NINGBO BODI SEALS CO., LTD משתמשת בעוגיות כדי לשפר את החוויה שלך.על ידי המשך הגלישה באתר זה, אתה מסכים לשימוש שלנו בעוגיות.עוד מידע.
מציאת אטמים יעילים עבור משטחים דינמיים הייתה אתגר גדול במשך עשרות ואף מאות שנים, והפכה למאתגרת יותר ויותר מאז הופעתה ופיתוחם של מכוניות, מטוסים ומכונות מתוחכמות.
כיום, תרמופלסטיים כגון polytetrafluoroethylene(PTFE) אטמי שפתיים(הידוע גם בשם אטמי גל סיבוביים) נמצאים בשימוש יותר ויותר.
במאמר זה, נסקור מקרוב את חייו של אטם שפתיים סיבובי PTFE בעל ביצועים גבוהים ואת ההתפתחות שלו לאורך זמן.
לכל "גיבור על" יש סיפור מקור.אותו הדבר חל על אטמי שפתיים PTFE.חלוצים מוקדמים השתמשו בחבל, עור גולמי או חגורות עבות כחלק מהאטמים או מרכיבי האיטום הראשונים על סרני הגלגלים.עם זאת, אטמים אלו נוטים לדלוף ודורשים תחזוקה שוטפת.רבות מחברות האיטום האלסטומרי של ימינו היו פעם מפעלי בורסקאות.
בסוף שנות ה-20, אטמי השפתיים הרדיאליים הראשונים נוצרו מקופסאות עור ומתכת עם מחברים.בסוף שנות ה-40 החלו להחליף את העור בגומי סינטטי.לאחר 40 שנה, יצרנים רבים מתחילים לחשוב מחדש על כל מערכת האיטום שלהם, לעיתים קרובות משלבים את משטח האיטום במכלול האיטום ומשתמשים במספר שפתיים עם נקודות מגע אנכיות ואופקיות.
פלואורוקרבון הוא יצרן כזה.בשנת 1982, חברת פלואורוקרבון רכשה את SealComp, אז חברה קטנה בבעלות משפחתית לייצור אטמי שפתיים שבסיסה במישיגן.בעקבות הרכישה, חברת Fluorocarbon העבירה את SealComp למפעל בדרום קרוליינה לייצור אטמי מתכת לתעשיות הגרעין והפטרוכימיה.
עסק חדש לאטם שפתיים זה מתמחה במשאבות ומנועים הידראוליים בלחץ גבוה, אלטרנטורים צבאיים ומוצרים מסחריים אחרים, כולל אטמי גל ארכובה ותרמוסטטים של משאיות דיזל.
בשנת 1995, הוסף סרט אלסטומרי לאטם השפתיים החיצוני.הדבר נעשה על מנת לבטל לחיצות מתכת למתכת ולהבטיח אטימה הדוקה בין האיטום לאיטום גוף הלקוח.מאוחר יותר נוספו מאפיינים נוספים להסרת חותם ועצירות אקטיביות לזיהוי האיטום ומניעת התקנה לא נכונה.
ישנם קווי דמיון רבים, אך גם הבדלים רבים, בין אטמי שפתיים גומי אלסטומריים ואטמי BD אטמי שפתיים PTFE.
מבחינה מבנית, שני האטמים דומים מאוד בכך שהם משתמשים בגוף מתכת דחוס לתוך אטם גוף נייח ובחומר שפתיים עמיד בפני שחיקה שמתחכך בפיר מסתובב.הם גם משתמשים באותה כמות של מקום בעת שימוש.
אטמי שפתיים אלסטומריים הם אטם הפיר הנפוץ ביותר בשוק והם יצוקים ישירות לתוך בית מתכת כדי לספק את הקשיחות הנדרשת.רוב אטמי השפתיים האלסטומריים משתמשים בקפיץ מאריך כמנגנון הטעינה כדי להבטיח אטימה הדוקה.בדרך כלל הקפיץ ממוקם ממש מעל נקודת המגע בין החותם לבין הפיר, ומספק את הכוח הדרוש כדי לנתק את סרט השמן.
