ለሜካኒካል ዘንግ ማኅተም ትክክለኛውን ቁሳቁስ እንዴት እንደሚመረጥ

ለማህተምዎ የሚሆን ቁሳቁስ መምረጥ አስፈላጊ ነው ምክንያቱም የአንድን መተግበሪያ ጥራት፣ የዕድሜ ልክ ዕድሜ እና አፈጻጸም በመወሰን እና ለወደፊቱ ችግሮችን በመቀነስ ረገድ ሚና ስለሚጫወት። እዚህ ላይ፣ አካባቢው የማህተም ቁሳቁስ ምርጫን እንዴት እንደሚነካ፣ እንዲሁም በጣም የተለመዱትን ቁሳቁሶች እና የትኞቹን አፕሊኬሽኖች እንደሚስማሙ እንመለከታለን።

የአካባቢ ሁኔታዎች

ዲዛይኑን እና ቁሳቁሱን በሚመርጡበት ጊዜ ማኅተም የሚጋለጥበት አካባቢ ወሳኝ ነው። የማኅተም ቁሶች ለሁሉም አካባቢዎች የሚያስፈልጋቸው በርካታ ቁልፍ ባህሪያት አሉ፤ ከእነዚህም ውስጥ የተረጋጋ የማኅተም ፊት መፍጠር፣ ሙቀትን ማስተናገድ የሚችል፣ በኬሚካል የሚቋቋም እና ጥሩ የመልበስ መቋቋም ይገኙበታል።

በአንዳንድ አካባቢዎች፣ እነዚህ ባህሪያት ከሌሎቹ የበለጠ ጠንካራ መሆን አለባቸው። አካባቢን ሲያስቡ ግምት ውስጥ መግባት ያለባቸው ሌሎች የቁሳቁስ ባህሪያት ጥንካሬ፣ ጥንካሬ፣ የሙቀት መስፋፋት፣ መልበስ እና የኬሚካል መቋቋምን ያካትታሉ። እነዚህን በአእምሯቸው መያዝ ለማኅተምዎ ተስማሚ የሆነ ቁሳቁስ እንዲያገኙ ይረዳዎታል።

አካባቢው የማኅተሙ ዋጋ ወይም ጥራት ቅድሚያ ሊሰጠው የሚችል መሆኑን ሊወስን ይችላል። ለሻካራ እና አስቸጋሪ አካባቢዎች፣ ማኅተሞቹ እነዚህን ሁኔታዎች ለመቋቋም የሚያስችል ጠንካራ መሆን ስላለባቸው የበለጠ ውድ ሊሆኑ ይችላሉ።

ለእንደዚህ አይነት አካባቢዎች፣ ከፍተኛ ጥራት ላለው ማህተም የሚወጣውን ገንዘብ በጊዜ ሂደት መልሶ ይከፍላል ምክንያቱም ዝቅተኛ ጥራት ያለው ማህተም የሚያስከትላቸውን ውድ ውድ የሆኑ መዝጊያዎችን፣ ጥገናዎችን እና እድሳትን ወይም ማህተሙን መተካትን ይከላከላል። ሆኖም ግን፣ በጣም ንጹህ ፈሳሽ ያለው እና ቅባት የሚያስይዝ ባህሪ ያለው ፓምፕ ሲደረግ፣ ከፍተኛ ጥራት ያላቸውን ተሸካሚዎች በመደገፍ ርካሽ ማህተም መግዛት ይቻላል።

የተለመዱ የማኅተም ቁሳቁሶች

ካርቦን

በማኅተም ፊት ላይ ጥቅም ላይ የሚውለው ካርቦን የአሞርፎስ ካርቦን እና ግራፋይት ድብልቅ ሲሆን የእያንዳንዱ መቶኛ የካርቦን የመጨረሻ ደረጃ አካላዊ ባህሪያትን የሚወስን ነው። ራሱን የሚያቀልጥ የማይንቀሳቀስ፣ የተረጋጋ ቁሳቁስ ነው።

