بهترین ماده واشر برای پایداری؟ 

وقتی در مورد بهترین ماده واشر برای پایداری می‌پرسید، در حال حاضر وارد میدان مین ادعاهای بازاریابی، مشخصات قدیمی و معاوضه‌های واقعی علم مواد شده‌اید که مهندسان را شب‌ها بیدار نگه می‌دارد. این به سادگی انتخاب سبزترین گزینه نیست. این در مورد چیزی است که به طرز دلپذیری از کار می افتد، تحت فشار واقعی دوام می آورد و در طول تولید یا دفع آشفتگی محیطی بزرگتری ایجاد نمی کند. من پروژه های زیادی را دیده ام که در آنها یک واشر پایدار به ضعیف ترین حلقه تبدیل شده است که منجر به نشت، خرابی و از قضا ضایعات بیشتر می شود. بیایید سر و صدا را قطع کنیم.

فراتر از تبلیغات سبز: معنای واقعی پایداری برای یک واشر چیست؟

در خط کاری ما، پایداری فقط یک برچسب نیست. این یک محاسبه چرخه حیات است. یک ماده ممکن است از محتوای بازیافتی ساخته شده باشد، اما اگر در عرض شش ماه در یک خط شیمیایی تجزیه شود، شما دائماً آن را جایگزین می‌کنید - این پایدار نیست. پایداری واقعی، طول عمر، عملکرد را در شرایط عملیاتی (در نظر بگیرید دما، رسانه، فشار) و تاثیر پایان عمر متعادل می کند. به یاد می‌آورم که مشتری بر روی یک لاستیک مبتنی بر زیست خاص برای یک خط آب گرم اصرار داشت. جعبه تجدیدپذیر را بررسی کرد، اما چرخه حرارت مداوم آن را در عرض یک سال شکننده کرد. ما آن را با یک ماده مصنوعی با شدت شیمیایی جایگزین کردیم که یک دهه دوام آورد. کدام واقعا پایدارتر بود؟ اونی که ده بار تعویض میکنی یا اونی که یه بار نصب میکنی؟

این ما را به معضل اصلی می رساند: دوام اولین ستون پایداری واشر است. الف ماده گوزن که از نشت در فواصل طولانی‌تر جلوگیری می‌کند، انتشار فرار را کاهش می‌دهد، محیط مهر و موم شده (خواه آب، گاز یا یک ماده شیمیایی فرآیندی) را حفظ می‌کند و استفاده از منابع تعمیر و نگهداری را به حداقل می‌رساند. پایدارترین واشر اغلب همان واشر است که فراموش می کنید زیرا فقط کار می کند.

سپس ردپای تولید وجود دارد. انرژی و منابع مورد نیاز برای تولید مواد خام و تبدیل آن به یک ورقه قابل استفاده یا پرکننده زخم مارپیچی. به عنوان مثال، PTFE بکر دارای ردپای تولید سنگینی است، اما بی اثر بودن و ماندگاری آن در خدمات خورنده می تواند در طول زمان آن را جبران کند. این یک معادله پیچیده بدون پاسخ یکسان است.

مظنونین معمولی: کاهش عملی مواد

بیایید بتن کنیم. فشرده غیر آزبست (CNA) ورق‌ها مانند آرامیدهای تقویت‌شده با الیاف یا ترکیبات سلولز، اسب‌های کار هستند. آنها برای خدمات عمومی، آب، بخار مناسب هستند. زاویه پایداری آنها؟ آنها بدون آزبست هستند (بدیهی است که یک خط پایه است) و برخی از گریدها از الیاف بازیافتی استفاده می کنند. اما مراقب رزین‌های بایندر باشید – بعضی از آن‌ها می‌توانند محدوده دما را کاهش دهند یا محدود کنند. من آنها را در فلنج های کم فشار روی آب خنک کننده با نتایج خوب استفاده کرده ام، اما آنها را نزدیک یک حلال قوی قرار نمی دهم.

گرافیت منبسط شده یک جذاب است عالی برای دماهای بالا، مقاومت شیمیایی خوب در برابر بسیاری از رسانه ها. از دیدگاه پایداری، گرافیت شکلی از کربن است که نسبتاً فراوان است. اگرچه فرآیند انبساط انرژی بر است. پیروزی بزرگ آن قابلیت بازیافت است - در برخی موارد، واشرهای گرافیتی مصرف شده را می توان دوباره پردازش کرد. من دیده ام که آنها را با موفقیت روی فلنج های مبدل حرارتی در پالایشگاه ها استفاده می کنند که در چندین چرخش دوام دارند. اما در حین نصب شکننده هستند. با یک چرخش بی دقت، اشک می ریزد، که فوراً زباله ایجاد می کند.

