Cynllunio Cynnyrch — Cynllunio Tôg Seithiog

Mae'r hanfod o gynllunio torgoch yn sicrhau bod y cynnyrch yn rhwystro pob llif trwy effeithiau cyfunol strwythur, tolleransau, deunyddiau, a ffactorau eraill trwy gydol ei oes gwasanaeth.

Os ydych yn gwirio'r torgoch dim ond pan fo'n brand new ac yn anwybyddu pethau fel tolleransau'r dorgoch, tolleransau'r rhannau, neu sut mae'r torgoch yn perfformio ar ôl oeddi, gallwch gael llifion yn hwyrach yn hawdd. Rhaid eich bod yn ystyried y ffactorau hyn o'r cychwyn cyntaf o'r gynllunio.

Rhennir gwybodaeth gyhoeddus ar torgochi yn rhannau torgoch statig a thorgochi dynameg (a oes symudiad perthnasol rhwng y torgoch a'r rhannau wrth weithio). Mae canolbwynt y cynllun yn wahanol iawn ar gyfer pob un. Mae'r erthyliad hwn yn trafod torgochi statig yn unig.

Cynnwys

1. Egwyddor Torgochu a Phatrwmau Methu

2. Cynllunio Strwythur y Dorgoch

1. Patrwmau Methu mewn Cyflwr Wahanol

2. Gwasanaeth Cyswllt a Hyd y Cyswllt dan LMC

3. Cyfradd Llenwi a Gwasanaeth Leol dan MMC

3. Resistias i'r Tywyllwch o Dorgochi

1. Diffiniad Set Crynhoi

2. Sut mae Set Cywasgu yn Perthnau i Bwysedd (Cyfradd Cywasgu), Temperatur, a Amser Oeddi

3. Dull Asesu Cyflym Ar Ôl Oeddi

4. Yr Ystyr o'r Erthyliad Hwn a Thopicau Dyfodol

1. Egwyddor Torgochu a Phatrwmau Methu

Mae cynnyrch yn ffurfio torgi oherwydd bod y rhewyn (cylch torgi) wedi'i bresio yn erbyn y wyneb cyswllt ac yn atal gwfleid neu hylif rhag mynd trwy.

O safbwynt llwybr gollwng, mae methiant torgi yn cael ei wneud mewn dau ffyrdd brif:

• Gollwng rhyngwyneb: Mae'n digwydd rhwng y cylch torgi a'r wyneb cyswllt pan nad yw'r cydweddu yn ddigon da. Mae'r hylif yn llifo ar hyd y rhyngwyneb neu'r colled.

• Trasgymylu materion: Mae moleciwlau gwfleid neu hylif yn mynd trwy'r rhewyn neu'r plastig unwaith am byth ar lefel moleciwlaidd.

Mewn peirianneg go iawn, mae profiad chwyddo pwysedd bositif fel arfer yn dal gollwng rhyngwyneb mawr yn haws. Mae methiant inswlatiad ar ôl trwyddedu yn well ar gyfer penderfynu a yw'r cynnyrch cyfan yn golli ar lefel y system.

Nodyn pwysig: Nid oes canlyniadau'r profion yn adrodd yn awtomatig ar y mecanwaith ffrwydro uniongyrchol. Er enghraifft, gall eitem ddangos dim chwyddiadau dan bwysedd cadarnhaol ond methu ar gyfer inswlatiad dan bwysedd negyddol. Nid oes hyn yn tystio ei fod yn gweithredu trwy gylchdroi'r deunydd — gallai dal fod yn gollwng ar y rhyngwyneb, diffygion lleol yn y cylchfan sêl, neu lwybr arall.

2. Cynllunio Strwythur y Dorgoch

Mae canllawiau cyhoeddus ar ddylunio yn pwysleisio bod angen edrych ar swm y cywasgu, llawni'r grefydd, y rhagflaeniant/cyflaeniant wrth osod, gorwedd y wyneb, a chyfyngiadau gyda'i gilydd wrth ddylunio cylch gosod. Mae cywasgu rhy lai yn olygu cysylltiad rhagorol; gall cywasgu rhy lawr gyflymu'r newid parhaol, gwneud grym y gosod yn rhy uchel, neu achosi niweidio lleol.