በሜካኒካል ማኅተሞች ውስጥ ካሉት የመጨረሻ ፊቶች አንዱ ሆኖ በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል፣ እንዲሁም በደረቅ ወይም በትንሽ መጠን ቅባት ስር ለተከፋፈሉ የክብ ቅርጽ ማኅተሞች እና የፒስተን ቀለበቶች ተወዳጅ ቁሳቁስ ነው። ይህ የካርቦን/ግራፋይት ድብልቅ እንደ ዝቅተኛ ቀዳዳ፣ የተሻሻለ የመልበስ አፈፃፀም ወይም የተሻሻለ ጥንካሬ ያሉ የተለያዩ ባህሪያትን ለመስጠት ከሌሎች ቁሳቁሶች ጋር ሊተከል ይችላል።

በቴርሞሴት ሙጫ የተረጨ የካርቦን ማኅተም ለሜካኒካል ማኅተሞች በጣም የተለመደ ሲሆን አብዛኛዎቹ የተረጨ የሬዚን ካርቦኖች ከጠንካራ መሠረቶች እስከ ጠንካራ አሲዶች ድረስ በተለያዩ ኬሚካሎች ውስጥ ሊሠሩ ይችላሉ። እንዲሁም ጥሩ የግጭት ባህሪያት እና የግፊት መዛባትን ለመቆጣጠር የሚያስችል በቂ ሞዱለስ አላቸው። ይህ ቁሳቁስ በውሃ፣ በማቀዝቀዣዎች፣ በነዳጆች፣ በዘይቶች፣ በቀላል ኬሚካል መፍትሄዎች እና በምግብ እና በመድኃኒት አፕሊኬሽኖች ውስጥ እስከ 260°ሴ (500°ፋ) ድረስ ለአጠቃላይ ተግባር ተስማሚ ነው።

አንቲሞኒ የተነከረ የካርቦን ማኅተሞችም በአንቲሞኒ ጥንካሬ እና ሞዱለስ ምክንያት ስኬታማ መሆናቸው ተረጋግጧል፣ ይህም ጠንካራ እና ጠንካራ ቁሳቁስ ሲያስፈልግ ለከፍተኛ ግፊት አተገባበር ጥሩ ያደርገዋል። እነዚህ ማኅተሞች ከፍተኛ የviscosity ፈሳሾች ወይም ቀላል ሃይድሮካርቦኖች ባሉባቸው አተገባበሮች ውስጥ ከመቧጨር የበለጠ የሚቋቋሙ በመሆናቸው ለብዙ የማጣሪያ አተገባበሮች መደበኛ ደረጃ ያደርገዋል።

ካርቦን እንደ ደረቅ ሩጫ ፍሎራይድ፣ ክሪዮጀኒክስ እና ቫክዩም አፕሊኬሽኖች ባሉ የፊልም ፎርመሮች ወይም እንደ ፎስፌት ባሉ ኦክሲዴሽን አጋቾች እስከ 800 ጫማ/ሰከንድ እና 537°ሴ (1,000°ፋ) ድረስ ለከፍተኛ ሙቀት፣ ለከፍተኛ ፍጥነት እና ለተርባይን አፕሊኬሽኖች ባሉ ፎስፌትስ ባሉ ኦክሲዴሽን አጋቾች ሊረግብ ይችላል።

ሴራሚክ

ሴራሚክስ ከተፈጥሮ ወይም ሰው ሰራሽ ውህዶች የተሠሩ ኦርጋኒክ ያልሆኑ የብረት ያልሆኑ ቁሳቁሶች ናቸው፣ በአብዛኛው አሉሚና ኦክሳይድ ወይም አሉሚና ናቸው። ከፍተኛ የመቅለጥ ነጥብ፣ ከፍተኛ ጥንካሬ፣ ከፍተኛ የመልበስ መቋቋም እና የኦክሳይድ መቋቋም ችሎታ ስላለው እንደ ማሽነሪዎች፣ ኬሚካሎች፣ ፔትሮሊየም፣ ፋርማሲዩቲካል እና አውቶሞቢል ባሉ ኢንዱስትሪዎች ውስጥ በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል።

