهناك عوامل عديدة تؤثر على العمر الافتراضي الفعلي. بعضها يدوم لفترة أطول في الظروف المثالية، بينما قد يتعطل البعض الآخر أسرع في ظروف قاسية (درجات حرارة عالية، ضغوط، سوائل كاشطة/مسببة للتآكل). |
| أختام الخرطوشة | في كثير من الأحيان أطول من المعيار | بسبب طبيعتها المجمعة مسبقًا، يتم تقليل فرص حدوث أخطاء التثبيت. |
العوامل المؤثرة على عمر الختم الميكانيكي
شروط التشغيل
- درجة الحرارة:يمكن أن تؤدي درجات الحرارة القصوى، سواء المرتفعة أو المنخفضة، إلى التمدد الحراري أو الانكماش مكونات الختممما يؤدي إلى زيادة التآكل وتقليل العمر الافتراضي.
- الضغط:يمكن أن يؤدي الضغط العالي إلى تشوه وجوه الفقمةمما يؤدي إلى التسرب والفشل المبكر.
- رمح سرعة:تتسبب سرعات العمود العالية في توليد المزيد من الحرارة وزيادة التآكل على أسطح الختم، مما يقلل من عمر الختم.
- توافق السوائل:يجب أن يكون السائل المختوم متوافقًا مع مواد الختم لمنع الهجوم الكيميائي أو التآكل أو تورم الإيلاستومرات.
تصميم الختم
- تسطيح الوجه وعرضه:يجب أن تكون أسطح الختم مسطحة وأن يكون لها عرض كافٍ للحفاظ على طبقة سائلة مستقرة بين الأسطح، مما يقلل من التآكل.
- قطر التوازن:تضمن الأختام المتوازنة بشكل صحيح توزيع الضغط بالتساوي عبر أسطح الختم، مما يقلل من التآكل ويطيل عمر الختم.
- اختيار الربيع:يجب أن يوفر الزنبرك قوة كافية للحفاظ على ملامسة الوجه في جميع ظروف التشغيل دون التسبب في تآكل مفرط.
المواد
مواد وجه الختم
| نوع المادة | متوسط العمر المتوقع (بالسنوات) |
|---|---|
| الكربون الجرافيت | 1-5 |
| كربيد السيليكون (SiC) | 3-7 |
| كربيد التنغستن (مرحاض) | 5-10 |
| السيراميك (أكسيد الألومنيوم) | 2-5 |
| ستانلس ستيل | 2-5 |
اللدائن
| المطاط الصناعي | نوع المادة | متوسط العمر المتوقع (بالسنوات) |
|---|---|---|
| النتريل (NBR) | مطاط صناعي | 1-3 |
| فيتون (جبهة مالوكو) | المطاط الفلوروكربوني | 2-5 |
| الإيثيلين والبروبيلين (EPR/EPDM) | مطاط صناعي | 3-7 |
| سيليكون (VMQ) | مطاط سيليكون | 1-4 |
| PTFE (تفلون) | الفلورو | 3-10 |
| FFKM (كالريز) | مطاط مشبع بالفلور | 5-10 + |
