سیستم های مدیریت کیفیت

اورینگ چیست؟

 

اورینگ یک حلقه دایره ای شکلی با مقطع گرد است که معمولاً از الاستومرها ساخته می شود و برای جلوگیری از نشت سیالات در کاربردهای آب بندی استاتیکی (قطعات ثابت و غیر متحرک) و دینامیکی (قطعات متحرک) به کار می رود. اورینگ ها از برخی مواد پلاستیکی مثل PTFE هم ساخته می شوند. به منظور آب بندی، مواد الاستومری با اشکال مختلف هندسی با مقطع مربع، مستطیل، مثلث و غیره هم به کار می روند. استفاده ی رضایت بخش از اورینگ ها بستگی به عوامل متعدد از جمله انتخاب صحیح اورینگ برای سرویس مورد نظر، طراحی صحیح شیار اورینگ، صافی سطح سطوح و لقی اورینگ دارد. اورینگ های الاستومری در اتصالات با تماس فلز به فلز قابل استفاده هستند.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

اورینگ چگونه نصب می شود؟

 

اورینگ ها را باید در شیارهای خاصی که برای نصب آن ها ایجاد می شود تعبیه نمود. برای عملکرد صحیح یک اورینگ، لازم است ابعاد و فرم شیار نصب اورینگ درست طراحی و ایجاد شده باشد. برای نصب اورینگ ها معمولاً از شیارهایی با سطح مقطع مستطیلی استفاده می شود. اندازه این شیار باید به اندازه کافی بزرگ باشد تا بتواند اورینگ فشرده شده را حتی در حالت انبساط گرمایی و جذب سیال نیز در خود جای دهد. جذب سیال به میزان حداکثر 7 درصد می تواند مفید باشد زیرا باعث کاهش نشتی در محل آب بندی می شود. سطح مقطع اورینگ به شکل دایره نباید بزرگ تر از 87 درصد سطح مقطع شیار باشد. علاوه بر شیار مستطیلی، از شیارهای خلاء و ذوزنقه ای هم استفاده می شود. شیارهای خلاء به مشکل مستطیلی هستند ولی ابعاد آن ها طوری است که اورینگ تمام فضای شیار را پر می کند و کاملاً به دیواره های شیار می چسبد. بدین ترتیب فشار سطحی در محل آب بندی افزایش یافته و یک اتصال آب بندی شده محکم و با نشتی خیلی کم به وجود می آید. ایجاد شیارهای ذوزنقه ای پر هزینه تر از شیارهای مستطیلی است ولی قابلیت آب بندی آن بهتر از دو نوع قبلی است.

 

 

 

 

 

مکانیسم آب بندی اورینگ چگونه است؟

 

اثر آب بندی اورینگ از اعمال نیروی فشاری شعاعی یا محوری روی شکل گرد اورینگ در بین قطعات یک دستگاه به دست می آید. حالت کشسانی الاستومر هم به آن اجازه می دهد تا تغییر شکل داده و آب بندی لازم را ایجاد کند. با تغییر شکل اضافی اورینگ در اثر فشار ناشی از سیال، آب بندی بیشتری به وجود می آید. پس در واقع، اورینگ ها با توجه به دو عامل زیر عمل آب بندی را انجام می دهند:

 

• 1- اورینگ به هنگام نصب، تغییر شکل داده و آب بندی می کند.

 

• 2- در اثر فشار داخل سیستم که از طرف سیال به اورینگ وارد می شود، اورینگ دچار تغییر شکل بیشتری نیز می شود که قابلیت آب بندی اش را بهبود می بخشد.

 

 

اورینگ ها در فشارهای بالا (بیش از 10 بار)، قابلیت آب بندی خیلی بهتری نسبت به فشارهای پایین دارند.
یک اورینگ الاستومری در کاربردهای واقعی، تغییر شکل های الاستیک (برگشت پذیر) و پلاستیک (دائم) را تحمل خواهد کرد. با برداشته شدن نیروی وارده از روی آب بند، الاستومر می تواند به شکل اصلی خود در حد مجاز الاستیسیته باز گردد. 

