أختام الشفاه و أختام المتاهة يُعدّان من حلول الختم الشائعة في صناعة الآلات، إلا أن اختيار النوع الخاطئ قد يؤدي إلى تعطل المعدات، وتوقفها عن العمل بشكل مُكلف، ومخاطر السلامة. وتؤثر الاختلافات بين هذه الختمات - بما في ذلك الاحتكاك، وحدود السرعة، ونطاق درجة الحرارة، ومقاومة التلوث - بشكل كبير على ملاءمتها لمختلف التطبيقات.
ما هو ختم الشفاه
مانع التسرب الشفوي هو نوع من مانعات تسرب العمود الديناميكية، مصمم لمنع التسرب بين العمود الدوار والغلاف الثابت. يتكون من عنصر مانع تسرب مرن، مصنوع عادةً من مواد مرنة مثل مطاط النتريل أو السيليكون أو البولي يوريثان. يتميز عنصر المانع بتصميم على شكل شفة يحافظ على اتصال دائم بسطح العمود الدوار.
ما هو ختم المتاهة
مانع التسرب المتاهة هو مانع تسرب غير تلامسي يستخدم مسارًا متعرجًا للحد من التسرب بين المكونات الدوارة والثابتة. على عكس مانعات التسرب الشفوية، لا تعتمد مانعات التسرب المتاهة على التلامس المادي مع سطح العمود، بل تُنشئ سلسلة من الحجرات والقيود التي تُعيق تسرب السائل المُغلق.
الاختلافات الرئيسية بين أختام الشفاه وأختام المتاهة
تواصل معنا
الشفاه الأختام تحافظ على اتصال مباشر بين شفة الختم وسطح العمود لمنع التسرب.
أختام المتاهة غير متصلة - فهي تعتمد على خلوص محكم بين أسنان المتاهة والعمود لتقييد التدفق دون أي اتصال مادي.
احتكاك
يؤدي التلامس المباشر لأختام الشفاه إلى احتكاك أعلى مقارنةً بأختام المتاهة. هذا الاحتكاك قد يُولّد حرارةً ويؤدي إلى استهلاك طاقة أعلى.
تنتج أختام المتاهة، كونها غير متصلة، احتكاكًا ضئيلًا للغاية.
ارتداء
بسبب الاتصال والاحتكاك المستمر، سوف تتآكل شفة ختم أختام الشفاه بمرور الوقت، مما يتطلب في النهاية استبدالها.
لا تتعرض أختام المتاهة لأي تآكل تقريبًا حيث لا يوجد الاتصال بين الختم وعمود.
الحد الأقصى للسرعة
تتميز أختام الشفاه بحد سرعة أقل مقارنةً بأختام المتاهة. قد تؤدي السرعات العالية إلى توليد حرارة زائدة وتآكل مُسرّع لأختام الشفاه.
تعتبر أختام المتاهة مناسبة للسرعات الأعلى بكثير لأنها غير متصلة.
متوسط العمر المتوقع
عمر أختام الشفاه محدود بتآكل شفة الختم. وحسب ظروف التشغيل، قد تدوم أختام الشفاه من بضعة آلاف إلى عشرات الآلاف من الساعات.
تتمتع أختام المتاهة بعمر افتراضي أطول بكثير، وغالبًا ما تستمر طوال عمر المعدات، لأنها لا تتعرض للتآكل.
تشحيم
تتطلب أختام الشفاه تزييتًا لتقليل الاحتكاك والتآكل عند شفة الختم. كما يساعد التزييت على تبديد الحرارة.
لا تتطلب أختام المتاهة أي تزييت للتشغيل.
نطاق درجة حرارة
تقتصر أختام الشفاه عادةً على درجات حرارة أقل من 250 درجة فهرنهايت (120 درجة مئوية) بسبب قيود الشفاه الشائعة مواد الختميمكن لبعض مواد ختم الشفاه المتخصصة ذات درجات الحرارة العالية أن تتحمل ما يصل إلى 450 درجة فهرنهايت (230 درجة مئوية).
يمكن أن تعمل أختام المتاهة في درجات حرارة أعلى بكثير، حتى تتجاوز 1000 درجة فهرنهايت (540 درجة مئوية) مع المواد المناسبة.
مقاومة التلوث
توفر أختام الشفاه عزلًا ممتازًا للملوثات الخارجية طالما بقيت الشفة سليمة. ومع ذلك، قد يسمح تسرب أختام الشفاه بدخول الملوثات.
تتمتع فقمات المتاهة بمقاومة عالية للتلوث. تُشكّل أسنانها المتاهية المتعددة مسارًا متعرجًا يمنع التلوث بفعالية.
التكلفة
عادةً ما تكون تكلفة أختام الشفاه الأولية أقل مقارنةً بأختام المتاهة نظرًا لبساطة بنائها. ومع ذلك، تتميز أختام المتاهة عادةً بتكلفة إجمالية أقل نظرًا لعمرها الأطول ومتطلبات صيانتها المنخفضة.
الدورية
تتطلب أختام الشفاه فحصًا دوريًا واستبدالًا بمجرد تآكل شفة الختم.
تتطلب أختام المتاهة صيانةً بسيطةً، تتجاوز ضمان بقاء الخلوصات ضمن المواصفات. قد يلزم تعديل الخلوصات في حال حدوث تآكل كبير في العمود على مدار فترة تشغيل طويلة.
