آب بندهای دینامیکی

آب بندهای دینامیکی سیالات را حفظ یا جدا می کنند، آلاینده ها را دور نگه می دارند و فشار را در خود دارند. آن ها مانعی بین سطوح متحرک و ثابت در کاربردهای دوار یا خطی مانند شفت های دوار و پیستون ایجاد می کنند. آب بند های دینامیکی به یکی از دو دسته تماسی و ترخیصی تقسیم می شوند. آب بند های تماسی، آب بند را در برابر سطح جفت گیری خود تحت فشار مثبت قرار می دهد. آب بند ترخیص با فاصله مثبت عمل می کند، به این معنی که هیچ تماس مالشی وجود ندارد. اکثر آب بند های دینامیکی از نوع تماسی هستند. آب بند توسط یک لایه نازک از فیلم روغن جدا می شود که به عنوان روان کننده نیز عمل می کند. حرکت نسبی سیستم آب بندی دینامیکی چرخشی یا رفت و برگشتی است. حرکت چرخشی حرکت محور نسبت به محفظه یا جزء ثابت آن است و حرکت رفت و برگشتی حرکت خطی میله یا پیستون در یک آب بندندر است.

معیارهای انتخاب

خریداران صنعتی آب بند های دینامیکی را بر اساس نوع، جهت آب بندی، ابعاد، کاربرد و مواد مشخص می کنند. معیارهای اضافی که باید هنگام انتخاب این نوع آب بند برای یک برنامه در نظر گرفته شوند عبارت اند از:

• قابلیت سرویس دهی به محیط زیست

• نصب و راه اندازی

• قابلیت اطمینان

• تحمل به رسانه های آب بندی

• مقاومت در برابر اکستروژن بین قطعات جفت شونده

• می توانید با استفاده از سیستم جست و جوی کالای صنعتی تکصان، آب بند مورد نظر و تامین کننده مرتبط با آن را پیدا کنید. 

انواع

آب بند روغن و گریس: دارای یک لبه انعطاف پذیر است که به شفت یا محفظه ساییده می شود تا از نشت مایعات جلوگیری کند. برخی از آب بند روغن و گریس شامل یک فنر برای کمک به نگه داشتن لب در تماس با شفت است. آب بند به جلوگیری از خروج روان کننده و ورود آلاینده های مضر به دستگاه کمک می کند. آنها تقریباً در هر نوع ماشین و وآب بنده نقلیه جزء حیاتی هستند.

 آب بند های هیدرولیک و پنوماتیک: برای دستگاه هایی طراحی شده اند که حرکت رفت و برگشتی را ارائه می دهند. آنها را می توان در فشار بالا و کاربردهای دینامیکی برای محدود کردن نشت مایع و ورود مواد خارجی استفاده کرد. آب بندی های هیدرولیک در تبدیل توان سیال به حرکت خطی مهم هستند. آب بندی های پنوماتیکی طراحی مشابهی دارند اما معمولاً در هوا یا سایر محیط های گازی کار می کنند. این دسته شامل کاسه نمدهای پیستونی، آب بندی میله ای، یو شکل و بسته های فلنجی می باشد.

رینگ های پیستون: حلقه های پیستونی فلزی هستند که برای آب بندی آب بندندرها استفاده می شوند. آنها دمای کاری بالاتری نسبت به مواد الاستومری، پارچه ای یا پلیمری دارند. رینگ‌های پیستون در پیکربندی‌های مختلفی از جمله رینگ‌های فشرده‌سازی، حلقه‌های شکاف و حلقه‌های سیم موجود هستند. 

آب بند های خروجی: آب بند های دینامیکی مانند برف پاک کن ها و خراش ها هستند که از حرکت لغزشی یا رفت و برگشتی پشتیبانی می کنند. آنها سطح را با خراش دادن ذرات ساینده مانند خاک، گل و یخ تمیز می کنند. آب بند های خروج بسیار مهم هستند زیرا از آب بند محافظت می کنند و عمر مفید آن را افزایش می دهند. برف پاک کن ها باید به طور مکرر بررسی شوند تا از سالم بودن آنها اطمینان حاصل شود. اغلب برف پاک کن ها از کار می افتند که باعث از کار افتادن آب بند می شود.

 آب بندهای ترخیص: یا لابیرنت فاصله مثبتی ایجاد می کنند و به شفت یا محفظه ساییده نمی شوند. آب بند های لابیرنتی عبور آلاینده های جامد، مایع و گاز را به داخل منطقه با استفاده از شبکه ای از گذرگاه ها محدود می کنند. این آب بند همچنین از نشت مایع به خارج از محفظه آب بند شده جلوگیری می کند. بسیاری از آب بند های ترخیص از یک روتور و یک استاتور تشکیل شده اند. برای آب بندی مناسب، شکاف شعاعی بین این اعضا باید از فاصله یاتاقان در حال آب بندی بیشتر باشد. آب بند های لابیرنت به شفت آسیب نمی رسانند زیرا بدون اصطکاک است. آنها همچنین می توانند در دماهای شدید و سرعت چرخش شفت بالا بدون تأثیر بر طول عمر آنها استفاده شوند. آب بند های ترخیصی که در سرعت های پایین عملکرد خوبی ندارند، شامل محصولات لامینار هستند که حاوی یک سری حلقه های فلزی صاف مانند واشر با قطرهای مختلف هستند.