 

در موقع مونتاژ، یک اورینگ، آب بندی دو سطح را بنابر خاصیت الاستیکی اش بدون فشار سیال انجام می دهد (شکل زیر – الف)، وقتی اورینگ در یک محیط که تحت تاثیر فشار سیال است قرار می گیرد مانند یک سیال غیر متراکم عمل می کند و فشار تماسی آن با ازدیاد فشار سیال افزایش می یابد (شکل زیر – ب) و مقدار اضافی اورینگ در فاصله آب بندی نفوذ کرده و پرس می شود. به این اتفاق، بیرون زدگی یا نفوذ اورینگ می گویند (O-ring Extruding) (شکل زیر – ج). اگر فشار سیال باز هم افزایش یابد، بیرون زدگی اورینگ ادامه می یابد و ممکن است اورینگ آسیب دیده و تخریب شود (شکل زیر – د). این شکل بیانگر دوره عمر یک اورینگ هم است.

 

 

 

اورینگ ها در بعضی شرایط نامطلوب کاری مثلاً وقتی فاصله بین قطعات زیاد است یا وقتی فشار سیال وارده به اورینگ زیاد است و یا از اورینگ برای آب بندی دینامیکی پیستون ها استفاده شود، تمایل دارند که به فضای لقی بین قطعات نفوذ کنند. در چنین شرایطی ممکن است تکه هایی از اورینگ کنده شود و آب بندی بین قطعات به هم خورد. برای پیشگیری از بیرون زدگی اورینگ لازم است تلرانس های ابعادی قطعاتی که قرار است با اورینگ آب بندی شوند، به درستی انتخاب شده و رعایت شوند، همچنین انبساط ناشی از فشار درپوش ها، فلنج ها، دیواره سیلندرها و اتصالات پیچی مد نظر قرار بگیرد. در بعضی موارد نیز لازم است به همراه اورینگ ها از رینگ های پشت بند یا آنتی اکستروژن استفاده شود. وظیفه این رینگ ها، کم کردن فاصله بین قطعات در ناحیه قرارگیری اورینگ است، به طوری که حتی المقدور این فاصله به صفر نزدیک شود. بدین ترتیب می توان مطمئن بود که اورینگ به فضای لقی بین قطعات نفوذ نخواهد کرد.

 

عواملی که در نفوذ اورینگ ها به فضای لقی بین قطعات موثرند عبارتند از:

 

• لقی بیش از حد بین قطعات

 

• فشار سیال بیش از حد یا ناگهانی

 

• نرم بودن جنس اورینگ

 

• تغییر حالت اورینگ به دلایل فیزیکی یا شیمیایی

 

• وجود لقی نامنظم بین قطعات

 

• وجود لبه های تیز در محل شیار نصب اورینگ

 

• افزایش دمای اعمالی به اورینگ

 

 

دیاگرام بیرون زدگی (Extrusion Diagram) راهنمایی های لازم را در مورد حداکثر مقدار لقی مجاز ارائه می کند.

 

 

دیاگرام بیرون زدگی

 

 

سختی اورینگ به عنوان یک معیار ساده برای تعیین مقدار فشار مجاز محسوب می شود. در یک فشاری کاری برابر، با افزایش سختی اورینگ، نیاز به لقی قطر بیشتری است. در یک لقی قطر مشخص نیز، اورینگ سخت تر قادر به تحمل فشار بیشتری بدون بیرون زدگی و تخریب است.

 

انبساط و بیرون زدگی اورینگ نباید از یک حدی تجاوز نماید، حدود انبساط به نوع مواد بستگی دارد و از طرف مصرف کننده مشخص می شود. یک قاعده عملی اینست که اورینگ ها در حالت مونتاژ نباید بیش از 6 درصد انبساط و یا 3 درصد باد کردگی داشته باشند. لاستیک ها بر خلاف فلزات وقتی گرم می شوند، به جای انبساط، منقبض و جمع می شوند.

 

 

اورینگ ها را از چه موادی می سازند؟

 

در کاربردهای عمومی صنعتی اورینگ های الاستومری را معمولاً از مواد زیر تولید می کنند:

 

• بوتیل رابر، Butyl Rubber ، با نام اختصاری IIR

 

• نیتریل بوتادین (بوتا دی ان)، Nitrile Butadiene، با نام متداول NBR

 

• نیتریل بوتادین (بوتا دی ان) هیدروژنی، Hydrogenated Nitrile، با نام متداول HNBR

 

• فلورو کربن، Fluorocarbon، با نام استانداردی FKM و FPM، بیشتر با نام تجاری وایتون (Viton) شناخته می شود.

