کم درجہ حرارت کی وجہ سے ربر آہستہ آہستہ انتہائی لچکدار حالت سے دیر سے لچکدار، شیشے جیسی یا مقامی طور پر شکن حالت میں منتقل ہو جاتا ہے؛ اسی وقت، O-ring حرارتی انقباض، واپسی کی سستی اور مناسب دباؤ کی بحالی نہ ہونے کی وجہ سے سیل کے رابطے کی سطح پر رابطے کا دباؤ مستقل طور پر برقرار نہیں رکھا جا سکتا۔ گیس کے سیل خاص طور پر حساس ہوتے ہیں، کیونکہ مائیکرو سطح پر رابطے کے دراڑیں یا خشک رُخ کے بلند نقاط مسلسل مائیکرو رسائی کے راستے بناسکتے ہیں، اور یہاں تک کہ اگر او-رِنگ پر واضح دراڑیں نہ بھی ہوں تو وہ پھر بھی گیس کو رسائی دے سکتی ہے۔

1. او-رِنگز کا سیل کرنے کا انحصار 'سختی' پر نہیں، بلکہ مستقل رابطے کے دباؤ پر ہوتا ہے

او-رِنگز کمرے کے درجہ حرارت پر سیل کرنے کے لیے تین چیزوں پر انحصار کیا جاتا ہے:

پہلی بات، انسٹالیشن کے دوران دباؤ کی مقدار سے او-رِنگ میں ابتدائی رابطے کا دباؤ پیدا ہوتا ہے۔

دوسرا، ربر کی اپنی لچکدار واپسی گروو اور ملاحق سطح کے ساتھ مسلسل فٹ رکھنے کو یقینی بناتی ہے۔

تیسرا، دباؤ کے اثر کے تحت، او-رِنگ سیل کی سطح کی طرف مزید دھکیلی جاتی ہے، جس سے دباؤ کی مدد حاصل ہوتی ہے۔

تو، او-رِنگ کی سیل کرنے کی صلاحیت دراصل یہ ہے:

رابطے کا دباؤ ≥ میڈیا کا دباؤ + سطحی خشکness کی وجہ سے مقامی رسش کا خطرہ۔

کم درجہ حرارت کا مسئلہ بالکل اس بات میں پوشیدہ ہے کہ ربر اب بھی 'سخت' ہو سکتی ہے، لیکن اب 'واپسی کے قابل' نہیں رہتی۔ اس کی وجہ سے یہ زیادہ دباؤ برداشت کرنے کی صلاحیت رکھنے جیسی نظر آتی ہے، لیکن درحقیقت گروو میں مائیکرو خالی جگہ کی تبدیلیوں، حرارتی انقباض، دباؤ کی لہروں، سطحی خشکness اور چھوٹی صفائی کی تبدیلیوں کو بھر نہیں سکتی۔ حالیہ او-رینگ کے کم درجہ حرارت پر ماڈلنگ اور تجرباتی تحقیق بھی بتاتی ہے کہ کم درجہ حرارت پر اصل رسش حرارتی انقباض، واپسی کی صلاحیت کی حد، تناؤ کی آرام دہی اور تیاری کی ٹالرنس سے منسلک ہوتی ہے۔

2. ربر کم درجہ حرارت پر کیوں سخت ہو جاتی ہے؟

ربر کی لچک اس کے مالیکولر چین سیگمنٹ کی حرکت کی صلاحیت سے آتی ہے۔ جب درجہ حرارت گرتا ہے تو چین سیگمنٹ کی حرکت سست ہو جاتی ہے، اور مواد کی نرم اور مضبوط خصوصیت کی تبدیلی کا وقت بڑھ جاتا ہے، جو ظاہری طور پر یوں ظاہر ہوتی ہے:

ماڈیولس بڑھتا ہے، سختی بڑھتی ہے، ایلونگیشن کی شرح گھٹتی ہے، واپسی کی رفتار گھٹتی ہے، کمپریشن ریکوری خراب ہوتی ہے۔