ברוב המקרים, אטמי השפתיים של BD SEALS PTFE אינם משתמשים בקפיץ מאריך כדי לאטום.במקום זאת, אטמים אלו מגיבים לכל עומס המופעל על מתיחה של שפת האיטום ועל רדיוס הכיפוף שנוצר על ידי גוף המתכת.אטמי שפתיים PTFE משתמשים בתבנית מגע רחבה יותר בין השפה והפיר מאשר אטמי שפתיים אלסטומריים.לאטמי שפתיים PTFE יש גם עומס ספציפי נמוך יותר, אבל יש להם שטח מגע רחב יותר.העיצוב שלהם נועד להפחית את שיעורי הבלאי ובוצעו שינויים כדי להפחית את עומס היחידה, הידוע גם בשם PV.
יישום מיוחד של אטמי שפתיים PTFE הוא איטום של פירים מסתובבים, במיוחד פירים המסתובבים במהירויות גבוהות.כאשר התנאים מאתגרים ומעבר ליכולותיהם, הם מהווים אלטרנטיבה מצוינת לאטמי שפתיים מגומי אלסטומרי.
בעיקרו של דבר, אטמי שפתיים PTFE נועדו לגשר על הפער בין אטמי שפתיים אלסטומריים מסורתיים ואטמי פנים מקרבון מכני.הם יכולים לפעול בלחצים ובמהירות גבוהים יותר מרוב אטמי השפתיים האלסטומריים, מה שהופך אותם לחלופה מצוינת.
הביצועים שלהם אינם מושפעים לרעה מסביבות קשות עם טמפרטורות קיצוניות, מדיה קורוזיבית, מהירויות פני שטח גבוהות, לחצים גבוהים או חוסר סיכה.דוגמה מצוינת ליכולות המעולות של PTFE הם מדחסי אוויר תעשייתיים, המדורגים לפעול מעל 40,000 שעות ללא תחזוקה.
ישנן כמה תפיסות שגויות בנוגע לייצור של אטמי שפתיים PTFE.אטמי שפתיים גומי אלסטומריים לוחצים את הגומי ישירות על גוף המתכת.גוף המתכת מספק את הקשיחות הדרושה, והאלסטומר לוקח על עצמו את החלק העובד של החותם.
לעומת זאת, לא ניתן ליצוק אטמי שפתיים PTFE ישירות על בית מתכת.חומר PTFE אינו נכנס למצב נוזלי או למצב המאפשר לחומר לזרום;לכן, אטמי שפתיים PTFE מיוצרים על ידי עיבוד של האיטום, לאחר מכן הרכבתו לתוך בית מתכת, ולאחר מכן הידוק מכני שלו.
בעת בחירת פתרון איטום מדויק עבור יישומים מסתובבים, יש לשקול בזהירות גורמים חשובים לרבות מהירות פיר, מהירות פני השטח, טמפרטורת הפעלה, מדיום איטום ולחץ המערכת.ישנם תנאי הפעלה רבים אחרים שיש לקחת בחשבון בעת קבלת ההחלטה, אך אלו המפורטים לעיל הם העיקריים שבהם.
עם זכויות באה אחריות גדולה.עם הזמן, המוקד של המפעל שלנו עבר ליישומים הדורשים אטמי שפתיים תובעניים יותר מ-PTFE.אחד היתרונות המרכזיים של החותם הוא יכולתו להופיע בסביבות מאתגרות ביישומי תעשייה, רכב וחלל.
הם יכולים לפעול בלחצים ובמהירות גבוהים יותר על פירים מסתובבים מאשר אטמי שפתיים אלסטומריים, והיתרונות לא נעצרים שם.יתרונות נוספים של אטמי שפתיים PTFE כוללים:
BD SEALS אטמי שפתיים נפוצים הם BD SEALS PTFE אטמי שפתיים מסתובבים ואטמי פולימר, שניהם ניתנים להחלפה.ההבדל העיקרי ביניהם הוא העיצוב שלהם.אטמי דיור מתכת משתמשים בפח כדי ליצור בית אטום ולאחר מכן מתקינים שפת איטום כדי להדק את האיטום באופן מכני.