 

• سیلیکون رابر، Silicone Rubber

 

• اتیلن پروپیلن دی ان، Ethylene-Propylene-Diene rubber، با نام متداول EPDM

 

• پلی اکریلیت، Polyacrylate، با نام استانداردی ACM

 

• کلروپرن یا نئوپرن، Chloroprene/Neoprene Rubber

 

• پلی اورتان، Polyurethane، با نام استانداردی EU و AU

 

• پر فلورو الاستومر، Perfluoroelastomer، با نام متداول FFKM، بیشتر با نام تجاری کالرز (Kalrez) شناخته می شود.

 

• فلورو سیلیکون، Fluorosilicone، با نام استانداردی FVMQ و FMQ

 

• تترا فلورو اتیلن پروپیلن ، Tetrafluoroethylene-Propylene، با نام متداول Aflas

 

• کلرو سولفونیتد پلی اتیلن، Chlorosulphonated Polyethylene، با نام استانداردی CSM و نام تجاری هایپالون (Hypalon)

• پلیمر چیست؟ پلیمرها را چگونه دسته بندی می کنند؟
  

   

  هنگامی که تعداد زیادی مولکول در یک قالب منظم به یکدیگر بپیوندند، پلیمر تشکیل می شود. پلی به معنای چند و مر به معنای واحد است. یک پلیمر از چندین واحد تکرار شونده در یک قالب بخصوص ساخته شده است. این واحد تکرار شونده (مر) باید دو عاملی باشد، یعنی دارای دو موقعیت پیوندی فعال باشد. یک مر از پلیمر خطی، یک مولکول نیست بلکه فقط بخشی از زنجیره مولکولی است. تعداد دفعاتی که واحد مر در پلیمر تکرار می شود درجه پلیمریزاسیون (DP) خوانده می شود. مونومر، مولکول اولیه در تشکیل پلیمر است و می تواند به تنهایی هم وجود داشته باشد. مکانیسم یا واکنش شیمیایی که مونومرها را به یکدیگر متصل می کند پلیمریزاسیون به معنای اتصال چند مر خوانده می شود.

   

   

  

   

   

  پلیمرها یا به طور طبیعی یافت می شوند یا کاملاً سنتزی اند و توسط بشر ساخته می شوند. سلولزهای گیاهی، پروتئین، نشاسته، آنزیم های زیستی بدن و لاستیک های طبیعی از جمله پلیمرهای طبیعی هستند.

   

  در صنعت، پلیمرها را به سه گروه اصلی پلاستیک ها، لاستیک ها یا الاستومرها و الیاف پلیمری دسته بندی می کنند. الیاف، پلیمرهای خطی با تقارن زیاد و نیروی بین مولکولی قوی هستند که معمولاً از وجود گروه های قطبی ناشی می شوند. الیاف دارای مدول بالا، استحکام کششی زیاد و گسترش پذیری (ازدیاد طول) کمتر از 20 درصد هستند. پایداری گرمایی خوبی دارند و قابلیت ریسندگی یا تبدیل به رشته را دارند. در سوی دیگر این طیف، الاستومرها مولکول هایی با ساختار نامنظم، نیروی جاذبه بین مولکولی ضعیف و زنجیرهای پلیمری بسیار انعطاف پذیر هستند. الاستومرها گسترش پذیری زیاد تا 1000 درصد دارند که با برداشته شدن تنش اعمالی به سرعت به حالت اولیه باز می گردند. پلاستیک ها بین دو حد الیاف و الاستومرها قرار دارند. برخی پلیمرها مثل پلی آمید و پلی پروپیلن را می توان هم به صورت الیاف و هم به صورت پلاستیک به کار برد.

   

  در یک دسته بندی مفید، پلیمرها را بر اساس پاسخ گرمایی آن ها به دو گروه گرمانرم (ترموپلاست) و گرماسخت (ترموست) تقسیم می کنند. پلیمرهای گرمانرم در اثر گرما و فشار نرم می شوند، جریان می یابند و در اثر سرما سخت شده و شکل قالب را به خود می گیرند. گرمانرم ها وقتی با مواد مناسب آمیزه سازی شوند، چندین چرخه گرم و سرد شدن را بدون اینکه دچار شکست ساختاری شوند تحمل می کنند. این قابلیت باعث چند بار مصرف بودن این پلیمرها می شود. این رفتار شبیه رفتار موم شمع یا کره است که با گرما دیدن نرم و مایع می شوند و سپس با سرما دیدن منجمد می شوند و شکل قالب را به خود می گیرند. در مقابل گرمانرم ها، پلیمرهای گرماسخت وقتی گرم می شوند در تغییرات شیمیایی شرکت می کنند، پیوندهای عرضی در آن ها ایجاد می شود و پلیمر جامد می شود. آن ها را می توان به دلخواه با اعمال گرما و فشار شکل داد، اما این مواد نمی تواند در چرخه های تکراری نرم و سخت شدن شرکت کنند. بنابراین گرماسخت ها قابلیت استفاده و قالب گیری مجدد پس از قالب گیری اول را ندارند.

