33-99 நெர. முபு இி றூட். குலோ டிஸ்டிரிக்ட், நான்ஜிங், சீனா [email protected] | [email protected]

தொடர்பு ஏற்படுத்து

நூலகம்

முகப்பு /  நூலகம்

குறைந்த வெப்பநிலை செயல்பாட்டு நிலைமைகளில், ஏன் ஓ-ரிங்குகள் விறைப்படுகின்றன, வாயு கசிவு ஏற்படுகிறது அல்லது மீளும் தன்மை இழக்கின்றன?

Jul.31.2026

d2e5d0298178ba6beb9bb9aa528fb44.png

குறைந்த வெப்பநிலை காரணமாக ரப்பர் மெதுவாக உயர் நெகிழ்வு நிலையிலிருந்து தாமதமான நெகிழ்வு, கண்ணாடி போன்ற அல்லது உள்ளூர் முறிவு உள்ள நிலைக்கு மாறுகிறது; அதே நேரத்தில் ஓ-ரிங் வெப்பச் சுருங்குதல், திரும்பும் தன்மை மெதுவாதல் மற்றும் போதுமான அழுத்த மீட்சி இல்லாமை ஆகியவை அடையாளம் காட்டும் இடத்தில் தொடர்ச்சியான தொடர்பு விசையை பராமரிக்க முடியாமல் போகின்றன. வாயு அடைப்புகள் மிகவும் உணர்திறன் கொண்டவை, ஏனெனில் நுண்ணிய அளவிலான தொடர்பு இடைவெளிகள் அல்லது மேற்பரப்பின் குன்றுகள் தொடர்ச்சியான நுண்ணிய கசிவு வழிகளை உருவாக்கலாம், மேலும் ஓ-ரிங் தெளிவான பிளவுகளைக் காட்டாவிடினும் கூட வாயுவைக் கசியவிடலாம்.

1. ஓ-வளையங்கள் சீலிங்கை அடிப்படையாகக் கொண்டுள்ளது "கடினத்தன்மை" அல்ல, ஆனால் தொடர்ச்சியான தொடு விசை.

O-rings அறை வெப்பநிலையில் சீலிங் முக்கியமாக மூன்று விஷயங்களைச் சார்ந்துள்ளது:

முதலாவதாக, பொருத்தும் செறிவு அளவு ஓ-வளையத்திற்கு ஆரம்ப தொடு விசையை உருவாக்குகிறது.

இரண்டாவதாக, ரப்பரின் சொந்த மீள் எதிர்வினை தடுப்பு பள்ளத்துடனும் இணைந்த மேற்பரப்புடனும் தொடர்ச்சியான பொருத்தத்தை பராமரிக்கிறது.

மூன்றாவதாக, அழுத்தத்தின் செயலில், ஓ-வளையம் மேலும் சீலிங் மேற்பரப்பை நோக்கி தள்ளப்படுகிறது, அழுத்த உதவியை உருவாக்குகிறது.

எனவே, ஓ-வளையத்தின் சீலிங் திறன் உண்மையில்:

தொடு விசை ≥ ஊடக அழுத்தம் + மேற்பரப்பு முனைப்பு காரணமாக ஏற்படும் உள்ளூர் கசிவு அபாயம்.

குறைந்த வெப்பநிலையில் ஏற்படும் சிக்கல் என்பது ரப்பர் இன்னும் "கடினமாக" இருந்தாலும், அதன் "பின்னோக்கு மீளும் தன்மை" இழந்துவிட்டது என்பதில் தான் அடங்கியுள்ளது. இது அதை அதிக அழுத்தத்தைத் தாங்கும் போல் தோன்ற வைக்கிறது, ஆனால் உண்மையில் குறைந்த வெப்பநிலையில் குழியில் ஏற்படும் நுண்ணிய இடைவெளி மாற்றங்கள், வெப்பச் சுருக்கம், அழுத்த மாற்றங்கள், மேற்பரப்பு முடுக்கம் மற்றும் சிறிய இடைவெளி மாற்றங்களை ஈடுகட்ட முடியாது. சமீபத்திய ஓ-ரிங் குறைந்த வெப்பநிலை மாதிரியாக்கம் மற்றும் சோதனை ஆய்வுகளும், குறைந்த வெப்பநிலையில் ஏற்படும் முக்கிய கசிவு வெப்பச் சுருக்கத்தையும், பின்னோக்கு மீளும் திறனின் கட்டுப்பாட்டையும், வடிவமைப்பு மூலம் ஏற்படும் தன்மை இழப்பையும் மற்றும் தயாரிப்பு துல்லியத்தையும் சார்ந்துள்ளது என்று குறிப்பிடுகின்றன.

2. குறைந்த வெப்பநிலையில் ரப்பர் ஏன் கடினமாகிறது?

ரப்பரின் நெகிழ்வுத்தன்மை அதன் மூலக்கூறு சங்கிலித் துண்டுகளின் இயக்கத் திறனிலிருந்து வருகிறது. வெப்பநிலை குறைந்தால், சங்கிலித் துண்டுகளின் இயக்கம் மெதுவாகிறது, மேலும் பொருளின் மென்மையும் வலிமையும் கொண்ட பண்புகளில் ஏற்படும் மாற்றத்திற்கு தேவையான நேரம் அதிகரிக்கிறது; இது பெரிய அளவில் பின்வருமாறு தெரிவிக்கப்படுகிறது:

எலாஸ்டிசிட்டி மாடுலஸ் அதிகரிக்கிறது, கடினத்தன்மை அதிகரிக்கிறது, நீட்ச விகிதம் குறைகிறது, பின்னோக்கு மீளும் வேகம் குறைகிறது, அழுத்தத்திலிருந்து மீளும் திறன் மோசமாகிறது.