אטמי השפתיים של BD SEALS, שהומצאו בתחילת 2003, מתוכננים לפעול בסביבות קשות החל מ-53°C עד 232°C, בסביבות כימיות קשות ובסביבות יבשות ושוחקות.אטמים סיבוביים PTFE דינמיים משמשים ביישומים הבאים:
BD אוטם אטמים סיבוביים בכעשר שנים.יצירתם הפכה הכרחית כאשר BD SEALS החלה לעבוד על ערבוב והרכבה של חומרי נפץ ליישומים צבאיים.אטמי שפתיים בעלי מעטפת מתכת נחשבים בלתי מתאימים לחלוטין למטרה זו בשל האפשרות שהם יבואו במגע עם הפיר המסתובב של חומר הנפץ המעורב.זו הסיבה למהנדסי התכנון של BD SEALS פיתחו אטם שפתיים ללא מתכת ועדיין שומר על היתרונות העיקריים שלו.
בעת שימוש באטמי שמן, הצורך בחלקי מתכת מתבטל לחלוטין מכיוון שהאטם כולו עשוי מאותו חומר פולימרי.ברוב המקרים, נעשה שימוש בטבעת O-אלסטומרית בין הקוטר החיצוני של האיטום לקדח הדיור המשויך.טבעות O מספקות אטימה סטטית הדוקה ומונעות סיבוב.לעומת זאת, ניתן לייצר אטמי שפתיים מיותר משלושה חומרים שונים ולאכסן בתוך בית מתכת.
כיום, החותם המקורי הוליד גרסאות רבות ושונות שהן אידיאליות גם להתקנה בשטח שכן הן אינן דורשות כלים מיוחדים להתקנה ומתאימות גם ליישומים הדורשים הסרת האיטום לצורך ניקוי.בשל העיצוב הפשוט שלהם, אטמים אלו לרוב חסכוניים יותר.
כיצד חותמות שפתיים PTFE של BD SEALS, אטמי פולימר ואטמי שפתיים אחרים מבית BD SEALS משנים את חיי היומיום שלנו?
אטמי שפתיים PTFE מספקים תכונות איטום מעולות וחיכוך נמוך בסביבות יבשות או שוחקות.הם משמשים לעתים קרובות ביישומים מורכבים שבהם נדרשת מהירות.
שוק מדחסי האוויר הוא דוגמה טובה לאופן שבו אטמי שפתיים PTFE מחליפים אטמים מכניים אלסטומריים ופחמן.התחלנו לעבוד עם רוב חברות מדחסי האוויר הגדולות באמצע שנות ה-80, והחלפנו אטמי גומי מועדים לדליפות ואטמי פנים מפחמן.
העיצוב המקורי התבסס על אטם שפתיים מסורתי בלחץ גבוה, אך עם הזמן, ככל שהביקוש גדל ונדרש ביצועים גבוהים יותר, האיטם תוכנן כך שיהיה אפס דליפה וחיי שירות ארוכים.
הטכנולוגיה החדשה פותחה כדי להכפיל את חיי האיטום תוך שמירה על בקרת דליפות הדוקה בכל עת.כתוצאה מכך, אטמי השפתיים של BD SEALS PTFE נחשבים לתקן התעשייה, ומספקים למעלה מ-40,000 שעות של שירות ללא תחזוקה.
אטמי שפתיים PTFE מספקים בקרת דליפה מעולה ומסוגלים לפעול מ-1000 עד 6000 סל"ד עם מגוון חומרי סיכה ולמשך פרקי זמן ממושכים (15,000 שעות), מה שמפחית את תביעות האחריות.Omniseal Solutions™ מציעה אטמי פיר לתעשיית דחיסת הברגים בקטרים הנעים בין 0.500 ל-6000 אינץ' (13 עד 150 מ"מ).
מיקסרים הם תחום נוסף בתעשייה שבו התאמה אישית של אטמים נפוצה.הלקוחות של BD SEALS בענף זה דורשים אטמים שיכולים להתמודד עם סטיית פירים והרחקה של עד 0.300 אינץ' (7.62 מ"מ), המהווה כמות משמעותית של נזילת פיר דינמי.כדי לפתור בעיה זו ולשפר את מהירות הפעולה, Omniseal Solutions™ מציעה עיצוב אטם שפתיים צף עם פטנט.
אטמי BD SEALS LIP קלים להתקנה, עומדים בדרישות דליפה מחמירות של EPA, והם תואמים שמן ונוזל קירור לשימוש בחללים סגורים לאורך כל חיי המשאבה.