   

   

   

  لاستیک یا الاستومر چیست؟
  

   

  در تعریف ارائه شده توسط ASTM، الاستومر یک ماده پلیمری است که می تواند در دمای اتاق بیش از دو برابر طول اولیه خود افزایش طول یابد و با آزاد شدن نیرو سریعاً به طول اولیه خود باز گردد. لاستیک یا الاستومرها دارای جهندگی یا قابلیت کشش و انقباض سریع هستند. الاستومرها قابلیت کش آمدن زیاد، محدوده 100 تا 500 درصد، را بدون پاره شدن دارند. حد بالاتر این کشسانی برگشت پذیر 1000 درصد افزایش طول خطی است. مواد لاستیکی معمولاً مخلوط پیچیده ای از اجزای سازنده قابل وولکانش، پر کننده، نرم کننده، آنتی اکسیدان و رنگدانه هستند، ولی خصوصیات لاستیکی آن ها به وجود یک یا چند ماده پایه در مخلوط مربوط است که از نظر ماهیت لاستیکی هستند یا در مجاورت نرم کننده مناسب خاصیت لاستیکی پیدا می کنند. این مواد پایه معمولاً آلی هستند. لاستیک ها به دو صورت طبیعی و سنتزی وجود دارند. منظور از لاستیک طبیعی، لاستیکی است که در طبیعت معمولاً به صورت سوخت و ساز برخی درختان یا گیاهان به ویژه صمغ درختان گونه هوآ (Hevea Brasiliensis) یافت می شوند. لاستیک طبیعی کائوچو هم نامیده می شود و ساختار آن شامل سیس-1، 4-ایزوپرن با وزن مولکولی زیاد است. برای تولید فراورده های لاستیک طبیعی، صمغ یا شیرابه درختان صمغی یا کائوچو را با انواع افزودنی های لازم آمیزه کاری مثل دوده، گوگرد یا ترکیبات گوگردی، عوامل ولکانیزه، آنتی اکسیدان، روغن و غیره مخلوط کرده و در ادامه به محصول نهایی تبدیل می کنند.

   

  

   

   

  امروزه علاوه بر لاستیک های طبیعی، لاستیک سنتزی هم توسط بشر تولید می شود. اولین لاستیک سنتزی از تحقیقات بر روی ایزوپرن تولید شد. این لاستیک سنتزی که در شرکت دوپونت (DUPONT) تولید شد، از پلیمر شدن خودبخودی و تصادفی ایزوپرن در حضور اسید کلریدریک حاصل شد و به دلیل جایگزین شدن اتم کلر در مولکول منومر آن به جای یک گروه متیل، کلروپرن نام گرفت. شرکت دوپونت این لاستیک را با نام تجاری نئوپرن در حدود سال 1930 روانه بازار کرد.

   

   

  

   

   

   

  مواد اولیه اصلی در تولید لاستیک یا الاستومرها کدام هستند؟

   

  از جمله مواد اولیه ای که به طور عمده در تولید لاستیک های سنتزی مورد استفاده قرار می گیرد عبارتند از:

   

• بوتا دی ان (Butadiene):

مونومر بوتا دی ان با فرمول ₂(CH₂=CH)  گاز بی رنگی است که می تواند به آسانی تبدیل به مایع شود. بخش عمده بوتا دی ان به عنوان محصول جانبی از کراکینگ نفت با بخار آب در تولید اتیلن به دست می آید. علاوه بر آن، در هیدروژن زدایی از بوتان (C₄H₁₀) یا بوتادین (بوتن) (C₄H₈) هم تولید می شود.

 

• استایرن (Styrene):
  مونومر استایرن با فرمول C₆H₅CH=CH₂ مایعی بی رنگ و با بویی همانند مواد آروماتیک است که بیشتر در فرآوری پلیمرهای پلی استایرن به کار می‌رود. استایرن اغلب توسط هیدروژن زدایی کاتاليزوری از اتيل بنزن توليد می شود.