جب درجہ حرارت مزید گر کر گلاس ٹرانزیشن درجہ حرارت کے قریب پہنچتا ہے، تو ربڑ آہستہ آہستہ نرم الیسٹومیر سے گلاسی حالت کی طرف منتقل ہوتی ہے۔ اس وقت مواد نرم الیسٹومیر کی طرح ظاہر نہیں ہوتا، بلکہ سخت ٹھوس کے زیادہ قریب ہوتا ہے، کم درجہ حرارت HNBR تحقیق کے مطابق، سیلنگ پارٹس ابتدائی طور پر کم درجہ حرارت کمپریشن مستقل ڈیفورمیشن اور جگہ کی وسعت کی تلافی کے لیے واپسی پر انحصار کرتی ہیں، لیکن Tg کے قریب، مواد کی لچک نمایاں طور پر کم ہو جاتی ہے، چھوٹا فاصلہ بھی لیک کو شروع کرنے کے لیے کافی ہوتا ہے۔

نوٹ کریں: سخت ہونا بہتر سیلنگ کے برابر نہیں ہے۔

فکسڈ ڈسپلیسمنٹ کمپریشن کے تحت، ماڈیولس میں اضافہ مختصر مدت میں مقامی واپسی کو بہتر کر سکتا ہے؛ لیکن اگر مواد ڈیفورمیشن کی بحالی نہیں کر سکتا، بڑے مائیکرو گیپس کو پُر نہیں کر سکتا، یا تھرمل شرنکیج کی وجہ سے سیلنگ سطح سے الگ ہو جاتا ہے، تو اصل سیلنگ صلاحیت میں کمی آتی ہے۔

3. یہ کم درجہ حرارت پر واپسی کیوں کھو دیتا ہے؟

کم درجہ حرارت پر واپسی کا نقص بنیادی طور پر تین آیات سے نتیجہ اخذ کرتا ہے۔

3.1 مالیکولر زنجیر کی حرکت منجمد ہو جاتی ہے، بحالی سست ہو جاتی ہے

کمرے کے درجہ حرارت پر او-رِنگ کے دباؤ کے بعد، زنجیر کے حصے جلدی سے ایڈجسٹ ہو سکتے ہیں اور لچکدار سہارا برقرار رکھ سکتے ہیں۔ کم درجہ حرارت پر، زنجیر کے حصوں کی حرکت محدود ہو جاتی ہے، اور مواد کا بحالی کا عمل بہت سست ہو جاتا ہے۔ کم درجہ حرارت پر دباؤ کی مستقل تشکیل کا امتحان بالکل اس مقصد کے لیے استعمال کیا جاتا ہے کہ جانچا جا سکے کہ منجمد ہونے کے بعد ربر کتنی کم واپسی کرتا ہے؛ لیبارٹری کے اعداد و شمار واضح طور پر ظاہر کرتے ہیں کہ کم درجہ حرارت پر ربر لگاتار لچک کھو رہا ہوتا ہے، اور خالی جگہ کو پُر کرنے کی صلاحیت کی بحالی کی رفتار نمایاں طور پر کم ہو جاتی ہے۔

3.2 سرد حالت میں دباؤ کی مستقل تشکیل میں اضافہ

سکڑنے کی مستقل ڈی فارمیشن صرف اُونچے درجہ حرارت پر عمر بھرنے کے بعد ہی نہیں ہوتی بلکہ کم درجہ حرارت پر او-رینگز بھی 'جمی ہوئی حالت کی سکڑنے کی مستقل ڈی فارمیشن' پیدا کر سکتی ہیں: جس میں وہ چپٹی ہو جاتی ہیں اور عارضی طور پر اپنے کراس سیکشن کی موٹائی بحال نہیں کر پاتیں۔ کم درجہ حرارت پر ایچ این بی آر کی تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ سکڑنے کی مستقل ڈی فارمیشن او-رینگ اور اسی قسم کے سیلنگ استعمال کے لیے ایک اہم معیار ہے، اور شیشے کے گذار کے درجہ حرارت کے قریب اس میں نمایاں اضافہ ہو سکتا ہے، جو تحقیقی حالات میں بہت زیادہ سطح تک بھی پہنچ سکتا ہے۔

اس قسم کی کم درجہ حرارت پر سکڑنے کی مستقل ڈی فارمیشن کبھی کبھار واپسی یافتہ ہوتی ہے: جب درجہ حرارت بڑھ جاتا ہے تو اس کا ایک حصہ بحال ہو جاتا ہے؛ لیکن آلے کے سرد حالت میں کام کرنے کے دوران یہ اتنی بڑی ہو جاتی ہے کہ رساو کا باعث بن جاتی ہے۔