வெப்பநிலை கண்ணாடி மாற்ற வெப்பநிலைக்கு அருகில் தொடர்ந்து குறையும்போது, ரப்பர் மென்மையான எலாஸ்டோமரிலிருந்து கண்ணாடிபோன்ற நிலைக்கு மெதுவாக மாறுகிறது. இந்த நேரத்தில், பொருள் மென்மையான எலாஸ்டோமராக இனி தெரிவதில்லை; மாறாக, இது விறைப்பான திடப்பொருளை ஒத்திருக்கிறது. குறைந்த வெப்பநிலையில் HNBR ஆய்வுகள் குறிப்பிடுவது என்னவென்றால், சீலிங் பாகங்கள் முன்பு குறைந்த வெப்பநிலையில் செய்யப்படும் நிரந்தர அழுத்த மாற்றத்தையும், இடைவெளிகளின் மாறுபாடுகளையும் ஈடுகட்ட பின்னோக்கு எதிர்வினையை (rebound) சார்ந்திருந்தன. ஆனால் Tg-க்கு அருகில் வரும்போது, பொருளின் நெகிழ்வுத்தன்மை குறிப்பிடத்தக்க அளவில் குறைகிறது; சிறிய பிரிவுகூட கசிவைத் தூண்டும் அளவுக்கு போதுமானதாக இருக்கிறது.

கவனிக்க: விறைப்பு என்பது சிறந்த சீலிங் என்பதை அர்த்தப்படுத்தாது.

நிலையான இடப்பெயர்ச்சி அழுத்தத்தின் கீழ், மாடுலஸ் உயர்வு குறுகிய காலத்திற்கு உள்ளூர் பின்னோக்கு எதிர்வினையை மேம்படுத்தலாம்; ஆனால் பொருள் தனது மாற்றத்தை மீட்டெடுக்க முடியாவிட்டால், மைக்ரோ-துளைகளை நிரப்ப முடியாவிட்டால், அல்லது வெப்பச்சுருக்கத்தால் சீலிங் பரப்பிலிருந்து பிரிந்துவிட்டால், உண்மையான சீலிங் திறன் மாறாகக் குறைகிறது.

3. குறைந்த வெப்பநிலையில் பின்னோக்கு எதிர்வினை ஏன் இழக்கப்படுகிறது?

குறைந்த வெப்பநிலையில் பின்னோக்கு எதிர்வினை இழப்பு முக்கியமாக மூன்று இயக்க முறைகளிலிருந்து ஏற்படுகிறது.

3.1 மூலக்கூறு சங்கிலி இயக்கம் உறைந்து, மீட்சி வினை மெதுவாகிறது

ஓ-ரிங் செறிவுக்குப் பின் அறை வெப்பநிலையில், சங்கிலி துண்டுகள் விரைவாக சரிசெய்து மீட்சி ஆதரவை பராமரிக்க முடியும். குறைந்த வெப்பநிலையில், சங்கிலி துண்டுகளின் இயக்கம் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது; பொருளின் மீட்சி மீட்சி வினை மிகவும் மெதுவாகிறது. குறைந்த வெப்பநிலையில் செறிவு நிரந்தர விளைவு சோதனை என்பது, குளிர்ச்சியால் உறைந்த பின் ரப்பர் எவ்வளவு குறைவாக மீட்சி வினை செய்கிறது என்பதை மதிப்பிட பயன்படுகிறது; ஆய்வக தரவுகள் தெளிவாகக் குறிப்பிடுவது, குறைந்த வெப்பநிலையில் ரப்பர் தொடர்ந்து மீட்சித்தன்மையை இழக்கிறது, இடைவெளியை மூடும் திறனின் மீட்சி வினை வேகம் குறிப்பிடத்தக்க அளவில் குறைகிறது.

3.2 குளிர் நிலையில் செறிவு நிரந்தர விளைவு அதிகரிக்கிறது

சுருக்க நிலையில் மாறிய வடிவம் உயர் வெப்பநிலையில் வயதான பிறகு மட்டுமே ஏற்படுவதில்லை. குறைந்த வெப்பநிலையில், ஓ-வளையங்கள் "உறைந்த நிலை சுருக்க நிலையில் மாறிய வடிவம்" எனப்படும் ஒன்றை உருவாக்கலாம்: அவை சப்ளாட் ஆக சுருக்கப்பட்டு, குறுக்கு வெட்டு தடிமனை தற்காலிகமாக மீட்டெடுக்க முடியாது. குறைந்த வெப்பநிலை HNBR ஆய்வுகள், ஓ-வளையங்கள் மற்றும் அதுபோன்ற சீலிங் பயன்பாடுகளுக்கு சுருக்க நிலையில் மாறிய வடிவம் ஒரு முக்கியமான குறியீடு என்பதைக் காட்டுகின்றன; கண்ணாடி மாற்ற வெப்பநிலைக்கு அருகில், சுருக்க நிலையில் மாறிய வடிவம் குறிப்பிடத்தக்க அளவில் அதிகரிக்கலாம், ஆய்வு நிலைமைகளில் அது உயர் அளவை அடையும்.

இந்த வகையான குறைந்த வெப்பநிலை சுருக்க நிலையில் மாறிய வடிவம் சில நேரங்களில் மீட்டெடுக்கக்கூடியது: வெப்பநிலை உயர்ந்த பிறகு, அதன் ஒரு பகுதி மீட்டெடுக்கப்படலாம்; ஆனால் சாதனங்கள் குளிர் நிலையில் இயங்கும் காலத்தில், அது ஏற்கனவே கசிவுகளை ஏற்படுத்துவதற்கு போதுமானதாக இருக்கிறது.