 

• اکریلونیتریل (Acrylonitrile):
  مونومر اکریلونیتریل با فرمول CH₂CHCN مایعی بی رنگ یا شفاف، فرار و با بویی شبیه به هلو است. برخی نمونه های تجاری آن ممکن است به دلیل ناخالصی ها زرد رنگ نیز دیده شود. امروزه بیش از ۹۰%  آکریلونیتریل مصرفی در جهان طی فرایند اکسایش پروپیلن با آمونیاک در فرایندی مشهور به سوهیو تولید می شود.

 

• ایزوپرن (Isoprene):
  مونومر ایزوپرن یا 2-متیل 1، 3-بوتا دی ان با فرمول CH₂=C(CH₃)−CH=CH₂  مایعی فرار و بی رنگ است و در آب حل نمی شود. ایزوپرن از اجزای اصلی لاستیک های طبیعی است. تولید صنعتی ایزوپرن به روش های مختلفی انجام می گیرد، از جمله سنتز از ایزوبوتیلن و فرمالدئید، هیدراتاسیون ایزوپنتان، سنتز از پروپیلن، سنتز از استیلن و استون، اکسیداسیون فاز مایع هیدروکربن ها، شکست حرارتی نفتا و غیره.

 

• کلروپرن (Chloroprene):

مونومر کلروپرن با فرمول CH₂=CCl−CH=CH₂ مایعی بی رنگ، بسیار فرار، قابل اشتعال و با بویی تند شبیه اتر است. کلروپرن در سه مرحله از بوتادی ان تولید می شود: کلرینه شدن بوتا دی ان با افزودن کلرین، ایزومریزاسیون یکی از محصولات حاصل از کلرینه شدن و در نهایت هیدرو هالوژن زدایی از تک محصول کلرینه شدن و ایزومریزاسیون و تولید محصول 2-کلروبوتا-1، 3-دی ان که کلروپرن نامیده می شود. کلروپرن اولین بار از واکنش استیلن و هیدروژن کلرید به دست آمد. در این فرایند، ابتدا استیلن (C₂H₂) به وینیل استیلن (C₄H₄) دیمر می شود (دیمریزاسیون)، سپس در واکنش با کلرید هیدروژن به کلروپرن تبدیل می شود.

 

• ایزو بوتیلن (Isobutylene):
  ایزوبوتیلن یا ایزوبوتن با فرمول C₄H₈ در دما و فشار استاندارد گاز قابل اشتعالی است و بوی زغال سنگ می دهد. ایزو بوتیلن از تقطیر مشتقات گازی نفت به دست می آید.

 

• اتیلن (Ethylene):

اتیلن ساده‌ترین هیدروکربن غیر اشباع با فرمول C₂H₄  و اولین عضو از گروه آلکن ها است که بین دو اتم کربن آن پیوند دوگانه(C=C) وجود دارد. اتیلن گازی بی رنگ و آتش‌ گیر است و در صنايع پتروشيمی با روش کراکينگ با بخار آب توليد مي‌شود. در اين فرايند هيدروکربن های گازی و محلول های سبک هيدروکربن حاصل از نفت به مدت بسيار کوتاه در دمای 950 – 750 درجه سانتیگراد حرارت داده می شوند. محصول اين واکنش مخلوطی از انواع هيدروکربن ها است که اتيلن عمده ترين آن می باشد. از جمله روش های ديگر تولید اتیلن، هيدروژن‌دار کردن استيلن با استفاده از کاتاليزور و آبگيری از اتانول است. اتیلن ماده اولیه مهم برای تولید بسیاری از ترکیبات آلی پر مصرف در صنعت به ‌شمار می‌رود و به طور گسترده در صنعت پلاستیک مورد استفاده قرار می‌گیرد. اتیلن با پلیمریزه شدن، پلی اتیلن را تولید می‌کند که یک پلاستیک بسیار مهم است. با تکرار شدن، پیش ماده پلی وینیل کلرید (PVC) را تولید می‌کند. با ترکیب شدن بنزن، اتیل بنزن را ایجاد می‌کند که ماده اصلی پلی استر می‌باشد.

 

• پروپیلن (Propylene):

پروپن یا پروپیلن با فرمول C₃H₆ گازی بی رنگ و سومین ماده پر مصرف در صنعت پتروشیمی پس از آمونیاک و اتیلن است. پروپیلن به روش های مختلفی تولید می شود، از جمله ی این روش ها عبارتند از: تولید پروپیلن به عنوان محصول جانبی تولید اتیلن از طریق کراکینگ بخار، بازیابی پروپیلن از جریان های پالایشگاهی، هیدروژن‌زدایی از پروپان، تولید پروپیلن در روش تحول اولفین‌ ها از طریق واکنش تبدیل شکست اتیلن به همراه مقداری مخلوط بوتیلن و تبدیل از متانول در تکنولوژی‌ های رو به رشد MTP و MT.