3.3 تناؤ کا آسان ہونا سیلنگ فورس کو کم کرتا ہے

لمبے عرصے تک گروو میں دباؤ کے تحت او-رینگز، سیلنگ فورس وقت کے ساتھ کم ہوتی جاتی ہے، جسے اسٹریس ریلیکسن کہا جاتا ہے۔ کم درجہ حرارت پر، مواد دونوں طرح سِکڑ جاتا ہے اور بحال ہونے کے قابل بھی نہیں رہتا؛ اگر اس کے ساتھ ساتھ دباؤ میں اتار چڑھاؤ، اچانک خالی جگہ کا تبدیل ہونا یا تھرمل سائیکلنگ بھی ہو تو رابطہ اسٹریس کی حفاظتی حد مزید کم ہو جاتی ہے۔ گہرے سمندر کے ہائیڈرولک او-رینگز کی تحقیق بھی بتاتی ہے کہ کم درجہ حرارت پر ربر کا حجم سِکڑنا اور اسٹریس ریلیکسن سیلنگ کو مسلسل بگڑتی ہوئی صورتحال پر منحصر کر دیتا ہے، اور اچانک خالی جگہ کے بڑھنے کی حفاظتی حد واضح طور پر کم ہو جاتی ہے۔

4. کم درجہ حرارت پر گیس کا رساو کیوں خاص طور پر آسان ہوتا ہے؟

گیس کی سیلنگ، مائع کی سیلنگ کے مقابلے میں زیادہ حساس ہوتی ہے، کیونکہ گیس کی وسکوسٹی اور سطحی تناؤ کی پابندی کمزور ہوتی ہے، اور اسے رساو کے لیے بس انتہائی چھوٹے مستقل مائیکرو چینل کی ضرورت ہوتی ہے۔ کم درجہ حرارت پر، رساو کے راستے عام طور پر او-رینگ کے "مکمل ٹوٹنے" سے شروع نہیں ہوتے، بلکہ سیلنگ سطح پر مائیکرو رابطے کی ناکامی سے شروع ہوتے ہیں۔

معمولی عمل درج ذیل ہے:

• درجہ حرارت میں کمی ہوتی ہے، او رنگ اور دھاتی گروو ایک ساتھ سکڑتے ہیں۔
• ربڑ کی حرارتی سکڑن عام طور پر دھات کی حرارتی سکڑن سے زیادہ نمایاں ہوتی ہے، اصلی کمپریشن کی مقدار اور رابطہ چوڑائی دونوں میں کمی آتی ہے۔
• ربڑ کی واپسی کی رفتار سست ہو جاتی ہے، گروو کے سائز میں تبدیلی کی تلافی نہیں کر سکتی۔
• سیلنگ کی کھردری سطح کے شاخنوں کے درمیان مسلسل مائیکرو چینل پیدا ہوتا ہے۔
• گیس انٹرفیس کے ساتھ ساتھ لیک ہوتی ہے۔

HNBR او رنگ کی ایک کم درجہ حرارت گیس لیکیج کی تحقیق میں دیکھا گیا کہ جب درجہ حرارت مواد کے Tg قریب سے نیچے ہوتا ہے، ہوا لیک کی شرح اچانک بڑھ جاتی ہے؛ محققین کا ماننا ہے کہ اس کی اصل وجہ کم درجہ حرارت پر ربڑ کی حرارتی سکڑن اور بحالی کی صلاحیت کا ناکافی ہونا ہے، جس کی وجہ سے سیل جوڑنے والی سطح سے الگ ہو جاتا ہے۔

یہ ایک عام عملی جگہ کے پری ظاہرے کی وضاحت کرتا ہے: او رنگ دراڑ کھا چکا نہیں ہوتا، ٹوٹا ہوا نہیں ہوتا، اور ظاہری طور پر معمول کا لگتا ہے؛ لیکن سامان سرد حالت میں گیس لیک کرتا ہے، اور درجہ حرارت بڑھنے کے بعد لیک کم ہو جاتی ہے یا غائب ہو جاتی ہے۔

