Yn y diwydiant gweithgynhyrchu, peirianwyr sy'n gyfrifol am selio fel arfer yw'r aelodau mwyaf heriol o dîm prosiect.
Pan fydd y peiriant yn gweithredu fel arfer, nid oes neb yn meddwl amdanoch chi; ond unwaith y bydd yr offer yn datblygu gollyngiadau (dŵr, olew, neu nwy) ar safle'r cwsmer, heb os, y person cyntaf sy'n atebol yw'r peiriannydd selio.
Mae'r peiriannydd strwythurol yn archwilio dimensiynau'r ffosydd yn gyntaf, gan gadarnhau eu bod wedi'u tynnu'n gywir yn unol â manylebau goddefgarwch. Yna mae'r adran IQC yn gwirio adroddiad y ffatri, gan wirio bod cynhyrchion a gyflenwir gan weithgynhyrchwyr mawr yn bodloni'r holl safonau gofynnol. Yn y pen draw, y peiriannydd selio sy'n gyfrifol am ddadansoddi methiant.
Rydych wedi dileu'r O-ring diffygiol; roedd ei wyneb yn gyfan, yn rhydd o graciau neu arwyddion o gyrydiad cemegol. Yr unig newid oedd ei fod wedi'i fflatio ac na ellid ei adfer i'w siâp gwreiddiol.
Ar hyn o bryd, mae'n bosibl y bydd canolbwyntio'n unig ar gryfder tynnol a gwerthoedd caledwch y Traeth a restrir ym manylebau deunydd y cyflenwr yn methu â nodi achos gwirioneddol y methiant.
Ym maes deunyddiau polymer wedi'u selio, mae'r perfformiad selio tymor hir yn aml yn cael ei bennu nid gan galedwch materol neu gryfder tynnol, ond gan baramedr sy'n cael ei danamcangyfrif yn aml: set gywasgu (CS).
Gadewch i ni archwilio'r paramedr hwn yn fanwl o dri safbwynt.
0 1
Selio - beth yn union sy'n cael ei selio?
Cyn trafod dadffurfiad parhaol cywasgol, mae'n hanfodol cywiro camsyniad mecanyddol cyffredin: mae selio yn dibynnu nid ar "blocio" ond ar "gefnogi."
llun
Pan fyddwch chi'n mewnosod O-ffonio silicon yn y rhigol fetel ac yn tynhau'r fflans, mae'r silicon yn cael ei gywasgu (yn nodweddiadol i gymhareb o 15%–30%).
Mae silicon yn ddeunydd elastig iawn. Pan gaiff ei gywasgu, mae ei gadwyni moleciwlaidd yn cael ei ystumio'n rymus, gan gynhyrchu grym adlam cryf (straen cyswllt) sy'n ceisio dychwelyd i'w gyflwr gwreiddiol.
Mae'r grym adlam hwn yn gwrthwynebu'r wal fetel yn gadarn; yn ddamcaniaethol, cyn belled â'i fod yn fwy na phwysedd yr hylif mewnol, ni fydd y cyfrwng yn gollwng o gwbl.
Felly, mae hanfod selio yn gorwedd yn y ddarpariaeth barhaus o rym elastig gan gadwyni moleciwlaidd silicon o dan gywasgu, gan eu galluogi i gadw'n gadarn ar arwynebau metel.
0 2
Beth sy'n achosi methiant sêl?
Gan fod selio yn dibynnu ar y grym adfer, beth sy'n digwydd os bydd y grym hwn yn diflannu?
Beth yw dadffurfiad parhaol cywasgol?
Fe wnaethon ni fflatio'r gel silicon 25%, ei bobi mewn popty ar 120 gradd am 70 awr, yna ei dynnu a gadael iddo oeri a dychwelyd i'w siâp gwreiddiol.
Os gall adfer ei drwch gwreiddiol yn llawn, CS= 0% (elastomer perffaith nad yw'n bodoli mewn gwirionedd).
Os yw'n gwastatáu'n llwyr ac nad yw'n gwella o gwbl, CS=100% (sy'n nodi ei fod wedi mynd yn blastig anhyblyg).
Pam na all cadwyni moleciwlaidd "ddychwelyd i'w cyflwr gwreiddiol"? Mae'r mater ar lefel microsgopig:
Lefel Corfforol – Ymlacio Straen ac Ad-drefnu Segmentu Cadwyn
Mae silicon yn cael ei ffurfio trwy gyd-gloi cadwyni moleciwlaidd hir. Pan fyddwch chi'n destun cywasgu hir ar dymheredd uchel,
Mae'n lleihau ei straen mewnol trwy lithro graddol ac ad-drefnu.
Mae fel gwasgu pelen blewog o edafedd ar waelod bocs am flwyddyn-erbyn i chi ei thynnu allan, mae eisoes wedi addasu i'w siâp gwastad a phrin y gall adennill ei lewder gwreiddiol.
Mae'r "cyfaddawd" corfforol hwn yn arwain at ddirywiad graddol yn y grym adlam.
Lefel cemegol – Torri ac ad-drefnu bondiau croes-cysylltu
Dyma'r agwedd fwyaf allweddol. Mae elastigedd silicon yn dibynnu ar-fondiau croesgysylltu rhwng cadwyni moleciwlaidd (fel bondiau sylffwr).
O dan dymheredd uchel a chywasgu hir, mae'r bondiau cysylltu croes gwreiddiol yn torri, gan arwain at golli grym tyniant elastig.