בנוסף, אטמי השפתיים שלנו מיועדים לתנאי איטום דינמיים, מהירויות קיצוניות, בעיות לחץ וטמפרטורה ויישומים רבים אחרים.
החותמות שלהם משמשות גם בציוד הדורש חומרים מאושרים של ה-FDA לשימוש במכונות כגון:
כל היישומים הללו דורשים עמידות נמוכה מאוד בחיכוך איטום כדי להפחית את הטמפרטורה.בנוסף לעמידה בתקני ה-FDA, החותמות חייבות להיות נקיות מחללים שעלולים לגרום לחסימה של החומר הנאטם, וחייבות להיות תואמות לחומצות, אלקליות וחומרי ניקוי.הם חייבים גם לעמוד בשטיפה בלחץ גבוה ולעבור בדיקות IP69K.
אטמי שפתיים של BD SEALS משמשים ביחידות כוח עזר (APU), מנועי טורבינת גז, סטרטרים, אלטרנטורים וגנרטורים, משאבות דלק, טורבינות לחץ (RAT) ומפעילי דש, אחד מהשווקים הגדולים ביותר.
ה-APU הופעל בטיסה 1549 של US Airways ("נס על ההדסון") כדי לספק חשמל למטוס לנחיתה בטוחה.אטמי השפתיים והקפיצים של Omniseal Solutions™ מותקנים במערכת הליבה של מטוס זה, הנחשבת קריטית לטיסה וחייבת להיות מבצעית ב-100% עם הפריסה.
ישנן סיבות רבות לכך שיצרני תעופה וחלל מסתמכים על אטמי שפתיים אלה.אטמי שפתיים מעוצבים במיוחד של BD SEALS מספקים אטימה הדוקה יותר וביצועים משופרים מאשר אטמים אלסטומריים דומים.הם גם דורשים פחות מקום מאשר אטמים מכאניים מפחמן על צירי טורבינה ותיבות הילוכים חיצוניות.
הם יכולים לעמוד בטמפרטורות מ-65°F ל-350°F (-53°C עד 177°C) ולחצים של עד 25 psi (0 עד 1.7 בר), עם מהירויות משטח טיפוסיות של 2000 עד 4000 רגל לדקה (10 עד 20 מ' לשנייה).חלק מפתרונות BD SEALS בתחום זה יכולים לפעול במהירויות העולה על 20,000 רגל לדקה, מה שמקביל ל-102 מטר לשנייה.
שוק מרכזי נוסף הוא אטמי מנועי מטוסים, שבו אטמי שפתיים משמשים באטמי הילוכים חיצוניים על ידי יצרני מנועי מטוסים גדולים.אטמי שפתיים של BD SEALS משמשים גם במנועי סילון טורבו-פאן.מנוע מסוג זה מצויד במערכת הילוכים המפרידה את מאוורר המנוע מהמדחס והטורבינה בלחץ נמוך, ומאפשרת לכל מודול לפעול במהירות אופטימלית.
לפיכך, הם יכולים לספק יעילות מוגברת.מטוס נוסעים טיפוסי שורף כחצי ליטר דלק למייל, ומנועים יעילים יותר צפויים לחסוך בממוצע 1.7 מיליון דולר בעלויות תפעול לכל מטוס נוסעים בשנה.
בנוסף לתמיכה בתעשיות מסחריות, אטמי שפתיים PTFE משמשים גם בצבא, במיוחד על ידי משרד ההגנה.זה כולל שימוש במטוסי קרב, נושאות מטוסים ומסוקים.
אטמי שפתיים PTFE נמצאים בשימוש נרחב במטוסים צבאיים;לדוגמה, במאווררי הרמה אנכיים, אטמי מנוע של תיבת הילוכים במסוק ואטמים קפיציים שלהם משמשים גם עבור חלקי אטם ראש הרוטור, דשים ודקים, וציוד מפתח במערכת הבלימה המשמש לתפיסת מטוס.נחת על הסיפון.חשוב לוודא שהציוד המשמש למטרות אלו אינו תקלה.
אטמי ip BD SEALS מתאימים לכמה מהיישומים המאתגרים ביותר כגון גלי ארכובה, מפיצים, משאבות דלק ואטמי פקס הנמצאים בתעשיית המירוצים, שבה באופן טבעי מנועים נדחפים לרוב לגבולותיהם.
זמן פרסום: 24 בדצמבר 2023