جداکننده های بلبرینگ: ایزولاتورهای بلبرینگ با جلوگیری از نشت روان کننده و حذف آلاینده ها از خانه یاتاقان، محافظت کامل از یاتاقان را فراهم می کنند. آب بند های لب مورد استفاده برای نگه داشتن روان کننده ها طراحی شده اند، اما همیشه همه آلاینده ها را خارج نمی کنند. عمر بلبرینگ را می توان با مقدار کمی خاک یا آب تا حد زیادی کاهش داد. بسیاری از جداسازهای بلبرینگ از طرح آب بند لابیرنتی استفاده می کنند.

مشخصات فنی

آب بند های دینامیکی تحت تأثیر عوامل مختلفی در طول عمر آنها قرار می گیرند. هنگام انتخاب آب بند باید تأثیر این عوامل را در نظر گرفت.

حداکثر سرعت کار: سرعت یا سرعت رسانه در سیستم می تواند بر عملکرد و عمر مفید آب بندی تأثیر بگذارد. آب بند روی یک فیلم روان کننده بین لبه آب بند و سطح متحرک قرار می گیرد. مقدار اصطکاک به ضخامت فیلم روان کننده بستگی دارد. در صورت عدم حرکت، فیلم به حداقل ضخامت خود فشرده می شود، زیرا افزایش سرعت باعث می شود روان کننده بیشتری بین سطح متحرک کشیده شود و اصطکاک سیستم کاهش می یابد. حداکثر سرعت عملیاتی معمولاً به صورت ft/min یا m/sec داده می شود. از حداکثر سرعت کار گذشته، نیروی اصطکاک بالا می رود و آب بندی شروع به سایش می کند.

حداکثر فشار کار: این حداکثر فشاری است که آب بند بدون خرابی برای آن تعیین می شود. اگر فشار بیش از حد بالا باشد، آب بند به شکافی که بین قطعات ماشینکاری شده با تحمل در سمت بدون فشار آب بند وجود دارد، وارد می شود. آب بند شروع به اکسترود می کند که باعث خرابی زودرس می شود. رینگ های ضد اکستروژن در دسترس هستند که اکستروژن را به حداقل می رساند و تحمل ماشینکاری معقول را حفظ می کند.

رتبه بندی خلاء: آب بند می تواند در خلاء کار کند.

دمای عملیاتی: این محدوده کامل دمای کاری محیط مورد نیاز است. محدوده دمای عملیاتی برای رسانه موجود در سیستم. محدوده نمد - 65 درجه فارنهایت تا 200 درجه فارنهایت (- 54 درجه سانتیگراد تا 93 درجه سانتیگراد) است. اگر دما برای آب بند سرد شود، ممکن است مواد سفت و شکننده شوند و پس از گرم شدن دما دوباره شل شوند. دماهای بالاتر باعث می شود که مواد خاصیت ارتجاعی پیدا کنند و فشرده شوند. خستگی ناشی از تغییرات دما می تواند باعث از کار افتادن آب بندی شود، بنابراین باید به ویژگی های ماده انتخاب شده در محدوده دمایی سیستم توجه ویژه ای شود.

از چه نوع موادی ساخته می شوند؟

آب بند ها را می توان از لاستیک یا پلیمر، فلزات یا مواد دیگر از جمله نمد و چرم ساخته شود.

پلیمرها یا لاستیک ها: آب بند های دینامیکی از لاستیک های طبیعی و مصنوعی، پلیمرها و الاستومرها، ترکیبات فلزی و مواد ویژه ساخته می شوند. مونومر اتیلن پروپیلن دی ان (EPDM)، یک لاستیک مصنوعی با چگالی بالا، دوام برتر را برای آب بند های دینامیکی فراهم می کند. پلیمرها و الاستومرهای رایج شامل فلوئوروالاستومر، فلوروآب بندیکن، نیتریل، پلی آمید، پلی آکریلات، پلی اترترکتون، پلی اکسی متیلن، یورتان، پلی اورتان و پلی تترا فلوئورواتیلن هستند.

فلزات: آب بند های فلزی از برنز متخلخل، چدن یا فولاد ضد زنگ ساخته می شوند. برنز پخته شده برای کاربردهای با بارهای سنگین مناسب نیست، اما زمانی که روانکاری نامناسب است مفید است. چدن خانواده‌ای از مواد است که عمدتاً از آهن ساخته می‌شوند، اما دارای مقادیر کمی کربن و آب بندیکون هستند. فولاد ضد زنگ در برابر مواد شیمیایی و خوردگی مقاوم است و می تواند دارای درجه بندی فشار نسبتاً بالایی باشد.

مواد تخصصی: مواد ویژه برای آب بندهای دینامیکی شامل چرم و نمد است. آب بند نمدی در درجه اول با روان کننده های سنگین استفاده می شود.

منبع: globalspec.com