5. گلاس ٹرانزیشن، برٹلنس اور کم درجہ حرارت لیک ایک ہی تصور نہیں ہیں۔

کم درجہ حرارت کے سیلنگ کے تجزیے میں، ٹی جی، ٹی آر 10، شدید سردی کا درجہ حرارت اور کم درجہ حرارت پر کمپریشن کی مستقل تبدیلی کو اکثر الجھایا جاتا ہے، لیکن یہ مختلف مسائل کی نمائندگی کرتے ہیں۔

ASTM D2137 کے ربر کی سختی کے تجربے کا تعلق یہ دیکھنے سے ہے کہ کیا مواد کم درجہ حرارت پر دھچکے یا کوٹنگ کھلنے کی علامت ظاہر کرتا ہے؛ یہ معیار بھی یہ بتاتا ہے کہ یہ معیار ضابطوں اور تحقیق و ترقی کے لیے مناسب ہے، لیکن یہ ضروری نہیں کہ مواد کا کم ترین استعمال کا درجہ حرارت ہو۔ ASTM D746 بھی اسی طرح واضح کرتا ہے کہ اس کی سختی کے درجہ حرارت کے تجربے کا طریقہ مواد کی سختی کی ناکامی کا جائزہ لینے کے لیے ضابطہ شدہ حالات کے لیے ہے، اور یہ ضروری نہیں کہ یہ مواد کا عملی استعمال میں بہترین درجہ حرارت ہو۔

اس لیے، مواد کا دراڑ نہ آنا یہ یقینی نہیں بناتا کہ وہ ضروری طور پر رساں نہیں ہوگا؛ او-رِنگ کی سردیٔ میں بندش کی ناکامی اکثر کم رابطہ دباؤ کی صورت میں ظاہر ہوتی ہے، جو واضح دراڑیں نہیں ہوتیں۔

6. ٹی آر10 'سردی کے مقابلے کی حد' سے زیادہ اہم کیوں ہے؟

ٹی آر10 سردیٔ میں بندش کے لیے مواد کے انتخاب کا ایک انتہائی اہم معیار ہے۔ آئی ایس او 2921 وولکنائزڈ ربر کی سردیٔ میں خصوصیات کے تعین کے لیے درجہ بندی شدہ طریقہ کار ہے، جسے تناؤ والے ربر کی درجہ حرارت واپسی کی خصوصیات کے تعین کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔

ٹی آر10 کے امتحان میں عام طور پر ربر کو 25 فیصد یا 50 فیصد تک کھینچا جاتا ہے، پھر اسے سردیٔ میں جمایا جاتا ہے، اور پھر اس کے 10 فیصد سِکڑنے کا درجہ حرارت ریکارڈ کیا جاتا ہے؛ اس درجہ حرارت کا کم ہونا اس بات کی علامت ہے کہ مواد کم درجہ حرارت پر اپنی کچھ لچکدار واپسی کی صلاحیت برقرار رکھتا ہے۔

انجینئرنگ میں عام طور پر اسے اس طرح سمجھا جا سکتا ہے:

ٹی آر10 جتنا کم ہوگا، اور کام کی حالت کے کم سے کم درجہ حرارت کے قریب یا اُس سے زیادہ ہوگا، سردیٔ میں رسش کا خطرہ اتنا ہی کم ہوگا۔

تجرباتی ڈیٹا ڈسپلےز، ڈائنامک یا وصول کرنے والے او رنگز عام طور پر TR10 کے قریب سیلنگ صلاحیت پر توجہ دینے چاہیے؛ سٹیٹک، کم ضرورت والی کام کی حالتیں کبھی کبھی TR10 سے 10–15°C کم پر بھی تکنیکی سیلنگ برقرار رکھتی ہیں، لیکن یہ مواد، ساخت اور لیک پیمائش ٹیسٹ پر منحصر ہے۔ ایک اور او رنگ تکنیکی مینوئل بھی ایک ہی اصول دیتا ہے: سٹیٹک سیلنگ عام طور پر TR10 سے تقریباً 10°C تک نیچے جانے کی اجازت دیتی ہے، ڈائنامک سیلز کو TR10 کے قریب تر ہونا چاہیے، اور ساتھ ہی میڈیا کی وجہ سے سکڑن اور پھولنے کی تبدیلیاں اصل حد کو متاثر کرتی ہیں۔