በተጨማሪም እጅግ በጣም ጥሩ የዲኤሌክትሪክ ባህሪያት ያሉት ሲሆን ለኤሌክትሪክ ኢንሱሌተሮች፣ ለመልበስ የሚቋቋሙ ክፍሎች፣ ለመፍጨት ሚዲያዎች እና ለከፍተኛ የሙቀት መጠን ክፍሎች በተለምዶ ጥቅም ላይ ይውላል። በከፍተኛ ንጽህና፣ አሉሚና ከአንዳንድ ጠንካራ አሲዶች በስተቀር ለአብዛኛዎቹ የሂደት ፈሳሾች በጣም ጥሩ የኬሚካል መቋቋም ስላለው በብዙ የሜካኒካል ማኅተም አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ እንዲውል ያደርገዋል። ሆኖም፣ አሉሚና በሙቀት ድንጋጤ በቀላሉ ሊሰበር ይችላል፣ ይህም ችግር ሊሆን በሚችልባቸው አንዳንድ አፕሊኬሽኖች ላይ አጠቃቀሙን ገድቧል።

ሲሊከን ካርቦይድ

ሲሊኮን ካርቦይድ የሚመረተው ሲሊካን እና ኮክን በማዋሃድ ነው። ከሴራሚክ ጋር በኬሚካላዊ መልኩ ተመሳሳይ ነው፣ ነገር ግን የተሻለ የቅባት ጥራት ያለው እና ጠንካራ ስለሆነ ለከባድ አካባቢዎች ጥሩ የጠንካራ መፍትሄ ያደርገዋል።

እንዲሁም እንደገና ሊታጠፍና ሊወጠር ስለሚችል ማኅተም በሕይወት ዘመኑ ውስጥ ብዙ ጊዜ ሊታደስ ይችላል። በአጠቃላይ በሜካኒካል ማኅተሞች ውስጥ እንደ ጥሩ የኬሚካል ዝገት መቋቋም፣ ከፍተኛ ጥንካሬ፣ ከፍተኛ ጥንካሬ፣ ጥሩ የመልበስ መቋቋም፣ አነስተኛ የግጭት ኮፊሸንት እና ከፍተኛ የሙቀት መጠን መቋቋም ባሉበት ሁኔታ ጥቅም ላይ ይውላል።

ለሜካኒካል ማኅተም ፊቶች ጥቅም ላይ ሲውል፣ የሲሊኮን ካርቦይድ የተሻሻለ አፈጻጸም፣ የማኅተም ዕድሜ መጨመር፣ የጥገና ወጪዎች መቀነስ እና እንደ ተርባይኖች፣ ኮምፕሬሰሮች እና ሴንትሪፉጋል ፓምፖች ላሉ የሚሽከረከሩ መሳሪያዎች ዝቅተኛ የሩጫ ወጪዎችን ያስከትላል። የሲሊኮን ካርቦይድ እንዴት እንደተመረተ ላይ በመመስረት የተለያዩ ባህሪያት ሊኖሩት ይችላል። የሲሊኮን ካርቦይድ ምላሽ ሰጪነት የሚፈጠረው የሲሊኮን ካርቦይድ ቅንጣቶችን በምላሽ ሂደት ውስጥ እርስ በእርስ በማያያዝ ነው።

ይህ ሂደት የቁሳቁሱን አብዛኛዎቹን አካላዊ እና የሙቀት ባህሪያት በእጅጉ አይጎዳውም፤ ነገር ግን የቁሳቁሱን የኬሚካል መቋቋም ይገድባል። ችግር የሆኑ በጣም የተለመዱ ኬሚካሎች ካስቲክስ (እና ሌሎች ከፍተኛ የፒኤች ኬሚካሎች) እና ጠንካራ አሲዶች ናቸው፣ ስለዚህም ምላሽ-የተያያዘ ሲሊከን ካርቦይድ ከእነዚህ አፕሊኬሽኖች ጋር ጥቅም ላይ መዋል የለበትም።

ራሱን የሚያጣፍጥ ሲሊኮን ካርቦይድ የሚመረተው ከ2,000°ሴ በላይ በሆነ የሙቀት መጠን ውስጥ ኦክሳይድ ያልሆኑ የሲንተሪንግ መርጃዎችን በመጠቀም የሲሊኮን ካርቦይድ ቅንጣቶችን በቀጥታ አንድ ላይ በማጣመር ነው። ሁለተኛ ደረጃ ቁሳቁስ ባለመኖሩ (እንደ ሲሊኮን ያሉ) ቀጥተኛ የሲንተሪ ቁሳቁስ በሴንትሪፉጋል ፓምፕ ውስጥ ሊታይ ለሚችል ለማንኛውም ፈሳሽ እና የሂደት ሁኔታ በኬሚካል ይቋቋማል።