 

• وینیل دین فلوراید (Vinylidene Fluoride):

مونومر وینیل دین فلوراید یا 1،1-دی فلورو اتیلن با فرمول C₂H₂F₂ یا  CH₂=CF₂ در دمای اتاق گاز بی رنگی است که در تولید گروهی از الاستومرهای فلورکربنی استفاده می شود.

 

• هگزا فلورو پروپیلن (Hexafluoropropylene)

مونومر هگزا فلورو پروپیلن (HFP) با فرمول C₃F₆ گازی بی رنگ و بی بو است که در آن همه اتم های هیدروژن پروپیلن با اتم های فلوئور (Fluorine) جایگزین شده است. این مونومر در تولید گروهی از الاستومرهای فلورکربنی استفاده می شود.

 

اورینگ ها را از چه موادی می سازند؟

 

اورینگ ها را معمولاً از الاستومرهای زیر می سازند. رنگ اورینگ ها نمی تواند معرف جنس آن باشد، بلکه طبق یک قرارداد نانوشته از رنگدانه به منظور شناسایی اورینگ ها استفاده می شود. به عنوان مثال در بازار ایران معمولاً NBR را به رنگ مشکی، وایتون را به رنگ سبز و سیلیکون را به رنگ نارنجی یا قهوه ای متمایل به نارنجی می سازند. سازنده های بزرگ اورینگ و الاستومرها، ممکن است از رنگ های مخصوص برای ساخت اورینگ های خود استفاده کنند. اورینگ ها معمولاً در ضخامت و قطرهای مشخص و یا به صورت متری فروخته می شوند. 

 

 

لاستیک بوتیل (IIR)

 

اگر ایزوپرن به مقدار کمی در زنجیره ایزو بوتیلن (ایزو بوتن) به طور تصادفی جایگزین شود، کوپلیمری از ایزوپرن و ایزو بوتیلن به دست می آید که به آن بوتیل می گویند. مشخصه مهم این لاستیک نفوذپذیری کم آن در برابر گازها به ویژه هوا است. مشخصات کاربردی این الاستومر به شرح زیر است:

 

محدوده دمایی کارکرد:

 

از حدود 59- تا حدود 120 درجه سانتیگراد

 

مقاوم در برابر:

 

• روغن های ترمز بر پایه گلیکول

 

• آب و بخار تا دمای حدود 120 درجه سانتیگراد

 

• بیشتر اسیدها

 

• محلول های نمکی

 

• حلال های قطبی مثل الکل، کتون و استر

 

• سیال های هیدرولیک پایه پلی گلیکول (HFC) و پایه استر-فوسفات (DC)

 

• گریس و روغن های سیلیکونی

 

• مقاومت خوب به اوزون، اثر آب و هوا و گذشت زمان در اتمسفر

 

 

ناپایدار در مقابل:

 

• گریس و روغن های معدنی

 

• سوخت ها

 

• هیدروکربن های کلرینه شده

 

این لاستیک با نام های تجاری مختلفی چون Polyar Butyl ،Enjay Butyl ،Petro-Tax Butyl ،Bucar ،Exxon Butyl و غیره در بازار عرضه می شود.

 

 

 

 

 

نیتریل رابر یا اکریلو نیتریل بوتا دی ان (NBR)

 

لاستیک نیتریل یا اکریلو نیتریل بوتا دی ان (در اصطلاح عامیانه نیتریل بوتادین) که با نام NBR شناخته می شود، کوپلیمر بوتا دی ان و آکریلو نیتریل است. آکریلو نیتریل معمولاً 50-18 درصد کوپلیمر را تشکیل می دهد. با افزایش مقدار آکریلو نیتریل در ترکیب، مقاومت به سایش، سختی، مقاومت به روغن و هیدروکربن ها، مقاومت حرارتی الاستومر و نفوذ پذیری آن در برابر گازها افزایش می یابد. در مقابل، دمای انتقال شیشه ای، انعطاف پذیری و مقاومت به فشردگی الاستومر کاهش می یابد. نیتریل مقاومت پایینی در برابر اوزون و هوا دارد. مشخصات کاربردی این الاستومر به شرح زیر است:

 

محدوده دمایی کارکرد:

 

از حدود 34- تا حدود 100 درجه سانتیگراد

 

 