3.3 விசை விடுவிப்பு காரணமாக சீலிங் விசை குறைகிறது

நீண்ட காலமாக துளையில் சுருக்கப்பட்டுள்ள ஓ-வளையங்களில், சீலிங் விசை நேரத்துடன் குறைகிறது; இது வடிவ மாற்ற விடுப்பு (ஸ்ட்ரெஸ் ரிலாக்ஸேஷன்) எனப்படும். குறைந்த வெப்பநிலையில், பொருள் சுருங்குகிறது மற்றும் மீண்டும் விரிவடைவது கடினமாகிறது; அதே நேரத்தில் அழுத்த மாற்றம், திடீர் இடைவெளி மாற்றம் அல்லது வெப்ப சுழற்சி ஏற்பட்டால், தொடர்பு விசையின் பாதுகாப்பு எல்லை மேலும் குறைகிறது. ஆழமான கடல் ஹைட்ராலிக் ஓ-வளைய ஆய்வுகளும், குறைந்த வெப்பநிலையில் ரப்பர் கனஅளவு சுருங்குதல் மற்றும் வடிவ மாற்ற விடுப்பு ஆகியவற்றால் சீலிங் திடீர் இடைவெளி அதிகரிப்பின் பாதுகாப்பு எல்லை தொடர்ந்து மோசமாகிக் கொண்டே இருக்கும் என்று குறிப்பிடுகின்றன.

4. குறைந்த வெப்பநிலையில் வாயு கசிவு ஏன் மிகவும் எளிதாக ஏற்படுகிறது?

வாயு சீலிங், திரவ சீலிங்கை விட அதிக உணர்திறன் கொண்டது, ஏனெனில் வாயுவின் பாகுத்தன்மை மற்றும் மேற்பரப்பு பின்னடைவு கட்டுப்பாடு குறைவாக இருக்கிறது; ஒரு மிகச் சிறிய தொடர்ச்சியான நுண்ணிய வழியே போதுமானது கசிவை ஏற்படுத்த. குறைந்த வெப்பநிலையில், கசிவு வழிகள் பொதுவாக ஓ-வளையத்தின் "முழுமையான உடைவில்" துவங்குவதில்லை, ஆனால் சீலிங் மேற்பரப்பில் நுண்ணிய தொடர்பு தவறு மூலம் துவங்குகின்றன.

இதன் வழக்கமான செயல்முறை பின்வருமாறு:

  • வெப்பநிலை குறைகிறது, ஓ-வளையம் மற்றும் உலோக தடுப்பு வளையம் இரண்டும் ஒரே நேரத்தில் சுருங்குகின்றன.
  • ரப்பரின் வெப்பச் சுருக்கம் பொதுவாக உலோகத்தின் வெப்பச் சுருக்கத்தை விட மிகவும் தெளிவாக இருக்கும்; உண்மையான அழுத்த அளவும் தொடர்பு அகலமும் இரண்டும் குறைகின்றன.
  • ரப்பரின் பின்விளைவு மெதுவாகிறது; தடுப்பு வளையத்தின் அளவு மாற்றத்தை ஈடுசெய்ய முடியவில்லை.
  • முடிச்சு மேற்பரப்பின் முகடுகளுக்கு இடையே தொடர்ச்சியான நுண்ணிய காற்று வழிகள் உருவாகின்றன.
  • காற்று இடைமுகத்தின் வழியாக வெளியேறுகிறது.

எச்என்பிஆர் ஓ-வளையத்தின் குறைந்த வெப்பநிலை காற்று கசிவு ஆய்வில், வெப்பநிலை பொருளின் கண்ணி வெப்பநிலைக்கு கீழே வந்தபோது காற்று கசிவு விகிதம் திடீரென அதிகரித்தது கண்டறியப்பட்டது; ஆய்வாளர்கள் இதற்கு முக்கிய காரணம் குறைந்த வெப்பநிலையில் ரப்பரின் வெப்பச் சுருக்கமும் மீட்சி திறனும் போதுமானதாக இல்லை என்று கருதுகின்றனர், இது முடிச்சு மேற்பரப்பிலிருந்து பிரிவதை ஏற்படுத்துகிறது.

இது ஒரு பொதுவான தள நிகழ்வை விளக்குகிறது: ஓ-வளையம் பிளவுறவில்லை, உடைந்திருக்கவில்லை, வெளிப்புறமாக சாதாரணமாகத் தோன்றுகிறது; ஆனால் கருவியின் குளிர்ந்த நிலையில் காற்று கசிவு ஏற்படுகிறது, வெப்பநிலை உயர்ந்த பின் கசிவு குறைகிறது அல்லது மறைகிறது.

5. கண்ணி வெப்பநிலை, உடையும் தன்மை மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலை கசிவு ஆகியவை ஒரே கருத்து அல்ல

குறைந்த வெப்பநிலை சீலிங் பகுப்பாய்வில், Tg, TR10, உடையும் வெப்பநிலை மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலை சுருக்க நிரந்தர மாறுபாடு ஆகியவை பெரும்பாலும் குழப்பப்படுகின்றன, ஆனால் அவை வெவ்வேறு சிக்கல்களைக் குறிக்கின்றன.

காட்டி

விளக்கம்

ஓ-ரிங் சீலிங்கிற்கான முக்கியத்துவம்

Tg, கண்ணாடி மாறும் வெப்பநிலை

ரப்பர் அதிக நெகிழ்வு நிலையிலிருந்து கண்ணாடி நிலைக்கு மாறும் வெப்பநிலையை மதிப்பிடுகிறது; இது சங்கிலி துண்டு செயல்பாட்டுத் திறனின் பெரும் மாற்றப் பகுதியாகும், ஆனால் இது நேரடியான சீலிங் வரம்பு அல்ல.

நேரடியான சீலிங் குறியீடு அல்ல.

TR10

மாதிரியை நீட்டி, உறைய வைத்து, பின்னர் குறைந்த வெப்பநிலைக்கு அருகிலுள்ள வெப்பநிலையில் மீட்சி மீளும் தன்மை மற்றும் சீலிங் திறனை கவனித்தல்; ஓ-ரிங் குறைந்த வெப்பநிலை பொருள் தேர்விற்கான முக்கிய குறியீடு.