Yn bwysicach fyth, bydd y radicalau rhydd a gynhyrchir gan doriad asgwrn yn ail-ffurfio-bondiau croes-gysylltiedig newydd o dan amodau cywasgedig y deunydd-gan gloi'r cadwyni moleciwlaidd i bob pwrpas mewn "cyflwr gwastad." Hyd yn oed ar ôl i'r grym allanol gael ei dynnu, mae'r bondiau cemegol newydd hyn yn atal y deunydd rhag dychwelyd i'w gyfluniad gwreiddiol.
Slip corfforol + ailgyfuniad cemegol=dadffurfiad parhaol cywasgol.
Mae gwerth CS uwch yn arwain at gel silicon mwy gwastad a straen cyswllt gwannach. Yn y pen draw, pan fydd y grym adlam yn dod yn annigonol o'i gymharu â'r pwysedd hylif, mae gollyngiadau'n digwydd.
0 3
Sut y dylid mynd i'r afael â hyn o safbwynt peirianneg?
Nawr ein bod yn deall y mecanweithiau sylfaenol, sut allwn ni osgoi'r risg hon wrth ddylunio morloi a dewis deunyddiau?
1. Wrth ddehongli data CS, eglurwch yr amodau profi bob amser.
Mae'r tabl eiddo ffisegol a ddarperir gan y cyflenwr yn aml yn nodi "dadffurfiad parhaol o dan gywasgu: 25%."Fodd bynnag, ar ba dymheredd, o dan ba gymhareb cywasgu, ac am ba hyd y cymerwyd y mesuriadau hyn?
Os caiff y gwerth CS ei fesur ar 25% ar 100 gradd, gall ymchwyddo i dros 50% o dan amodau gweithredu gwirioneddol o 150 gradd oherwydd heneiddio thermol a ocsideiddiol cyflymach.
Y gofyniad allweddol yw, wrth werthuso'r gwerth CS, na ddylai tymheredd y prawf fod yn is na thymheredd gweithredu uchaf y cynnyrch, a rhaid i hyd y prawf fod o leiaf 70 awr neu 168 awr. Dim ond data o'r fath all fod yn gyfeirnod dilys ar gyfer dethol.
2. Canolbwyntiwch ar y system groesgysylltu yn hytrach na chynyddu caledwch yn ddall
Os nad yw'r gwerth CS yn bodloni'r gofynion, peidiwch â cheisio gwneud iawn trwy gynyddu caledwch gel silicon-ni all caledwch wrthdroi anffurfiad parhaol. Yn lle hynny, dylid cyfeirio ymyriad at system groesgysylltu gemegol y deunydd.
Gan gymryd NBR neu EPDM fel enghreifftiau: mae systemau vulcanization sylffwr traddodiadol yn ffurfio bondiau sylffwr ag egni bond isel, sy'n dueddol o dorri a diwygio ar dymheredd uchel, gan arwain at werthoedd CS gwael.
Trwy fabwysiadu system vulcanization perocsid, mae bondiau carbon carbon sengl yn cael eu ffurfio, sy'n arddangos egni bond uchel ac sy'n gallu gwrthsefyll holltiad ac ailgyfuniad o dan gywasgiad tymheredd uchel, gan leihau'n sylweddol anffurfiad cywasgu parhaol.
Mae'r fasnachu yn ostyngiad yng ngwrthiant rhwygo deunyddiau vulcanized. Mae hyn yn cynrychioli cydbwysedd nodweddiadol rhwng cyflawni "an-rhwygoadwyedd" a chynnal "priodweddau adlam".
3. Digolledu am wanhad CS materol trwy ddyluniad strwythurol
Os yw gwerth CS y deunydd wedi'i optimeiddio i'w derfyn ffisegol (ee, 30%), sut allwn ni sicrhau perfformiad selio parhaus dros-ddefnydd hirdymor?
Gan ein bod yn gwybod y bydd yn colli rhywfaint o wydnwch, dylem ymgorffori'r golled hon yn y lwfans cywasgu wrth ddylunio dimensiynau rhigol.
Fodd bynnag, ni ellir cynyddu'r gymhareb cywasgu am gyfnod amhenodol. Pan fo'r gyfradd gywasgu yn rhy uchel (yn fwy na 40%), mae straen mewnol o fewn y polymer yn cynyddu'n esbonyddol, gan arwain at dorri cadwyni moleciwlaidd cynamserol yn fecanyddol ac o ganlyniad cyflymu dirywiad CS.
Y dull mwyaf effeithlon yw i beirianwyr strwythurol a pheirianwyr deunyddiau gael goddefiant rhigol ar y cyd yn seiliedig ar y gromlin ymlacio straen-un nad yw'n peryglu cyfanrwydd silicon nac yn methu â chynnal cymhareb pwysau selio digonol ar ôl deng mlynedd.
Mae creu sêl yn ei hanfod yn golygu dod yn ffrind ac yn elyn amser.
Nid yw gwir beiriannydd selio yn canolbwyntio'n unig ar sicrhau sêl ddwrglos ar adeg cwblhau'r cynulliad.
Eu pryder yw a fydd y gadwyn moleciwlaidd yn dal i fod ynghlwm yn gadarn i'r arwyneb metel ar ôl tair, pump, neu hyd yn oed ddeng mlynedd-dan amlygiad cyson i dymheredd uchel a gwasgedd dwys-.
Os oes gennych sêl sy'n gollwng dro ar ôl tro ond yn methu â nodi'r achos, neu'n gweld tablau eiddo'r cyflenwr yn ddryslyd-mae croeso i chi gysylltu â'n peiriannydd gwerthu gyda'ch lluniau a'ch samplau a fethwyd.