Tesnila iz neoprena v primerjavi z Grafoil za visokotemperaturni izpuh? 

V redu, zmanjšajmo hrup. Če iščete to, verjetno strmite v puščajočo prirobnico ali načrtujete gradnjo, v specifikacijah pa piše samo visokotemperaturno tesnilo. Velika past, v katero se vsi ujamejo, je, da mislijo, da lahko guma in visoka temperatura dolgo delujeta skupaj. Ne morejo. Neopren se včasih vrže naokoli za delo z izpušnimi plini, vendar je to običajno hitra rešitev, ki vodi do okvare. Grafoil? To je drugo ime, ki ga slišite. Ampak to ni preprosto ali-ali. Gre za to, kje in kako jih uporabljate, in iskreno, včasih ne bi smeli uporabljati nobenega.

Neoprenska iluzija v vročih sistemih

Moram biti odkrit: z uporabo standarda Neoprenska tesnila na pravem visokotemperaturnem izpuhu zahteva težave. Govorimo o stvareh, ki jih lahko uporabite za dovod zraka ali cev za hladilno tekočino. Njegov čar je prožnost in tesnost, dobra za nepravilne površine pri sobni temperaturi. Ampak izpuh? Tudi skromen sistem zlahka doseže 250 °C (482 °F), neopren pa se začne strjevati in pokati pri 120-130 °C. Videl sem. Zategneš ga na turbo downpipe, odlično tesni ob prvem zagonu. Teden dni pozneje se je po nekaj ciklih segrevanja spremenil v krhek, počrnel disk. Tesnila ni več, dobiš tisto tiktakajoče izpušne pline in spet si pod avtom.

Obstaja opozorilo: obstajajo nekatere specializirane visokotemperaturne mešanice neoprena, pogosto s silikonom, ki imajo višje ocene. A po mojih izkušnjah imajo tudi te zgornjo mejo. Lahko preživijo v spoju dušilca ​​ali delu izpušne cevi, kjer so temperature nižje, recimo pod 200 °C. Ampak za razdelilnike, dovodne cevi, turbo kolektorje – pozabite. Termična razgradnja je kdaj, ne če. Stroški tesnila so nizki, vendar so stroški dela pri dvakratnem opravljanju dela visoki.

Kje sem nazadnje videl, da je neoprensko tesnilo spektakularno odpovedalo? Prijateljev dirkalnik z izpuhom po meri. Uporabil je neoprensko tesnilo za krofe na objemki v-pasu blizu mačke, saj je mislil, da bo obremenitev objemke to prenesla. Uspelo je, za dve seji. Zaradi vročine je material neenakomerno tekel in se stiskal, kar je povzročilo izpihovanje in grdo puščanje tik pred sejo. Na licu mesta smo ga zamenjali za primerno kovinsko tesnilo. Lekcija: materialni spomin je pomemben. Neopren ga pri pečenju izgubi.

Grafoil: najboljša izbira, vendar z zadržki

Grafoil tesnila, ali natančneje, fleksibilna grafitna tesnila, so privzeti odgovor z razlogom. Čudovito prenašajo temperaturo – govorimo o neprekinjenem delovanju do 450–500 °C v neoksidirajoči atmosferi, tudi pri višjih vrhovih. Prilagodijo se nepopolnostim prirobnice, kar je reševalno orodje pri starejših, rahlo deformiranih litih razdelilnikih. Pripnete ga, zmečka in zapolni mikroskopske doline. To je njihova prava moč.

Imajo pa svoje demone. Prva je sprostitev plazenja ali hladen tok. Sčasoma, zlasti pri visoki obremenitvi sponke in vročini, se lahko grafit počasi stisne in stanjša. Če vaši vijaki nimajo navora do popuščanja ali če nimate vzmetnih podložk, vpenjalna sila pade in pride do puščanja. Vedno priporočam ponovni navor po prvih nekaj ogrevalnih ciklih, če je to mogoče. Drugič, in to je kritično: ne marajo neposrednega udarca izpušnih plinov z veliko hitrostjo. Grafit lahko dobesedno odpihne, če obstaja velika vrzel ali neporavnanost. Pred namestitvijo vedno preverim vzporednost ploskev prirobnic.

Drugo vprašanje je ravnanje. Čisti grafit je mehak. Če nameščate tesnilo iz grafoila na navpično ali zgornjo prirobnico, je lahko težko ostati na mestu, medtem ko začnete privijati vijake. Nekateri so opremljeni s perforiranim jeklenim jedrom ali lepljivimi lepilnimi podlagami, ki pomagajo. Tisti z vložkom iz nerjavečega jekla so bolj robustni, a manj prilagodljivi. To je kompromis.