7. ہائی پریشر لو ٹیمپریچر ورکنگ کنڈیشنز میں بھی Tg / TR10 شفٹ پر غور کرنا ضروری ہے

بلند دباؤ والی گیس، تیل اور گیس کے والو، ہائیڈروجن سسٹم، خلا جہاز کے ہائیڈرولک اور دیگر صورتحال میں، عام دباؤ پر صرف Tg یا TR10 کو دیکھنا کافی نہیں ہوتا۔ تریلبرگ کے بلند دباؤ والے مواد کے اعداد و شمار بتاتے ہیں کہ کم درجہ حرارت اور بلند دباؤ کی صورت میں، دباؤ کمپریشن میٹیریل الیسٹومر کے ردعمل کو متاثر کر سکتا ہے، جس سے پولیمر کا Tg اوپر کی طرف منتقل ہو سکتا ہے؛ اس لیے ڈیزائنر کو کم درجہ حرارت اور بلند دباؤ کے سیلز کی ڈیزائننگ کے دوران اس Tg کے انحراف کو ضرور غور میں لینا چاہیے۔

اس کا مطلب ہے کہ ایک مواد عام دباؤ پر TR10 یا Tg کے حساب سے مناسب نظر آ سکتا ہے، لیکن بلند دباؤ والی گیس کے تحت اس کی لچک جلدی کھو سکتی ہے۔ کم درجہ حرارت کے والوز، بلند دباؤ والے گیس کے آلات، ہائیڈروجن کے آلات، اور گیس یا تیل کے کنوؤں کے سیلنگ کے لیے یہ بات خاص طور پر اہم ہے۔

8. مختلف کم درجہ حرارت کے ناکامی کے طریقوں کا میدانی ظاہری روپ

8.1 سرد رساو، گرم حالت میں رساؤ نہیں

یہ عام طور پر کم درجہ حرارت پر واپسی کی کمی یا انٹرفیس کا علیحدہ ہونا ہوتا ہے۔ او-رینگ کو گرم کرنے کے بعد چین سیگمنٹ کی سرگرمی بحال ہو جاتی ہے، رابطہ کا تناؤ اور کراس سیکشن اچھی طرح بحال ہو جاتے ہیں، اور رساؤ کم ہو جاتا ہے۔

8.2 ٹھنڈے آغاز کے دوران گیس کا رساو، جو کچھ دیر چلنے کے بعد بہتر ہوتا ہے

یہ درجہ حرارت کی واپسی، میڈیا کے درجہ حرارت میں اضافہ یا مواد کی تدریجی بحالی کی وجہ سے ہو سکتا ہے۔ اگر آلات کو ٹھنڈے آغاز کے مرحلے میں گیس کے لیے ہر طرح سے بند ہونا ضروری ہو تو، اس قسم کا مواد ابھی بھی غیر مناسب ہے۔

8.3 لمبے عرصے تک ٹھنڈے ماحول میں پارک کرنے کے دوران گیس کا رساو

لمبے عرصے تک ٹھنڈے ماحول میں رہنے سے بلوریات کا زیادہ واضح ہونا، تناؤ کا کم ہونا، اور دباؤ کی بحالی میں کمی آ جاتی ہے۔ مختصر وقت کے لیے ٹھنڈے ماحول میں ٹیسٹ کے منظور شدہ نتائج، لمبے عرصے تک باہر پارک کرنے، ہوائی جہاز کے ذریعے بلندی پر سفر کرنے یا ٹھنڈے ذخیرہ گاہ میں لمبے عرصے تک کام کرنے کی منظوری نہیں دیتے۔

8.4 حرارتی عمر بھرے ہونے کے بعد دوبارہ ٹھنڈے ماحول میں رساو

اونچے درجہ حرارت یا میڈیا کی عمر بھرے ہونے کی وجہ سے مستقل دباؤ کی تبدیلی، سختی، سکڑن یا پلاسٹی سائزر کے نقصان کا باعث بنتا ہے، جس کے بعد ٹھنڈے ماحول میں داخل ہونے پر او-رینگ کی واپسی کی صلاحیت کم رہ جاتی ہے، جس کی وجہ سے رساو کا امکان زیادہ ہو جاتا ہے۔