مقاوم در برابر:

 

• گریس و روغن های حیوانی و گیاهی

 

• هیدروکربن های آلیفاتیک مثل پروپان، بوتان، سوخت های دیزلی، روغن ها و گریس های معدنی

 

• سیال های هیدرولیک HFB ،HFA و HFC

 

• برخی اسیدهای رقیق

 

• محلول های نمکی و قلیایی در دمای پایین

 

• آب تا دمای حدود 100 درجه سانتیگراد

 

 

ناپایدار در مقابل:

 

• مواد سوختی با آروماتیک بالا

 

• هیدروکربن های آروماتیکی مثل بنزن

 

• هیدروکربن های کلرینه شده مثل تری کلرو اتیلن

 

• حلال های قطبی مثل استون، کتون، اسید استیک و اتیلن استر

 

• اسیدهای قوی

 

• روغن های ترمز بر پایه گلیکول

 

• مقاومت پایین به اوزون، اثر آب و هوا و گذشت زمان در اتمسفر

 

لاستیک نیتریل با نام های تجاری مختلفی چون Buna-N ،Perbunan ،Hycar ،Chemigum ،Krynac Elaprim ،JSR-N و غیره در بازار عرضه می شود.

 

 

 

 

 

 

 

نیتریل هیدروژنه شده HNBR

 

به منظور بهبود برخی خواص لاستیک نیتریل، آن را در حضور گاز هیدروژن هیدروژنه می کنند. محصول جدید لاستیک نیتریل هیدروژنی یا HNBR است که استحکام، مقاومت به سایش، مقاومت شیمیایی، مقاومت در برابر اوزون و اثر آب و هوا و مقاومت به دمای بالاتری نسبت به NBR دارد. مشخصات کاربردی این الاستومر به شرح زیر است:

 

محدوده دمایی کارکرد:

 

از حدود 48- تا حدود 150 درجه سانتیگراد

 

 

مقاوم در برابر:

 

• گریس و روغن های حیوانی و گیاهی

 

• هیدروکربن های آلیفاتیک مثل پروپان، بوتان، سوخت های دیزلی، روغن ها و گریس های معدنی

 

• سیال های هیدرولیک HFB ،HFA و HFC

 

• برخی اسیدهای رقیق

 

• محلول های نمکی و قلیایی در دمای پایین

 

• آب و بخار تا دمای حدود 150 درجه سانتیگراد

 

• مقاومت خوب به اوزون، اثر آب و هوا و گذشت زمان در اتمسفر

 

 

ناپایدار در مقابل:

 

• هیدروکربن های کلرینه شده مثل تری کلرو اتیلن

 

• حلال های قطبی مثل استون، کتون، اسید استیک و اتیلن استر

 

• اسیدهای قوی

 

 

 

 

 

لاستیک کلروپرن

 

لاستیک کلروپرن معمولاً از پلیمریزاسیون امولسیونی منومر کلروپرن در پرسولفات پتاسیم به دست می آید. این لاستیک مقاومت زیادی در برابر اوزون، اثر آب و هوا و گذشت زمان در اتمسفر دارد. مقاومت شیمیایی آن در برابر متورم شدن در انواع روغن و گریس متوسط است. مقاومت خوبی در برابر سخت شدن در دمای پایین و پایداری مکانیکی مطلوبی در درجه حرارت های بالا دارد. لاستیک کلروپرن از اولین لاستیک های سنتزی موفق تجاری است. شرکت دوپون این لاستیک را با نام تجاری نئوپرن در بازار به فروش رسانده است. لاستیک کلروپرن بیشتر با نام نئوپرن شناخته می شود. از نام های دیگر تجاری این لاستیک می توان به Bay prene ،Butaclor و Denka اشاره کرد. مشخصات کاربردی این الاستومر به شرح زیر است:

 

محدوده دمایی کارکرد:

 

از حدود 40- تا حدود 120 درجه سانتیگراد

 

 

مقاوم در برابر:

 

• روغن های معدنی پایه پارافین با DPI کم مثل روغن ASTM No. 1

 

• گریس و روغن های سیلیکونی

 

• آب و محلول های آبی در دماهای پایین

 

• سرد کننده ها

 

• آمونیا

 

• دی اکسید کربن

 

• مقاومت بهتر به اوزون، اثر آب و هوا و گذشت زمان در اتمسفر نسبت به NBR

 

 

ناپایدار در مقابل:

 

• هیدروکربن های آروماتیک مثل بنزن

 