የተንግስተን ካርቦይድ

ቱንግስተን ካርባይድ እንደ ሲሊኮን ካርባይድ ያለ በጣም ሁለገብ ቁሳቁስ ነው፣ ነገር ግን ከፍተኛ የመለጠጥ ችሎታ ስላለው ለከፍተኛ ግፊት አፕሊኬሽኖች የበለጠ ተስማሚ ነው፣ ይህም በጣም በትንሹ እንዲወዛወዝ እና የፊት መዛባትን ይከላከላል። እንደ ሲሊኮን ካርባይድ ሁሉ፣ እንደገና ሊለጠፍ እና ሊወጠር ይችላል።

የቱንግስተን ካርቦይድ አብዛኛውን ጊዜ የሚመረተው በሲሚንቶ የተገነቡ ካርቦይድ ስለሆኑ የቱንግስተን ካርቦይድን ከራሱ ጋር ለማያያዝ ምንም ዓይነት ሙከራ የለም። የቱንግስተን ካርቦይድ ቅንጣቶችን አንድ ላይ ለማያያዝ ወይም ለማጣበቅ ሁለተኛ ደረጃ ብረት ይጨመራል፣ ይህም የቱንግስተን ካርቦይድ እና የብረት ማያያዣው የተጣመሩ ባህሪያት ያሉት ቁሳቁስ ያስገኛል።

ይህ በተንግስተን ካርቦይድ ብቻ ከሚቻለው በላይ ጥንካሬ እና የተፅዕኖ ጥንካሬን በማቅረብ ጥቅም ላይ ውሏል። ከተጠናከረ የተንግስተን ካርቦይድ ድክመቶች አንዱ ከፍተኛ ጥግግቱ ነው። ቀደም ሲል ከኮባልት ጋር የተሳሰረ የተንግስተን ካርቦይድ ጥቅም ላይ ይውል ነበር፣ ነገር ግን ቀስ በቀስ በኒኬል-ታሰረ የተንግስተን ካርቦይድ ተተክቷል ምክንያቱም ለኢንዱስትሪው የሚያስፈልገውን የኬሚካል ተኳሃኝነት መጠን ስለሌለው።

ኒኬል-ታሰረው ቱንግስተን ካርቦይድ ከፍተኛ ጥንካሬ እና ከፍተኛ ጥንካሬ ባህሪያት በሚፈለጉባቸው የማኅተም ፊቶች ላይ በስፋት ጥቅም ላይ የሚውል ሲሆን በአጠቃላይ በነጻ ኒኬል የተገደበ ጥሩ የኬሚካል ተኳሃኝነት አለው።

ጂኤፍፒቲኤፍኢ

GFPTFE ጥሩ የኬሚካል መቋቋም ችሎታ ያለው ሲሆን የተጨመረው ብርጭቆ የማሸጊያ ፊቶችን ግጭት ይቀንሳል። በአንጻራዊ ሁኔታ ለንፁህ አፕሊኬሽኖች ተስማሚ ነው እና ከሌሎች ቁሳቁሶች ርካሽ ነው። ማህተሙን ከፍላጎቶች እና ከአካባቢው ጋር በተሻለ ሁኔታ ለማዛመድ የሚገኙ ንዑስ ተለዋዋጮች አሉ፣ ይህም አጠቃላይ አፈፃፀሙን ያሻሽላል።

ቡና

ቡና (በተጨማሪም ናይትሪል ጎማ በመባልም ይታወቃል) ለኦ-ቀለበቶች፣ ለማሸግ እና ለተቀረጹ ምርቶች ወጪ ቆጣቢ ኤላስቶመር ነው። በሜካኒካል አፈጻጸም የታወቀ ሲሆን በዘይት ላይ በተመሰረቱ፣ በፔትሮኬሚካል እና በኬሚካል አፕሊኬሽኖች ውስጥ በጥሩ ሁኔታ ይሰራል። እንዲሁም ለብርድ ዘይት፣ ለውሃ፣ ለተለያዩ አልኮሆል፣ ለሲሊኮን ቅባት እና ለሃይድሮሊክ ፈሳሽ አፕሊኬሽኖች በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል።

