Σφραγίδες υψηλής φθοράς VMQ και FKM για θλαστήρες με γνάθους, κωνικούς και κρουστικούς

Η θραύση βράχων είναι μια ακραία φθορά διαδικασία. Οι θραυστήρες σιαγόνων ασκούν συμπιεστική δύναμη, οι θραυστήρες κώνου και γυροσκοπικοί θραυστήρες χρησιμοποιούν ένα περιστρεφόμενο μανδύα, ενώ οι θραυστήρες επιπτώσεων επιταχύνουν τους βράχους προς τις πλάκες θραύσης ή τα σφυριά. Όλοι παράγουν τεράστιες ποσότητες σκόνης και λεπτών σωματιδίων που λειτουργούν ως αλεστική πάστα σε οποιαδήποτε εκτεθειμένη επιφάνεια, συμπεριλαμβανομένων των σφραγίδων. Επιπλέον, αυτές οι μηχανές βασίζονται σε πολύπλοκα συστήματα λίπανσης (συχνά λίπη ή βαριά λάδια για οδοντωτούς τροχούς) για την προστασία των κουζινέτων και των οδοντωτών τροχών, ενώ οι σφραγίδες πρέπει να κρατούν αυτά τα λιπαντικά και να αποκλείουν τους ρύπους.

Το πυριτικό καουτσούκ (VMQ) προσφέρει μία μοναδική συνδυασμένη ιδιότητα: εξαιρετικά ευρύ εύρος λειτουργικών θερμοκρασιών (–60 °°C έως +225 °°C), εξαιρετική ευελαστικότητα σε χαμηλές θερμοκρασίες και καλή αντοχή στο όζον και την ατμοσφαιρική διάβρωση. Ωστόσο, η εφελκυστική του αντοχή και η αντίστασή του στη φθορά είναι κατώτερες σε σύγκριση με πολλά άλλα ελαστομερή. Ως εκ τούτου, το VMQ χρησιμοποιείται συνήθως σε δευτερεύοντα σημεία σφράγισης εντός θραυστήρων, όπως σφραγίδες περιβλημάτων ηλεκτρικών εξαρτημάτων, σφραγίδες αισθητήρων ή σε περιοχές με ελάχιστη άμεση απαιτούμενη επαφή με αποξεστικά μέσα, αλλά με απαίτηση θερμικής σταθερότητας.

Για την πρωταρχική προστασία σφράγισης —όπως στα κύρια έδρανα του άξονα, τα εκκεντρικά μανδύα ή τους υδραυλικούς κυλίνδρους ρύθμισης —Τα φθορούχα ελαστομερή (FKM) και το υδρογονωμένο νιτρίλιο (HNBR) αποτελούν τα πρωτοπόρα υλικά.

· FKM: Προσφέρει το καλύτερο συνδυασμό αντοχής σε υψηλές θερμοκρασίες και αντοχής σε χημικές ουσίες/λάδια. Είναι ιδανικό για σφραγίδες στο σύστημα λίπανσης και σε περιοχές που εκτίθενται σε θερμότητα λόγω τριβής.

· HNBR: Δημιουργείται με υδρογόνωση του NBR και βελτιώνει σημαντικά την αντοχή στη θερμότητα (έως 150 °C), αντοχή στο όζον και μηχανικές ιδιότητες (αντοχή σε εφελκυσμό, αντίσταση στη φθορά) καλύτερες από το πρότυπο NBR. Προσφέρει εξαιρετική αντίσταση σε λάδια για κιβώτια ταχυτήτων και λιπαντικά. Για πολλές εφαρμογές θραυστήρων, το HNBR προσφέρει ένα βέλτιστο συνδυασμό απόδοσης, αντοχής και κόστους, ξεπερνώντας συχνά το FKM σε καθαρά σενάρια φθοράς.

Το πρότυπο AS213 αναφέρεται συχνά για συγκεκριμένα προφίλ σφραγίδων που χρησιμοποιούνται σε βαριά μηχανήματα όπως οι θραυστήρες, διασφαλίζοντας την ανταλλαξιμότητά τους. Μία κρίσιμη πρακτική συντήρησης είναι ο σχεδιασμός της υποδοχής της σφραγίδας: πολλοί σύγχρονοι θραυστήρες ενσωματώνουν σφραγίδες λαβυρίνθου ή πολλαπλές σφραγίδες με χείλος σε συνδυασμό με οπές αποστράγγισης λιπαντικού. Η κύρια ελαστομερής σφραγίδα (συνήθως HNBR) λειτουργεί σε συνεργασία με αυτά τα μηχανικά χαρακτηριστικά. Το λιπαντικό εισάγεται περιοδικά για να δημιουργηθεί θετική πίεση, ώστε να εκτοπίζεται η σκόνη έξω αντί να εισέρχεται.

Μελέτες περιπτώσεων από χάλκινα ορυχεία στην Ινδονησία και εργασίες εξόρυξης σιδηρομετάλλου στην Ινδία δείχνουν ότι ένα προληπτικό πρόγραμμα συντήρησης σφραγίδων, το οποίο περιλαμβάνει:

1. Τακτική ανάλυση λιπαντικού για τον έλεγχο του περιεχομένου διοξειδίου του πυριτίου (που υποδηλώνει αποτυχία σφράγισης).

2. Θερμογραφία υπέρυθρων ακτινών των θηκών των κουζινέτων για την ανίχνευση υπερθέρμανσης λόγω αποτυχίας σφράγισης.

3. Προγραμματισμένη αντικατάσταση των σφραγίσεων του άξονα κατά τη διάρκεια των κύριων αλλαγών των ενδοθηκών.

   ...μπορεί να επεκτείνει τη διάρκεια ζωής των κουζινέτων των θραυστήρων κατά 60–80%. Στις ΗΠΑ, ορισμένα εργοστάσια αδρανών έχουν ενσωματώσει το HNBR ως πρότυπο για όλες τις δυναμικές σφραγίσεις των θραυστήρων και το VMQ για τις στατικές φλάντζες, απλοποιώντας έτσι το απόθεμα και βελτιώνοντας την αξιοπιστία των επισκευών.