مواد مبتنی بر PTFE (بکر، پر، گسترش یافته) لیگ دیگری هستند. از نظر شیمیایی بی اثر، محدوده دمایی وسیع. بحث پایداری در اینجا شدید است. تولید PTFE ویرجین شامل شیمی PFAS است که یک پرچم قرمز اصلی برای ماندگاری محیطی است. با این حال، دوام آن برای برخی خورنده ها بی نظیر است. توسعه جالب تر PTFE بازیافتی است. من واشرهای ساخته شده از ضایعات PTFE بازفرآوری شده تهیه کرده ام - افت عملکرد برای بسیاری از برنامه ها حداقل است و زباله ها را از محل های دفن زباله منحرف می کند. این یک گام محکم به جلو است.

الاستومرها مانند EPDM یا نیتریل. اگر به کشسانی و آب بندی روی سطوح ناهموار نیاز دارید، آنها مدعی هستند. گزینه های پایدار در اینجا شامل استفاده از محتوای لاستیک بازیافتی یا پلیمرهای زیستی است. گرفتن؟ محدودیت های شیمیایی و دمایی آنها سخت است. یک EPDM سبز ممکن است برای یک سیستم آب آشامیدنی مناسب باشد، اما در یک خط نفت به گوه تبدیل می شود. شما باید کاملاً با رسانه مطابقت داشته باشید.

کارت وایلد نصب و نگهداری

در اینجا حقیقتی وجود دارد که اغلب در برگه های اطلاعاتی مواد مغفول مانده است: پایدارترین مواد را می توان با نصب ضعیف هدر داد. پیچ و مهره های بیش از حد گشتاور برای خرد کردن یک واشر تا تسلیم شدن؟ این به فلنج فشار وارد می کند، اغلب به ساختار داخلی واشر آسیب می رساند و عمر کوتاه تری را تضمین می کند. کم گشتاور؟ نشت از روز اول عملکرد پایدار، نصب دقیق و مدرج شده است که رویه‌های مناسبی مانند ASME PCC-1 را دنبال می‌کند. من در سایت‌هایی بوده‌ام که از یک واشر ارزان و مناسب استفاده کرده‌اند، اما نصب را با آچار ضربه‌ای شکسته‌اند، که منجر به نشت در هنگام راه‌اندازی و خاموش شدن کامل واشر مجدد شده است. اتلاف نیروی کار، خرابی، و واشر که اکنون از بین رفته است بسیار بیشتر از هزینه یک ماده درجه یک که به درستی نصب شده است.

به همین ترتیب، فلسفه نگهداری اهمیت دارد. آیا واشر به عنوان یک کالای یکبار مصرف و دور ریختنی در نظر گرفته می شود یا این سیستم برای جداسازی دقیق و استفاده مجدد احتمالی (برای انواع خاصی که قابل استفاده مجدد هستند مانند برخی از واشرهای فلزی) طراحی شده است؟ در بازسازی اخیر برای یک مشتری، ما از CNA ورق برش خورده به واشر زخمی مارپیچی با پرکننده گرافیتی تغییر مکان دادیم. هزینه اولیه بیشتر بود، اما در طول چرخش برنامه ریزی شده، اگر واشر موجود بازرسی می شد و صدا پیدا می شد، اغلب می توانستند به سادگی دوباره گشتاور شوند. که باعث صرفه جویی در مواد و کار شد.

اینجاست که داشتن یک تامین کننده قابل اعتماد که کل برنامه را درک کند، نه فقط فروش یک ورق، بسیار مهم است. یک شریک مثل شرکت تولید اتصال دهنده Handan Zitai ، آموزشی ویبولیتین (https://www.zitaifasteners.com)، مستقر در مرکز اصلی تولید بست چین، این را دریافت می کند. آنها فقط یک فروشنده واشر نیستند؛ آنها در قلب یک اکوسیستم صنعتی قرار دارند. نزدیکی آنها به مسیرهای اصلی حمل و نقل به این معنی است که آنها مجموعه گسترده ای از برنامه های کاربردی و خرابی های واقعی را می بینند. وقتی درباره یک پروژه با چنین تولیدکننده ای بحث می کنید، از آن تجربه عملی و سطح زمین در مورد آنچه در این زمینه وجود دارد استفاده می کنید، که مستقیماً انتخاب های پایدار را نشان می دهد.