குறைந்த வெப்பநிலையில் மீட்சி மீளும் புள்ளி

உடையும் வெப்பநிலை

குறிப்பிடப்பட்ட தாக்க நிலையில் பொருள் உடைந்த உடைவை ஏற்படுத்துகிறதா என்பதை மதிப்பிடுதல்; இது பிளவு ஏற்படுமா அல்லது ஏற்படாதா என்பதை முடிவு செய்கிறது; இது தனிப்பட்ட குறைந்த வெப்பநிலை சீலிங் திறனுடன் ஒத்தது அல்ல.

அது உடைக்க முடியுமா என்பதை மதிப்பிடுகிறது

குளிர் வெப்பநிலையில் செய்யப்படும் நிரந்தர சுருக்கம்

குளிர் சுருக்கத்திற்குப் பின் O-வளையம் தனது தடிமன் அல்லது குறுக்கு வெட்டை மீண்டும் பெற முடியுமா என்பதை மதிப்பிடுகிறது

அருகிலுள்ள தொடர்பு விசை

குளிர் வெப்பநிலையில் கசிவு சோதனை

உண்மையான தடுப்பு இடம், அழுத்தம், ஊடகம் மற்றும் குளிரூட்டும் நேர நிலைகளில் கசிவைச் சோதிக்கிறது

உண்மையான பணிநிலைக்கு மிக அருகில் உள்ளது

ASTM D2137 இன் ரப்பர் உடைவு சோதனை குளிர் வெப்பநிலையில் தாக்கத்தின் கீழ் பொருள் கோடுகள் அல்லது பூச்சு திறப்புகளைக் காட்டுகிறதா என்பதை மையமாகக் கொண்டது; இந்த அளவுருவும் இந்த வகை தரநிலைகள் ஒழுங்குமுறை மற்றும் ஆராய்ச்சி-மேம்பாட்டிற்கு பொருத்தமானவை என்பதைக் குறிக்கிறது, ஆனால் அது பொருளின் கீழ் செயல்படும் குறைந்த வெப்பநிலையை அவசியம் குறிக்காது. ASTM D746 மேலும் குறிப்பிடுகிறது, அதன் உடைவு வெப்பநிலை சோதனை முறை பொருளின் உடைவு தோல்வியை ஒழுங்குமுறை நிலைகளில் மதிப்பிட பயன்படுகிறது, மேலும் அது உண்மையான பயன்பாட்டில் பொருளின் சிறந்த பயன்பாட்டு வெப்பநிலையை அவசியம் குறிக்காது.

எனவே, பொருள் பிளவுறாதது அது நிச்சயமாக கசிவு ஏற்படாது என்பதை உறுதிப்படுத்துவதில்லை; O-வளையத்தின் குளிர் வெப்பநிலை சீலிங் தோல்வி பெரும்பாலும் போதுமான தொடு முறை விசையின்மையாகவே தெரிவிக்கப்படுகிறது, கண்ணுக்குத் தெரியும் பிளவுகளாக அல்ல.

5b8a82fc2a9b8ac264fd0ba6783963e.png

6. TR10 ஐ விட "குளிர் எதிர்ப்பு வரம்பு" ஏன் முக்கியமானது?

TR10 என்பது குளிர் வெப்பநிலையில் சீலிங் பொருளைத் தேர்வு செய்வதற்கான மிக முக்கியமான குறியீடு. ISO 2921 என்பது வல்கனைஸ்ட் ரப்பரின் குளிர் வெப்பநிலை பண்புகளை ஆய்வு செய்யும் தரநிலை முறையாகும்; இது இழுவிசை ரப்பரின் வெப்பநிலை-மீட்சி பண்பை நிர்ணயிக்கப் பயன்படுகிறது.

TR10 சோதனையில் பொதுவாக ரப்பரை 25% அல்லது 50% நீட்டி, குளிர் வெப்பநிலையில் உறைய வைத்து, அது 10% சுருங்கும் வெப்பநிலையைக் குறிப்பிடுகிறது; இந்த வெப்பநிலை குறைவாக இருந்தால், அந்தப் பொருள் குறைந்த வெப்பநிலையில் ஒரு குறிப்பிட்ட மீட்சி மீட்சி திறனை பராமரிக்கிறது.

பொறியியல் துறையில் பொதுவாக இவ்வாறு புரிந்துகொள்ளலாம்:

TR10 குறைவாக இருந்தால், அது பயன்பாட்டின் குறைந்த வெப்பநிலைக்கு அருகில் அல்லது அதை விட அதிகமாக இருக்கும்; இதனால் குளிர் வெப்பநிலையில் கசிவு ஏற்படும் அபாயம் குறைவாக இருக்கும்.

சோதனை தரவுகள் காட்டுகின்றன, இயக்க அல்லது பெறும் ஓ-வளையங்கள் பொதுவாக TR10 அருகில் சீலிங் திறனை மையப்படுத்த வேண்டும்; நிலையான, குறைந்த தேவைகளைக் கொண்ட பணிச்சூழல்களில் TR10 ஐ விட 10–15°C குறைவாக இருந்தாலும் தொழில்நுட்ப சீலிங் பராமரிக்கப்படுகிறது, ஆனால் இது பொருள், அமைப்பு மற்றும் கசிவு அளவீட்டு சோதனையைப் பொறுத்தது. மற்றொரு ஓ-வளைய தொழில்நுட்ப வழிகாட்டி இதே கொள்கையை வழங்குகிறது: நிலையான சீலிங் பொதுவாக TR10 ஐ விட குறைந்தது 10°C வரை அனுமதிக்கிறது, இயக்க சீல்கள் TR10 ஐ அருகில் வர வேண்டும், மேலும் ஊடகம் ஏற்படுத்தும் சுருக்கம் மற்றும் விரிவாக்கம் உண்மையான எல்லையை மாற்றுகிறது.