ቡና ሰው ሰራሽ የጎማ ኮፖሊመር ስለሆነ፣ የብረት ማጣበቂያ እና የመቧጨር መቋቋም የሚችል ቁሳቁስ በሚያስፈልጋቸው አፕሊኬሽኖች ውስጥ በጥሩ ሁኔታ ይሰራል፣ እና ይህ የኬሚካል ዳራ ለማሸጊያ አፕሊኬሽኖችም ተስማሚ ያደርገዋል። ከዚህም በላይ ደካማ አሲድ እና መለስተኛ የአልካላይን መቋቋም ስላለው ዝቅተኛ የሙቀት መጠንን መቋቋም ይችላል።

ቡና እንደ ከፍተኛ ሙቀት፣ የአየር ሁኔታ፣ የፀሐይ ብርሃን እና የእንፋሎት መቋቋም ባሉ ከባድ ሁኔታዎች ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውል ሲሆን አሲዶችን እና ፐርኦክሳይድን የያዙ ንፁህ ቦታ (CIP) ማጽጃ ወኪሎችን ለመጠቀም ተስማሚ አይደለም።

ኢፒዲኤም

ኢፒዲኤም ለማኅተሞችና ለኦ-ቀለበቶች፣ ለቱቦዎችና ለማጠቢያዎች በአውቶሞቲቭ፣ በግንባታ እና በሜካኒካል አፕሊኬሽኖች ውስጥ በብዛት ጥቅም ላይ የሚውል ሰው ሰራሽ ጎማ ነው። ከቡና የበለጠ ውድ ነው፣ ነገር ግን ለረጅም ጊዜ የሚቆይ ከፍተኛ የመሸከም ጥንካሬ ስላለው የተለያዩ የሙቀት፣ የአየር ሁኔታ እና የሜካኒካል ባህሪያትን መቋቋም ይችላል። ሁለገብ እና ውሃ፣ ክሎሪን፣ ብሊች እና ሌሎች የአልካላይን ቁሳቁሶችን ለሚያካትቱ አፕሊኬሽኖች ተስማሚ ነው።

ኢፒዲኤም የመለጠጥ እና የማጣበቅ ባህሪያቱ ምክንያት፣ አንዴ ከተዘረጋ በኋላ፣ የሙቀት መጠኑ ምንም ይሁን ምን ወደ መጀመሪያው ቅርፁ ይመለሳል። ኢፒዲኤም ለፔትሮሊየም ዘይት፣ ፈሳሾች፣ ክሎሪን የተጨመረበት ሃይድሮካርቦን ወይም የሃይድሮካርቦን መሟሟት አፕሊኬሽኖች አይመከርም።

ቪቶን

ቪቶን ለረጅም ጊዜ የሚቆይ፣ ከፍተኛ አፈጻጸም ያለው፣ ፍሎራይድ ያለው፣ በO-Rings እና ማህተሞች ውስጥ በብዛት ጥቅም ላይ የሚውል የሃይድሮካርቦን ጎማ ምርት ነው። ከሌሎች የጎማ ቁሳቁሶች የበለጠ ውድ ነው ነገር ግን በጣም አስቸጋሪ እና አድካሚ ለሆኑ የማሸጊያ ፍላጎቶች ተመራጭ አማራጭ ነው።

እንደ አሊፋቲክ እና አሮማቲክ ሃይድሮካርቦኖች፣ ሃሎጅን የተባሉ ፈሳሾች እና ጠንካራ የአሲድ ቁሶች ያሉ ቁሳቁሶችን ጨምሮ ለኦዞን፣ ለኦክሳይድ እና ለከባድ የአየር ሁኔታ ሁኔታዎች የሚቋቋም ሲሆን፣ በጣም ጠንካራ ከሆኑት ፍሎሮኤላስቶመሮች አንዱ ነው።

ለማሸግ ትክክለኛውን ቁሳቁስ መምረጥ ለአንድ አተገባበር ስኬት አስፈላጊ ነው። ብዙ የማህተም ቁሳቁሶች ተመሳሳይ ቢሆኑም፣ እያንዳንዳቸው ማንኛውንም የተለየ ፍላጎት ለማሟላት የተለያዩ ዓላማዎችን ያገለግላሉ።