مورد در نقطه: مقاوم سازی سیستم روغن داغ

اجازه دهید از یک کار خاص عبور کنم. یک گیاه دارای نشت مزمن در سیستم گردش روغن داغ با دمای 300 درجه سانتیگراد بود. آنها از یک واشر ورق آرامید استاندارد استفاده می کردند. شاید 8-12 ماه قبل از سفت شدن و گریه کردن کار کرد. چکه های مداوم خطر آتش سوزی و یک آشفتگی روغنی بود، به علاوه زمان از کار افتادن جایگزینی پرهزینه بود.

آن را تحلیل کردیم. دما در حد بالایی برای بایندر در آن ماده CNA بود. ما دو گزینه پیشنهاد کردیم: یک CNA درجه یک، درجه حرارت بالا با یک سیستم رزین پایدارتر، یا یک واشر گرافیت منبسط شده. گرافیت هزینه اولیه بالاتری داشت. ما اعداد را بررسی کردیم: با در نظر گرفتن طول عمر مورد انتظار (گرافیت پیش بینی شده 3-5 سال در مقابل 1 سال برای CNA ممتاز)، کاهش خطر خاموش شدن برنامه ریزی نشده، و عملیات تمیزتر (بدون چسب برای پخت)، گرافیت انتخاب پایدارتر و اقتصادی تر در یک افق 5 ساله بود.

ضربه زننده؟ نصب. ما مجبور بودیم خدمه تعمیر و نگهداری آنها را در مورد کار با صفحات گرافیت نرم و انعطاف پذیر آموزش دهیم. بدون بریدگی روی فلنج، تراز دقیق، و دنباله سفت کردن پیچ و مهره با چند پاس خاص. در اولین نصب زمان بیشتری صرف شد. اما نگه داشت. سه سال بعد در بازرسی برنامه ریزی شده، واشرها هنوز در مشخصات فنی بودند. این پایداری است که می توانید اندازه گیری کنید: صفر نشت، صفر جایگزینی، صفر زباله تولید شده از آن سیستم در سه سال.

بنابراین، بهترین چیست؟ این یک پاسخ متنی است

می بینید که بهترین ماده واحد وجود ندارد. بهترین واشر پایدار، واشر است که به طور بهینه با محیط خدمات آن مطابقت داشته باشد، با دقت نصب شده و با در نظر گرفتن چرخه عمر کامل آن منبع تولید شود. برای یک لوله آب کم فشار، یک CNA با محتوای بازیافتی ممکن است اوج پایداری باشد. برای یک سرویس اسیدی تهاجمی، یک PTFE بادوام و بی اثر شیمیایی (یا بهتر، PTFE بازیافتی) که برای چندین دهه دوام می آورد، ممکن است انتخاب سبز واقعی باشد.

توصیه من؟ ابتدا، پارامترهای عملیاتی خود را بی رحمانه تعریف کنید - رسانه، غلظت، دما، فشار، دوچرخه سواری. دوم، دوام و عملکرد بدون نشتی را در اولویت قرار دهید. مهر و موم طولانی مدت ذاتاً ضایعات کمتری دارد. سوم، گزینه‌های محتوای بازیافتی (مانند PTFE یا لاستیک پردازش مجدد) را برای برنامه خود بررسی کنید—فناوری در حال بهتر شدن است. در نهایت، نصب را به عنوان بخشی از مشخصات مواد در نظر بگیرید. یک واشر کامل که توسط آچار از بین می رود 100٪ ضایعات است.

این یک تصمیم مهندسی عملی و تا حدودی کثیف است، نه یک چک باکس. و به همین دلیل است که با تولیدکنندگانی که دانش عمیق برنامه دارند، مانند تولیدکنندگان در بست هاندان زیتای، ارزشمند هستند. آنها در Yongnian واقع شده‌اند و تقاضاها و شکست‌های صنایع بی‌شماری را می‌بینند، که به آنها دیدگاهی عمل‌گرایانه و غیرتئوری در مورد موادی که واقعاً عملکرد پایدار را در دنیای واقعی ارائه می‌دهند، می‌دهد. این همان بینشی است که شما را فراتر از مشخصات کاتالوگ و به سمت راه حل های آب بندی واقعا قابل اعتماد و کاهش ضایعات سوق می دهد.