Ar gyfer cynllun peirianneg, gallwch ddefnyddio dadansoddiad elfen feidrol (FEA) i symudoli'r cylchfan sêl dan tarw, gosod, ac ati, ac i beirniadu hygrededd gan ddefnyddio rhifau allweddol. Mae'r eitemau adolygu pwysig isod.

Nodyn: nid yw'r rhifau hyn yn weithrediadau peirianneg, nid mesuriadau uniongyrchol o'r gollwng ei hun.

1. Patrwmau Methu mewn Cyflwr Wahanol

Gyda adolygiad strwythur, gwnewch chi gyntaf wirio a yw'r moddau llwyddiant amlwg yn ymddangos dan gombinasiynau maint gwahanol a chyflwr asio, er enghraifft:

• Collwmpio'r rhagor o'r sêl

• Cylchdroi neu wasgu

• Tynnu lleol

• Clirio cydwedd anarferol i grynfaoedd pwysau

Mae'r cam hwn yn dweud wrthych a yw'r sêl yn dal i weithio'n arferol. Er bod y cynydd mewn crynhoi enwol yn edrych yn iawn, gall hygrededd dal gostwng os yw'r rhagor o'r sêl yn collwmpio neu'n crwmio dan asio eithafol.

2. Pwysau cyswllt a hyd cyswllt dan AMB (Cyflwr Lleiaf o Ddeunydd)

Ar gyfer sêliau sefydlog, mae AMB (maint y cylch sêl ar leiaf y tolerans, bwlch y groff ar uchaf y tolerans) yn aml yn y cyflwr gwanaf, gan fod y cyfuniad yn gwneud hi'n haws i'w gweld yn gostwng pwysau cyswllt a hyd cyswllt.

Yn y maes cyswllt, mae profiad yn dangos bod y cynllun cyntaf ar gyfer caoutchou silicone yn rhaid ei bwriadu i gael pwysau positif >500 kPa a hyd cyswllt >0.6 mm. Mae hwn yn werth cyfeirio sydd yn gallu cyrraedd hermetigedd awyr o 28 kPa ar ôl 1008 awr yn 125°C (sydd yn cyfateb roughly i lefel dwfr o 3 m).

Nodiadau ychwanegol:

① Os oes angen, ystyriwch hefyd am ddefisniad rhannau'r cyswllt dan bwysau.

② Mae pwysau cyswllt a'r hyd yn wirio lefel macro; ar lefel micro, mae angen i chi hefyd feddwl am sianeli ollwng sydd wedi'u ffurfio gan anghywirdeb arwyneb.

3. Cyfradd Llenwi a Gworcholedd Leol dan MMC (Cyflwr Materion Uchaf)

Dan MMC mae'r cylch cysgu yn fwy tebygol o gael ei chwasgu'n ormod. Sylwch ar:

• A yw cyfradd llenwi'r croesiad yn rhy uchel (rhaid iddi aros islaw 100%).

• A yw'r gworcholedd leol yn wyroddo'r hyn y gall y materail ei ddal (rhaid iddi aros islaw cryfder tynnu'r caoutchou) ac yn dangos tendens i chwasgu.

• A oes risg o wthio allan.

3. Resistias i'r Tywyllwch o Dorgochi

Cynlluniodd y rhan gynharach ar berfformiad y cylchfan tâl pan oedd yn newydd, ac mae FEA yn gallu rhoi canlyniadau'n gymharol union am hynny.

Ond mae materion rhewi yn dioddef set cywasgedig parhaol, eilyddiad tensiwn, oeddiad termol, a gostwng priodoleddau dros amser, felly mae'r rhyngwyneb tâl yn colli ei bwysau cysylltu gwreiddiol yn gradually.

Nid oes pasio'r gwirioau cyntaf yn golygu ei fod yn dal i fod yn ddibynadwy ar ddiwedd ei oesoedd. Rhaid ichi ystyried ffactorau oeddiad o ddechrau'r gynllun.

1. Diffiniad Set Crynhoi

Mae set cywasgedig yn weithredydd allweddol ar gyfer penderfynu pa mor dda mae rhewi yn cadw ei elastigrwydd ar ôl cywasgu amser hir.