7. உயர் அழுத்தம், குறைந்த வெப்பநிலை பணிச்சூழல்களில் Tg / TR10 நகர்வையும் கவனிக்க வேண்டும்

அதிக அழுத்த வாயு, எண்ணெய்-வாயு வால்வு, ஹைட்ரஜன் அமைப்பு, விண்வெளி இயற்பியல் திரவ அமைப்பு போன்ற சூழ்நிலைகளில், சாதாரண அழுத்தத்தில் Tg அல்லது TR10 ஐ மட்டுமே பார்க்க முடியாது. டிரெல்லெபோர்க் நிறுவனத்தின் அதிக அழுத்த பொருள் தரவுகள் குறிப்பிடுவது என்னவென்றால், குறைந்த வெப்பநிலையிலும் அதிக அழுத்தத்திலும் செறிவு பொருளாக பயன்படுத்தப்படும் எலாஸ்டோமர் பதிலளிப்பை அடிப்படையாகக் கொண்டு, அழுத்தம் பாலிமரின் Tg ஐ மேல் நோக்கி நகர்த்தலாம்; எனவே குறைந்த வெப்பநிலையில் அதிக அழுத்த சீல்களை வடிவமைக்கும்போது வடிவமைப்பாளர் இந்த Tg விலகலைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

இதன் பொருள்: ஒரு பொருள் சாதாரண அழுத்தத்தில் TR10 அல்லது Tg அடிப்படையில் தகுதியுள்ளதாகத் தோன்றினாலும், அதிக அழுத்த வாயு சூழலில் அது முன்கூடியே நெகிழ்ச்சியை இழக்கலாம். குறைந்த வெப்பநிலை வால்வுகள், அதிக அழுத்த வாயு கருவிகள், ஹைட்ரஜன் கருவிகள், வாயு-எண்ணெய் கிணறு சீலிங் ஆகியவற்றிற்கு இந்த விஷயம் மிகவும் முக்கியமானது.

8. வெவ்வேறு குளிர் வெப்பநிலை தோல்வி முறைகளின் புலன் தோற்றம்

8.1 குளிர் சீபேஜ், சூடான நிலையில் சீபேஜ் இல்லை

இது பொதுவாக குளிர் வெப்பநிலையில் பின்விளைவு போதுமானதாக இல்லாமல் அல்லது இடைமுக பிரிவு ஏற்படுவதைக் குறிக்கிறது. O-ரிங் சூடாகும்போது சங்கிலி பகுதிகளின் செயல்பாடு மீண்டும் மீட்கப்படுகிறது, தொடர்பு விசையும் குறுக்கு வெட்டும் நன்றாக மீட்கப்படுகின்றன, அதனால் சீபேஜ் குறைகிறது.

8.2 குளிர் தொடங்கும் போது வாயு கசிவு, சிறிது நேரம் இயங்கிய பின் மேம்படுகிறது

இது வெப்பநிலை மீண்டல், ஊடகத்தின் வெப்பநிலை உயர்வு அல்லது பொருள் மெதுவாக மீட்சி பெறுதல் ஆகியவற்றால் ஏற்படலாம். குளிர் தொடங்கும் நிலையில் கருவிகள் வாயு-ஒட்டும் முறையில் சீல் செய்ய வேண்டுமெனில், இந்த வகை பொருள் இன்னும் தகுதியற்றது.

8.3 நீண்ட நேரம் குளிர் வெப்பநிலையில் நிறுத்தப்பட்ட போது வாயு கசிவு

நீண்ட கால குளிர் ஊறுதல் நேரம், மிகுந்த படிகமாதல், வடிவ மாற்ற விடுப்பு, சுருக்கத்தின் மீட்சி மீளுதல் போதுமானதாக இல்லை. குறுகிய கால குளிர் வெப்பநிலை சோதனை தகுதியுடையதாக இருந்தாலும், அது நீண்ட கால வெளியில் நிறுத்துதல், வானூர்தி உயர் உயரத்தில் பயணம் அல்லது குளிர் சேமிப்பகத்தில் நீண்ட கால இயக்கத்திற்கு தகுதியுடையது என்று அர்த்தமல்ல.

8.4 வெப்ப வயதாக்கத்திற்குப் பின் குளிர் வெப்பநிலையில் மீண்டும் கசிவு

உயர் வெப்பநிலை அல்லது ஊடக வயதாக்கம் நிரந்தர சுருக்க வடிவ மாற்றத்தையும், விறைப்பு, சுருக்கம் அல்லது பிளாஸ்டிசைசர் இழப்பையும் ஏற்படுத்தும். அதன் பின் குளிர் வெப்பநிலைக்குச் சென்றால், ஓ-ரிங்கின் மீளும் திறனின் எஞ்சிய அளவு குறைவாக இருக்கும், எனவே கசிவு ஏற்படுவது எளிது.

8.5 இயக்க சீல் – குளிர் வெப்பநிலையில் சிக்கல், தேய்மானம், கசிவு

இயக்க முத்திரைகள் தொடர்பு விசையை இழக்கும் போது, குறைந்த உராய்வு மற்றும் விரைவான மீளும் தன்மையையும் தேவையாகக் கொள்கின்றன. குறைந்த வெப்பநிலையில் பொருள் கடினமாகி, உராய்வு அதிகரிக்கிறது, திரவத்தின் தன்மை மோசமாகிறது, முத்திரை உறுதியான பகுதி அல்லது O-வளையம் இணைந்த மேற்பரப்பை விரைவாகப் பின்தொடர முடியாமல் இடைவெளியான சீலிங் கசிவு, சீலிங் குறைவு, சுழற்சி அல்லது அரிமானம் ஏற்படலாம்.