8.5 متحرک سیل کے لیے ٹھنڈے ماحول میں پھسلنا، پہننے اور رساو

داینامک سیلز کے علاوہ رابطے کا دباؤ کھونے کے ساتھ ساتھ کم رگڑ اور تیزی سے واپس آنے کی بھی ضرورت ہوتی ہے۔ کم درجہ حرارت پر مواد سخت ہو جاتا ہے، رگڑ بڑھ جاتی ہے، لوبریکیشن خراب ہو جاتی ہے، اور سیلنگ لِپ یا او-رینگ مُلاحق سطح کے فوری طور پر پیچھا کرنے کے قابل نہیں رہتی، جس کی وجہ سے متقطع رسش، سستی حرکت، موڑ یا پہننے کا باعث بنتی ہے۔

9. مواد کا انتخاب صرف 'سرد مزاحمت' لکھ کر نہیں کیا جا سکتا

برفانی نظام، خلائی سازوسامان، باہر کے آلات اور کم درجہ حرارت والے ویلوز کے لیے، مواد کے صفحے پر 'سرد مزاحمت' کو صرف ایک واحد درجہ حرارت کی حد کے بجائے تصدیق شدہ اشاروں میں تقسیم کرنا چاہیے۔

درج ذیل میدانوں کی سفارش کی جاتی ہے:

10. عام مواد کے منفی درجہ حرارت کے لیے انتخاب کا منطق

این بی آر / منفی درجہ حرارت کے لیے این بی آر

این بی آر کی منفی درجہ حرارت کی کارکردگی اس کے ایکریلو نائٹرائل کے مواد، ترکیب اور اضافی نظام سے گہرا تعلق رکھتی ہے۔ منفی درجہ حرارت کے لیے این بی آر منفی درجہ حرارت پر نرمی میں بہتری لاسکتا ہے، لیکن عام طور پر تیل کے مقابلے، ایندھن کی سازگاری اور منفی درجہ حرارت پر واپسی کے درمیان متوازن کام کرنا ضروری ہوتا ہے۔ یہ تیل، پانی اور گلائیکول کے مرکبات، عام ہائیڈرولک اور تھنڈکاری سے متعلق صورتحال کے لیے مناسب ہے، لیکن اس کے استعمال کے لیے وسائل کی تصدیق ضروری ہے۔

HNBR

ایچ این بی آر عام این بی آر کے مقابلے میں بہتر حرارت کے مقابلے، تیل کے مقابلے اور مکینیکل خصوصیات فراہم کرتا ہے، لیکن اس کی منفی درجہ حرارت کی کارکردگی بھی ابھی تک ترکیب پر زیادہ انحصار کرتی ہے۔ منفی درجہ حرارت کے لیے گیس یا تیل اور گیس کے آلات کے لیے، صرف ایچ این بی آر کے نام پر اعتماد نہیں کرنا چاہیے بلکہ ٹی آر 10، منفی درجہ حرارت پر دباؤ کی مستقل تشکیل اور حقیقی رساؤ کا تجربہ ضروری ہے۔

EPDM

ایپی ڈی ایم عام طور پر پانی، بھاپ، ٹھنڈا کرنے والے مائع، باہر کے او زون اور سرد مزاحمتی ماحول کے لیے مناسب ہوتا ہے، لیکن اسے زیادہ تر پیٹرولیم آئل کے مصنوعات کے لیے مناسب نہیں سمجھا جاتا۔ اس کا استعمال باہر کے آلات، ٹھنڈا کرنے والے پانی کے راستوں، کم درجہ حرارت کے ایتھیلین گلائیکول نظام کے لیے کیا جاتا ہے، جہاں خاص مرکب کی ٹی آر 10 اور کم درجہ حرارت پر بحالی کی تصدیق کرنی ہوتی ہے۔

وی ایم کیو / سلیکون ربر

سلیکون ربر کی کم درجہ حرارت پر نرمی عام طور پر اچھی ہوتی ہے، لیکن اس کی پھٹنے کی طاقت، سہن بلندی، گیس کی نفوذی شرح اور آئل اور ایندھن کے ساتھ مطابقت کچھ حد تک محدود ہو سکتی ہے۔ یہ کچھ کم درجہ حرارت کے سٹیٹک سیل، غذا، طبی اور وزن برداشت کرنے والے ماحول کے لیے مناسب ہے، لیکن یہ ضروری نہیں کہ یہ اعلیٰ دباؤ کی گیس یا شدید گھسنے والی سکریبنگ کے لیے مناسب ہو۔