Mae hyn yn golygu nad yw'r cylchfan tâl yn adfer yn llawn i'w siâp wreiddiol pan gael ei ryddhau o'r pwysau ar ôl cywasgu a oeddiad amser hir. Mae'r set cywasgedig yn fwy, yr anhepgach yw'r gallu adfer a'r risg uwch o golli cysylltiad tâl effeithlon ar ddiwedd ei oesoedd.

(Mae'r erthyliad yn dangos diagram o set cywasgedig yma.)

(Mae'r erthyliad yn dangos y gorsaf arbrofol diwylliannol safonol ar gyfer set cywasgedd cylchyniad — bloc rhywun safonol o reswm rhwng plâtiau.)

2. Sut mae Set Cywasgu yn Perthnau i Bwysedd (Cyfradd Cywasgu), Temperatur, a Amser Oeddi

Yn ansicrhau, mae'r tri ffactor prif yn y wasg (cyfradd cywasgu), tymheredd, a amser.

(Mae'r erthyliad yn dangos graff o set cywasgedd reswm VMQ yn erbyn cyfradd cywasgu. Ar gyfer VMQ, nid yw cywasgu rhy fach na rhy fawr yn gorau ar gyfer perfformiad hir-dymor.)

(Nodyn: Pan fydd y cywasgiad yn iawn ysgafn, gall y rhif "canran" ar gyfer set cywasgedd edrych yn uchel iawn.)

(Mae'r erthyliad yn dangos graffiau o set cywasgedd ar ôl oeddi yn wahanol tymhereddau — mae tymheredd uwch yn gwneud adferiad gwaeth.)

(Mae'r erthyliad yn dangos bywyd gwasanaeth bras o wahanol deunyddiau cylchyniad ar wahanol tymhereddau — ar gyfer cyfeirnod yn unig.)

(Mae'r erthyliad yn dangos graff o set cywasgedd reswm NBR yn erbyn amser oeddi.)

3. Dull Asesu Cyflym Ar Ôl Oeddi

Mewn ymarfer peirianneg, gallwch chi fewnosod gwerth y set cywasgedig oedrig yn ôl i'r cynllun gwreiddiol i wirio'n gyntaf a phrydau a ydych yn cael digon o fargen ac i beirniadu'r risg o waelod yn y diwedd o'r bywyd.

Enghraifft: Os yw cyfradd y cywasgiad cychwynnol yn 10%, ond ar ôl 1008 awr yn 125°C mae'r set cywasgedig yn dod yn 17%, yna ar ôl oedrigiadau mae'r sêl yn eithaf tebygol o waelod. Y dylech gynyddu cyfradd y cywasgiad cychwynnol neu ddewis rwbber â pherfformiad gwell ar gyfer y set cywasgedig.

Nodyn: Mae'r dull hwn yn addas ar gyfer gwirio cyntaf neu beirniadu cleciau, nid ar gyfer rhagfynegu uniongyrchol y cyfradd olaf o lekiad.

4. Yr Ystyr o'r Erthyliad Hwn a Thopicau Dyfodol

Mae'r erthyliad hwn yn rhoi fframwaith ansicr ar gyfer cynllunio sêl, ond nid yw llawer o bynciau wedi eu cynnwys eto, megis y berthnasau rhwng gwrthdrawiad arwyneb a sêlio, effaith tymeratur isel ar berfformiad y sêl, dulliau maintol ar gyfer cyfradd lekiad, a chreu modeli cydweddiad tymeratur-oedrigiadau.

Cyfeiriadau

[1] Parker Hannifin Corporation. Llyfr Cynghorau Parker ar Gynddau O: ORD 5700[M]. Cleveland, OH: Parker Hannifin Corporation, 2021.

[2] QIAN Y H, XIAO H Z, NIE M H, et al. Rhagweld oes nitril rwbber dan stress cywasgu mewn olew tryfryd [C]//Cyflwyniadau Cyngres Rhyngwladol 2016 5ydd ar Fesuriad, Offer Mesur a Chynllunio (ICMIA 2016). Paris: Cyhoeddiadau Atlantis, 2016: 189–194. DOI: 10.2991/icmia-16.2016.35.