Oksidacija in pozabljeni dejavnik

Tukaj je podrobnost, ki jo mnogi pogrešajo: oksidacija. V izpušnem toku z veliko kisika lahko grafit počasi oksidira nad 400 °C, zlasti na robovih. Spremeni se v praškast pepel, ki tanjša tesnilo. To običajno ni katastrofalna okvara na cestnem avtomobilu, toda pri dolgotrajni aplikaciji z visoko obremenitvijo – pomislite na generator, ki več dni deluje s polno zmogljivostjo – je lahko obrabni element. Iz turbo ohišij sem potegnil tesnila iz grafoila, ki so bila bistveno tanjša na vročem notranjem robu. Za te skrajne kraje je morda boljše kovinsko tesnilo s plastmi.

Ko nobeno ni pravi odgovor

Tukaj se začnejo resnične izkušnje na terenu. Obstajajo scenariji, kjer sta tako neopren kot grafoil slaba izbira. Eden je za zelo visoke temperature in visokotlačne spoje, na primer med ohišjem turbopolnilnika in razdelilnikom. Tukaj so večslojna jeklena (MLS) tesnila kralj. Ne lezejo, odlično prenašajo termične cikle in so odporni proti izpihovanju.

Druga je za prirobnice z velikimi režami ali slabo ravnostjo. Noben material ni zapolnilo vrzeli. Neopren se bo iztisnil in propadel; grafoil bo neenakomerno izpihnil ali zdrobil. Popravek je obdelava prirobnice ali uporaba debelejšega, bolj prožnega materiala, kot je s keramiko ojačen kompozit. Tega sem se naučil na težji način na izpušni loputi industrijskega kotla. Poskusili smo z debelo ploščo iz grafoila, vendar je bila deformacija prirobnice več kot 1 mm. Takoj je ušlo. Rešitev je bila preplastitev prirobnice in uporaba valovitega kovinskega tesnila z grafitnim polnilom – bolj inženirska rešitev.

Včasih je odgovor sploh brez tesnila. Pravilno strojno obdelani, ravni in gladki spoji kovina-kovina z visokotemperaturnim sredstvom za zaščito pred sprijemanjem ali tesnilom (kot so posebne bakrene paste) so lahko bolj zanesljivi za določene V-pasovne ali ploščate povezave, s čimer popolnoma odpravijo šibko povezavo stisljivega materiala.

Nabava in praktična realnost

Ta tesnila lahko kupite kjer koli, vendar se kakovost zelo razlikuje. Poceni grafoil ima lahko nečistoče ali nekonsistentno gostoto, kar vodi do vročih točk in okvare. Za kritične aplikacije se držim znanih blagovnih znamk ali dobaviteljev, ki zagotavljajo specifikacije materiala. Prav tako je vredno razmisliti o sistemu pritrdilnih elementov kot delu tesnilne rešitve. Šibek vijak, ki se razteza zaradi vročine, zlomi obremenitev sponke. Zato za izpušna dela pogosto nabavim strojno opremo pri strokovnjakih, ki razumejo toplotne zahteve, npr Handan Zitai Fastener Manufacturing Co., Ltd.. Imajo sedež v Yongnianu, kitajskem središču pritrdilnih elementov, in oskrbujejo veliko industrijo. Zavedajte se, da vaši vijaki in čepi prihajajo iz velike proizvodne baze s strogim nadzorom, ki je dostopen prek njihovega spletnega mesta na https://www.zitaifasteners.com, pomeni eno spremenljivko manj za skrb, ko se celoten sklop večkrat segreva in ohlaja.

V delavnici je moje osnovno pravilo naslednje: za večino uličnih izpušnih plinov po katalizatorju, kjer so temperature zmerne (pod 350 °C), je kakovostno tesnilo iz grafolja popolnoma v redu. Samo namestite ga na čisto, ravno površino in ponovno zategnite. Za aplikacije pred katalizatorjem, turbo ali glavo se nagibam k večplastnim kovinskim ali trdnim kovinskim tesnilom. Neopren? Hranim ga za dovodne kanale, pokrove in vse, kar ostane hladno. Gre za ujemanje realnosti materiala z brutalnostjo sistema. Toplota izpušnih plinov ni ogrožena.

Final Take: To je sistem, ne le del

Torej, neopren proti grafoilu? V resnici ni proti. So orodja za različna dela. Neopren je za statično tesnjenje pri nizkih temperaturah. Grafoil je za skladno tesnjenje pri visokih temperaturah, kjer pogoji niso ekstremni. Prava strokovna poteza je diagnosticiranje celotnega spoja: temperaturni profil, stanje prirobnice, kakovost vijakov in termično kroženje. Izgubljal sem čas in denar z obtoževanjem tesnilnih materialov, ko je bila težava zvita prirobnica ali neustrezna vpenjalna sila.

Moj nasvet? Ne izbirajte samo na podlagi splošnega priporočila. Pomislite na specifično lokacijo v izpušnem toku, najvišjo temperaturo, ki jo bo opazil, in posledice puščanja. Včasih je poraba trikrat več za prvovrstno večplastno kovinsko tesnilo za kritično turbo prirobnico dolgoročno najcenejša možnost, ker delo opravite samo enkrat. In vedno, vedno začnite z dobro, ravno površino in pravimi pritrdilnimi elementi za vročino. Vse ostalo gradi na tem temelju.