• هیدروکربن های کلرینه شده مثل تری کلرو اتیلن

 

• حلال های قطبی مثل استر، کتون و اتر

 

 

 

 

سیلیکون رابر

 

سیلیکون‌ها از نوع پلیمرهای معدنی هستند، یعنی در زنجیر اصلی آن ها، هیچ اتم کربنی وجود ندارد. زنجیر اصلی از اتصال متناوب اتم‌های اکسیژن و سیلیسیم (پلی سیلوکسان) تشکیل شده است. سیلوکسان از انعطاف پذیر ترین مواد پلیمری است  و به دلیل پایداری گرمایی قابل توجه در کاربردهای دما بالا هم استفاده زیادی دارد. به هر اتم سیلیسیم، دو گروه شیمیایی چسبیده است که می‌تواند هر گروه آلی را شامل شود. گروه های مختلفی می توانند به سیلوکسان متصل شوند. بر اساس نوع این گروه ها، می توان لاستیک های سیلیکونی را دسته بندی نمود.

در ساخت اورینگ ها، لاستیک های سیلیکونی بیشتر از دسته دی متیل سیلوکسان و متیل وینیل سیلوکسان ساخته می شوند. لاستیک های سیلیکونی استحکام کششی پایین، مقاومت به پارگی ضعیف و مقاومت به  سایش پایینی دارد ولی مقاومت به هوا و اوزون خوبی دارد، انعطاف پذیر است و دارای مقاومت دمایی بالایی نسبت به بیشتر لاستیک ها است. مشخصات کاربری لاستیک های سیلیکونی به شرح زیر است:

 

محدوده دمایی کارکرد:

 

از حدود 60- تا حدود 204 درجه سانتیگراد، سیلیکون های با ترکیب ویژه از حدود 115- تا 260 درجه سانتیگراد

 

 

مقاوم در برابر:

 

• گریس و روغن های حیوانی و نباتی

 

• روغن های موتور و گیربکس از نوع زنجیری

 

• روغن های ترمز بر پایه گلیکول

 

• روغن های هیدرولیک قابل اشتعال

 

• هیدروکربن های کلرینه شده با وزن مولکولی بالا مثل کلرو دی فنیل

 

• محلول های نمکی رقیق

 

• مقاومت به آب تا دمای حدود 100 درجه سانتیگراد

 

• مقاوم به اوزون، اثر آب و هوا و گذشت زمان

 

 

ناپایدار در مقابل:

 

• بخار داغ بیشتر از دمای 120 درجه سانتیگراد

 

• اسیدها و قلیاها

 

• روغن های سیلیکونی با وزن مولکولی پایین

 

• هیدروکربن های کلرینه شده با وزن مولکولی پایین مثل تری کلرو اتیلن

 

• سوخت ها و روغن های معدنی آروماتیکی

 

• هیدروکربن های آروماتیکی مثل بنزن و تولوئن

 

کاربرد عمده اورینگ های سیلیکونی در آب بندی تجهیزات مورد استفاده در صنایع غذایی، بهداشتی و پزشکی است. این اورینگ ها در کاربردهای دینامیک استفاده نمی شوند. این لاستیک با نام های تجاری مختلفی چون Silopren ،Silastic و غیره در بازار عرضه می شود.

 

 

 

 

 

لاستیک فلورو سیلیکون

 

اگر گروه های متصل به سیلوکسان شامل گروه های متیل، وینیل و فلورین باشد، لاستیکی به نام فلورو سیلیکون به دست می آید که اگر چه خواص مکانیکی و فیزیکی مشابهی با سیلیکون ها دارد ولی در مقایسه با سیلیکون، مقاومت آن به روغن های معدنی و سوخت ها بیشتر ولی مقاومت آن به هوای داغ کمتر است. مشخصات کاربری این لاستیک ها به شرح زیر است:

 

محدوده دمایی کارکرد:

 

از حدود 73- تا حدود 177 درجه سانتیگراد

 

 

مقاوم در برابر:

 

• روغن های معدنی آروماتیک

 

• سوخت ها

 

• هیدروکربن های آروماتیک با وزن مولکولی پایین مثل بزنز و تولوئن

 

 

 

 

|

امتیاز مطلب : 0

|

تعداد امتیازدهندگان : 0

|

مجموع امتیاز : 0

موضوعات مرتبط: دانستنی ها , صنعت،معدن وتجارت , , برچسب‌ها: مجله ی دانستنی ها , مهندسی , در مورد اورینگ ها بیشتر بدانیم ,