9. பொருள் தேர்வு என்பது "குளிர் எதிர்ப்பு" என்று மட்டும் எழுதுவதை முடியாது

குளிரூட்டல், விண்வெளி, வெளியில் பயன்படுத்தும் கருவிகள், குறைந்த வெப்பநிலை வால்வு வாடிக்கையாளர்களுக்காக, பொருள் தகவல் பக்கத்தில் "குளிர் எதிர்ப்பு" என்பதை ஒரே வெப்பநிலை வரம்பாக கொடுக்காமல், சரிபார்க்கக்கூடிய அளவுகளாக பிரித்து வழங்க வேண்டும்.

பரிந்துரைக்கப்பட்ட புலங்கள் பின்வருமாறு:

களம்

பரிந்துரைக்கப்பட்ட விளக்கம்

குறைந்த பயன்பாட்டு வெப்பநிலை

நிலையான முத்திரை, இயக்க முத்திரை, வாயு முத்திரை அல்லது திரவ முத்திரை நிலையில் பரிந்துரைக்கப்படும் மதிப்பைக் குறிப்பிடவும்

TR10

சோதனை தரநிலையைக் குறிப்பிடவும், எ.கா. ASTM D1329/ISO 2921; குறைந்த வெப்பநிலை மீளும் தன்மையை மதிப்பீடு செய்ய TR10 ஐ முன்னுரிமை அளிக்க வேண்டும்

Tg

சோதனை முறையைக் குறிப்பிடவும், எ.கா. DSC அல்லது DMA; Tg மட்டுமே முத்திரை செயல்பாட்டிற்கான தீர்மானிக்கும் முக்கிய அளவு அல்ல என்பதை விளக்கவும்

உடையும் வெப்பநிலை

நிலை ASTM D2137, ASTM D746 அல்லது தொடர்புடைய ISO முறைகளைக் குறிப்பிடவும்; குளிர் வெப்பநிலையில் தாக்கத்தின் காரணமாக பிளவு ஏற்படும் வாய்ப்பை மதிப்பீடு செய்யப் பயன்படுகிறது

குளிர் வெப்பநிலையில் செய்யப்படும் நிரந்தர சுருக்கம்

ISO 815-2 அல்லது சமமான முறையை மேற்கோள் காட்டுவதை பரிந்துரைக்கிறோம்; இயக்க மீட்சி திறனை மதிப்பீடு செய்யப் பயன்படுகிறது

குளிர் வெப்பநிலை கசிவு வீதம்

உண்மையான பள்ளம், உண்மையான அழுத்தம், உண்மையான ஊடகம் மற்றும் குளிர்விக்கும் நேரத்தில் சோதனை செய்யப்பட்டது

ஊடகத்தின் தாக்கம்

ரெஃப்ரிஜரன்ட், எரிபொருள், திரவ எண்ணெய், ஹைட்ராலிக் எண்ணெய், CO₂, ஹைட்ரஜன், காற்று மற்றும் பிற ஊடகங்கள் பெருக்கம், சுருக்கம் அல்லது பிளாஸ்டிக்காக்கல் ஆகியவற்றை ஏற்படுத்துகின்றனவா என்பதைக் குறிப்பிடவும்

வெப்ப சுழற்சிக்குப் பின் மீட்சி

வெளியில், விண்வெளி, குளிர் சேமிப்பு மற்றும் வால்வு தொடங்குதல்-நிறுத்துதல் பணிநிலைகளுக்கு பொருத்தமானது

வயதான பின் குளிர் வெப்பநிலை செயல்திறன்

உயர் வெப்பநிலையில் வயதாக்கம், ஊடக வயதாக்கம் பின் TR10, அழுத்த நிரந்தர விகாரம் மற்றும் கசிவு வீதம் ஆகியவற்றை மீண்டும் சோதித்தல்

10. பொதுவான பொருள்களின் குறைந்த வெப்பநிலையில் தேர்வு முறை

NBR / குறைந்த வெப்பநிலை NBR

NBR-இன் குறைந்த வெப்பநிலைச் செயல்திறன் அக்ரிலோனைட்ரைல் உள்ளடக்கம், கலவை மற்றும் விகித அமைப்புடன் நெருக்கமாக தொடர்புடையது. குறைந்த வெப்பநிலை NBR குறைந்த வெப்பநிலையில் மென்மையை மேம்படுத்தும், ஆனால் பொதுவாக எண்ணெய் எதிர்ப்பு, எரிபொருளுடன் ஒத்திசைவு மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலையில் மீளும் தன்மை ஆகியவற்றிற்கு இடையே சமநிலை ஏற்படுத்த வேண்டும். எண்ணெய், தண்ணீர்-கிளைக்கால், பொதுவான ஹைட்ராலிக் மற்றும் குளிரூட்டல் தொடர்பான சூழல்களுக்கு பொருத்தமானது; மீடியா உறுதிப்படுத்தல் அவசியம்.

HNBR

HNBR என்பது சாதாரண NBR-ஐ விட சிறந்த வெப்ப எதிர்ப்பு, எண்ணெய் எதிர்ப்பு மற்றும் இயந்திர பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் குறைந்த வெப்பநிலைச் செயல்திறன் இன்னும் கலவையைச் சார்ந்தே உள்ளது. குறைந்த வெப்பநிலையில் உயர் வாயு அல்லது எண்ணெய்-வாயு உபகரணங்களுக்கு HNBR என்ற பெயரை மட்டும் பார்த்து முடிவு செய்யக் கூடாது; TR10, குறைந்த வெப்பநிலையில் செய்முறை நிரந்தர விரிவாக்கம் மற்றும் உண்மையான கசிவு சோதனை ஆகியவற்றை கோர வேண்டும்.