ایف وی ایم کیو / فلوروسلیکون ربر

فلوروسلیکون ربر کم درجہ حرارت پر لچک اور ایندھن اور تیل کے ساتھ مطابقت کے درمیان بہتر توازن فراہم کرتا ہے، اور اس کا عام طور پر ایرو اسپیس ایندھن اور کم درجہ حرارت کے تیل کے مصنوعات کے سٹیٹک سیلنگ کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ تاہم، اس کی میکانی طاقت اور سہن بلندی کا اندازہ لگانا ضروری ہے، اور اسے بغیر جانچے کے تمام ایف کے ایم یا این بی آر کی جگہ استعمال نہیں کیا جانا چاہیے۔

FKM / کم درجہ حرارت FKM

عام FKM کو اعلیٰ درجہ حرارت، تیل اور کیمیائی وسط کے خلاف مزاحمت کے لیے جانا جاتا ہے، لیکن کم درجہ حرارت پر واپس آنے کی صلاحیت اکثر کمزور ہوتی ہے۔ کم درجہ حرارت والے والو، ایرواسپیس فیول اور باہر کے تیل کے اوزار کے آلات کے لیے کم درجہ حرارت FKM اور اس جیسی مخصوص ترکیبات کو ترجیح دینی چاہیے، اور TR10، Tg اور کم درجہ حرارت پر سqueeze set کی تصدیق کرنی چاہیے۔

Ffkm

FFKM کا فائدہ شدید کیمیائی مزاحمت اور اعلیٰ درجہ حرارت ہے، لیکن بہت سی عام FFKM کی کم درجہ حرارت پر لچک کمزور ہوتی ہے۔ اگر کم درجہ حرارت اور اعلیٰ دباؤ والے والو یا تیل و گیس کے آلات میں FFKM استعمال کرنا ضروری ہو تو کم درجہ حرارت والی FFKM ترکیب کا انتخاب کرنا چاہیے، اور اعلیٰ دباؤ اور کم درجہ حرارت پر رساو کی تصدیق کرنا چاہیے۔

تریلبرگ کے اعداد و شمار بھی ظاہر کرتے ہیں کہ مختلف کم درجہ حرارت والی FFKM ترکیبات کے TR10/Tg کا اعلیٰ دباؤ کے تحت جواب کافی حد تک مختلف ہوتا ہے۔

11. ساخت کا ڈیزائن کم درجہ حرارت پر رساو کے خطرے کو کیسے کم کرتا ہے؟

مواد صرف پہلا قدم ہے؛ کم درجہ حرارت والے O-rings کو گروو اور اسمبلی ڈیزائن کے ذریعے رسک کنٹرول کرنا بھی ضروری ہے۔

پہلے، Tmin پر کمپریشن کی مقدار کافی ہونے کو یقینی بنائیں۔ دھاتی گروو اور ربڑ کے درمیان حرارتی سکڑن کے فرق کا حساب لگانے کی ضرورت ہے، روایتی ابعاد کی بنیاد پر ڈیزائن نہیں کیا جا سکتا۔

دوسرے، سٹیٹک سیلز میں دباؤ کمپریشن کی مقدار مناسب طور پر بڑھائی جا سکتی ہے، لیکن گروو فِل اور اسمبلی حدود سے تجاوز نہیں کرنا چاہیے۔ کم کمپریشن کی مقدار لیک ہونے کا باعث بنے گی؛ زیادہ کمپریشن کی مقدار اسمبلی کو نقصان، حرارتی پھیلاؤ کی اخراج، رگڑ میں اضافہ یا مستقل ڈیفورمیشن کا سبب بن سکتی ہے۔

تیسرے، ڈائنامک سیلز میں کمپریشن کی مقدار کو بے ترتیب بڑھایا نہیں جا سکتا۔ کم درجہ حرارت پر رگڑ میں اضافہ ہوتا ہے، زیادہ کمپریشن کی مقدار اسٹارٹ اپ مزاحمت، پہننے، ٹوئسٹ اور کرال کا سبب بنے گی۔