EPDM

ஈபிடிஎம் பொதுவாக நீர், ஆவி, குளிர்விக்கும் திரவம், வெளியில் உள்ள ஓசோன் மற்றும் குளிர் எதிர்ப்பு சூழல்களுக்கு ஏற்றது, ஆனால் பெரும்பாலான பெட்ரோலியம் எண்ணெய் பொருட்களுக்கு ஏற்றதல்ல. வெளியில் உள்ள உபகரணங்கள், குளிர்விக்கும் நீர் வழிகள், குறைந்த வெப்பநிலை எதிலீன் கிளைக்கால் அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது; குறிப்பிட்ட கலவையின் TR10 மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலை மீட்சி தன்மையைச் சரிபார்க்க வேண்டும்.

விஎம்கியூ/சிலிக்கான் ரப்பர்

சிலிக்கான் ரப்பரின் குறைந்த வெப்பநிலை மென்மை பொதுவாக நல்லதாக இருக்கும், ஆனால் கிழிவு வலிமை, தேய்வு எதிர்ப்பு, வாயு ஊடுருவல் விகிதம் மற்றும் எண்ணெய்-எரிபொருள் திறன் ஆகியவை கட்டுப்பாடுகளாக அமையலாம். குறைந்த வெப்பநிலையில் அசையாத முத்திரைகள், உணவு, மருத்துவம் மற்றும் சுமை தாங்கும் சூழல்களுக்கு ஏற்றது, ஆனால் அதிக அழுத்த வாயு அல்லது கடுமையான இயக்க தேய்வுக்கு அவசியம் ஏற்றதாக இருக்காது.

எஃப்விஎம்கியூ/ஃப்ளூரோசிலிக்கான் ரப்பர்

ஃப்ளூரோசிலிக்கான் ரப்பர் குறைந்த வெப்பநிலையில் நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் எரிபொருள், எண்ணெய் ஒத்திசைவு ஆகியவற்றிற்கு சிறந்த சமநிலையை வழங்குகிறது; விண்வெளி எரிபொருள் மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலை எண்ணெய் பொருட்களுக்கான அசையாத முத்திரைகளில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஆனால் அதன் இயற்பியல் வலிமை மற்றும் தேய்வு எதிர்ப்பு ஆகியவை இன்னும் மதிப்பீடு செய்யப்பட வேண்டும்; எஃப்கேஎம் அல்லது என்பிஆர் ஆகியவற்றிற்கு எளிதில் மாற்று விதியாக பயன்படுத்தக்கூடியதல்ல.

FKM / குறைந்த-வெப்பநிலை FKM

சாதாரண FKM உயர்-வெப்பநிலை எதிர்ப்பு, எண்ணெய் எதிர்ப்பு, வேதியியல் ஊடக எதிர்ப்பு ஆகியவற்றிற்கு பிரபலமானது, ஆனால் குறைந்த-வெப்பநிலை மீளும் தன்மை பெரும்பாலும் குறைவாகவே இருக்கும். குறைந்த-வெப்பநிலை வால்வுகள், விண்வெளி எரிபொருள், வெளியில் பயன்படுத்தும் எண்ணெய் பொருள் சாதனங்கள் ஆகியவற்றிற்கு குறைந்த-வெப்பநிலை FKM மற்றும் அதற்கு ஒத்த சிறப்பு கலவைகளை முன்னுரிமையாகத் தேர்ந்தெடுக்க வேண்டும், மேலும் TR10, Tg, குறைந்த-வெப்பநிலை சுருக்க நிலையான விலகல் ஆகியவற்றைச் சரிபார்க்க வேண்டும்.

FFKM

FFKM-ன் நன்மை அதன் அதிக வேதியியல் எதிர்ப்பு மற்றும் உயர் வெப்பநிலை எதிர்ப்பு ஆகும், ஆனால் பல சாதாரண FFKM-களின் குறைந்த-வெப்பநிலை நெகிழ்வுத்தன்மை பலவீனமாக இருக்கும். குறைந்த-வெப்பநிலை உயர்-அழுத்த வால்வுகள் அல்லது எண்ணெய்-வாயு சாதனங்களில் FFKM-ஐப் பயன்படுத்த வேண்டியிருந்தால், குறைந்த-வெப்பநிலை FFKM கலவையைத் தேர்ந்தெடுக்க வேண்டும், மேலும் உயர்-அழுத்த குறைந்த-வெப்பநிலை கசிவைச் சரிபார்க்க வேண்டும்.

டிரெல்லெபோர்க்-ன் தரவுகளும் வெவ்வேறு FFKM குறைந்த-வெப்பநிலை கலவைகளின் TR10/Tg பதிலளிப்புகளில் உயர் அழுத்தத்தின் கீழ் குறிப்பிடத்தக்க வேறுபாடுகள் இருப்பதைக் காட்டுகின்றன.

11. குறைந்த-வெப்பநிலை கசிவு ஆபத்தைக் குறைக்க அமைப்பு வடிவமைப்பு எவ்வாறு உதவுகிறது?

பொருள் முதல் படியாகும்; குறைந்த வெப்பநிலை O-வளையங்கள் துளை மற்றும் கூட்டு வடிவமைப்பு மூலம் ஆபத்து கட்டுப்பாட்டிற்கு உட்படுத்தப்பட வேண்டும்.

முதலில், Tmin-இல் போதுமான அழுத்த அளவை உறுதிப்படுத்தவும். உலோகத் துளை மற்றும் ரப்பருக்கு இடையேயான வெப்ப சுருங்குதல் வித்தியாசத்தைக் கணக்கிட வேண்டும்; பொதுவான அளவுகளை மட்டும் அடிப்படையாகக் கொண்டு வடிவமைக்கக் கூடாது.

இரண்டாவதாக, நிலையான சீல்கள் அழுத்த அளவை ஏற்றவாறு அதிகரிக்கலாம், ஆனால் துளை நிரப்புதல் மற்றும் கூட்டு வரம்புகளை மீறக் கூடாது. போதுமான அழுத்த அளவின்மை காரணமாக கசிவு முறையின்றி ஏற்படும்; அதிக அழுத்த அளவு கூட்டு சேதத்தையும், வெப்ப விரிவாக்க வெளியேற்றத்தையும், உராய்வு அதிகரிப்பையும் அல்லது நிரந்தர மாற்றத்தையும் ஏற்படுத்தும்.