چوتھے، سیلنگ فیس کی روغن داری اور گولائی کو کنٹرول کریں۔ کم درجہ حرارت پر، ربڑ کی کھردری چوٹیوں کو بھرنے کی صلاحیت کم ہو جاتی ہے، سطح کی روغن داری سیل کی مضبوطی کو زیادہ متاثر کرتی ہے۔

پانچواں، ضرورت کے وقت بیک اَپ رنگز، سپورٹ رنگز یا سپرنگ-اینرجائزڈ سٹرکچرز کا استعمال کریں۔ ہائی پریشر، لو ٹمپریچر، گیس سیل جو صرف ربر کی اپنی ری باؤنڈ طاقت پر انحصار کرتی ہو، اس کا خطرہ زیادہ ہوتا ہے؛ اس لیے سپرنگ-اینرجائزڈ PTFE سیل، انکیپسولیٹڈ او رنگ، خاص کراس سیکشن سیل یا میٹل سیل زیادہ قابل اعتماد ہو سکتی ہیں۔

چھٹا، لُبریکیٹنگ گریس کو لو ٹمپریچر کے ساتھ مطابقت رکھنا ضروری ہے۔ عام لُبریکیٹنگ گریس لو ٹمپریچر پر گاڑھی ہو جاتی ہے یا جم جاتی ہے، جس سے رگڑ بڑھ جاتی ہے اور انٹرفیس فٹنگ پر اثر پڑتا ہے؛ خاص طور پر لو ٹمپریچر والے والوز اور ایرو اسپیس اطلاقات کے لیے گریس کی ربر، میڈیا اور کم سے کم درجہ حرارت کے ساتھ مطابقت کی تصدیق ضروری ہے۔

12. تجویز شدہ تصدیق کا طریقہ

ریفریجریشن، ایرو اسپیس، آؤٹ ڈور آلات اور لو ٹمپریچر والوز کے لیے، لو ٹمپریچر کی تصدیق کو ایک مشترکہ ٹیسٹ کے طور پر کرنا تجویز کیا جاتا ہے، نہ کہ صرف ایک مواد کا الگ ٹیسٹ۔

تجویز شدہ ٹیسٹ چین:

• مواد کی سطح: Tg، TR10، برٹلٹی ٹمپریچر، لو ٹمپریچر کمپریشن پرمیننٹ ڈیفارمیشن۔
• میڈیا کی سطح: ریفریجرنٹ، تیل، ایندھن، ہوا، کاربن ڈائی آکسائیڈ، ہائیڈروجن یا اصل میڈیا میں غوطہ خوری کے بعد ابعاد، سختی، TR10 اور دباؤ کے مستقل انقباض کو دوبارہ جانچنا۔
• ساخت کی سطح: اصل گروو، اصل دباؤ کی مقدار، اور اسمبلڈ او-رِنگ کی اصل سطح کی خشکی کا مطابقت پذیر ہونا۔
• حالت کی سطح: سب سے کم درجہ حرارت تک سرد سوک (کول سوک) کرنا، کافی وقت تک برقرار رکھنا، پھر گیس کی ٹائٹنس کا ٹیسٹ کرنا۔
• سائیکل کی سطح: اعلیٰ اور کم درجہ حرارت کے سائیکلز، دباؤ کے سائیکلز، شروع اور بند کرنے کے سائیکلز کے بعد دوبارہ لیک کا ٹیسٹ کرنا۔
• عمر بڑھنے کی سطح: حرارتی عمر بڑھنے یا میڈیا کے ذریعے عمر بڑھنے کے بعد دوبارہ کم درجہ حرارت کا ٹیسٹ کرنا۔

کم از کم ضروریات صرف "مواد -40°C کے خلاف مزاحمتی ہو" نہیں ہونی چاہییں، بلکہ یوں لکھنا چاہیے:

-40°C پر، مخصوص میڈیا، مخصوص دباؤ، مخصوص سرد سوک کا وقت، مخصوص گروو اور سطح کی خشکی کے تحت، لیک کی شرح ≤ ہدف قدر ہو؛ او-رِنگ پر دراڑیں نہیں ہونی چاہییں، کوئی غیرمعمولی مستقل انقباض نہیں ہونا چاہیے، اور ٹیسٹ سے پہلے اور بعد میں قابل قبول واپسی (ری باؤنڈ) برقرار رکھنا چاہیے۔