மூன்றாவதாக, இயங்கும் சீல்களின் அழுத்த அளவை ஏற்றவாறு அதிகரிக்கக் கூடாது. குறைந்த வெப்பநிலையில் உராய்வு அதிகரிக்கிறது; அதிக அழுத்த அளவு தொடங்கும் எதிர்ப்பையும், அரிப்பையும், சுழற்சியையும் மற்றும் நகர்வையும் ஏற்படுத்தும்.

நான்காவதாக, சீல் முகப்பின் முகப்பு மேற்பரப்பு மேன்மை மற்றும் வட்டமைப்பைக் கட்டுப்படுத்தவும். குறைந்த வெப்பநிலையில், ரப்பரின் முகப்பு மேற்பரப்பின் முடுக்கங்களை நிரப்பும் திறன் குறைகிறது; மேற்பரப்பு மேன்மை சீல் திட்டுதலை மேலும் பாதிக்கிறது.

ஐந்தாவது, தேவையான போது மீண்டும் செயல்படும் வளையங்கள், ஆதரவு வளையங்கள் அல்லது சுருள்-ஆற்றல் கொண்ட அமைப்புகளைப் பயன்படுத்தவும். அதிக அழுத்தம், குறைந்த வெப்பநிலை, வாயு சீல் ஆகியவை ரப்பரின் சொந்த மீள் தன்மையை மட்டுமே சார்ந்திருப்பதால் அதிக ஆபத்து உள்ளது; சுருள்-ஆற்றல் கொண்ட PTFE சீல், சுற்றி வடிவமைக்கப்பட்ட O-வளையம், சிறப்பு குறுக்கு வெட்டு சீல் அல்லது உலோக சீல் ஆகியவை மிகுந்த நம்பகத்தன்மை கொண்டவையாக இருக்கலாம்.

ஆறாவது, திரவ எண்ணெய் குறைந்த வெப்பநிலைக்கு ஏற்றதாக இருக்க வேண்டும். சாதாரண திரவ எண்ணெய் குறைந்த வெப்பநிலையில் கெட்டிமை அடையும் அல்லது உறைந்துவிடும்; இது உராய்வை அதிகரித்து இணைப்பு பொருத்தத்தை பாதிக்கும். குறிப்பாக, குறைந்த வெப்பநிலை வால்வுகள் மற்றும் விண்வெளி பயன்பாடுகளுக்கான திரவ எண்ணெயின் ரப்பர், ஊடகம் மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலையுடனான ஒத்திசைவைச் சரிபார்க்க வேண்டும்.

12. பரிந்துரைக்கப்பட்ட சரிபார்ப்பு முறை

குளிரூட்டுதல், விண்வெளி, வெளியில் பயன்படுத்தும் கருவிகள் மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலை வால்வுகளுக்கு, குறைந்த வெப்பநிலை சரிபார்ப்பை ஒரு தனிப்பட்ட பொருள் சோதனை அல்லாமல், ஒருங்கிணைந்த சோதனையாக செய்வது பரிந்துரைக்கப்படுகிறது.

பரிந்துரைக்கப்பட்ட சோதனை வரிசை:

  • பொருள் அளவில்: Tg, TR10, உடைவு வெப்பநிலை, குறைந்த வெப்பநிலையில் செறிவு மாறா விளைவு.
  • மீடியா நிலை: ரெஃப்ரிஜரன்ட், எண்ணெய், எரிபொருள், காற்று, CO₂, ஹைட்ரஜன் அல்லது உண்மையான மீடியாவில் மூழ்கிய பின் அளவு, விறைப்பு, TR10 மற்றும் செறிவு நிலையான வடிவ மாற்றத்தை மீண்டும் சரிபார்க்கவும்.
  • கட்டமைப்பு நிலை: உண்மையான குழியையும், உண்மையான செறிவு அளவையும், ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட O-ரிங்கின் உண்மையான மேற்பரப்பு உரசலையும் பொருத்தவும்.
  • நிலைமை நிலை: குறைந்த வெப்பநிலையில் குளிர்வித்தல், போதுமான நேரம் வைத்துப் பின் வாயு கசிவு நிலையைச் சோதிக்கவும்.
  • சுழற்சி நிலை: உயர்-குறை வெப்பநிலை சுழற்சி, அழுத்த சுழற்சி, தொடங்கு-நிறுத்து சுழற்சி ஆகியவற்றிற்குப் பின் கசிவை மீண்டும் சோதிக்கவும்.
  • வயதாகும் நிலை: வெப்ப வயதாகுதல் அல்லது மீடியா வயதாகுதலுக்குப் பின் குறைந்த வெப்பநிலையில் மீண்டும் சோதிக்கவும்.

குறைந்தபட்ச தேவைகள் "-40°C-இல் பொருள் எதிர்ப்பு" என மட்டும் குறிப்பிடக்கூடாது; பின்வருமாறு எழுத வேண்டும்:

-40°C-இல், குறிப்பிடப்பட்ட மீடியா, குறிப்பிடப்பட்ட அழுத்தம், குறிப்பிடப்பட்ட குளிர்வித்தல் நேரம், குறிப்பிடப்பட்ட குழி மற்றும் மேற்பரப்பு உரசல் ஆகியவற்றில், கசிவு வீதம் ≤ இலக்கு மதிப்பு; O-ரிங்-இல் விரிச்சல்கள் இருக்கக்கூடாது, ஏதேனும் சாதாரணமற்ற நிலையான வடிவ மாற்றம் இருக்கக்கூடாது, சோதனைக்கு முன் மற்றும் பின் ஏற்றுக்கொள்ளத்தக்க எதிர்த்தாக்கம் (rebound) பராமரிக்கப்பட வேண்டும்.