Gumijas blīvējuma tīrīšanas mašīna hidrauliskajām sistēmām

By Maiks Čens, Ražošanas direktors | Vairāk nekā 12 gadu pieredze gumijas ražošanā |LinkedIn

Galvenie secinājumi

• Hidrauliskās sistēmas blīvēm ir nepieciešams noņemt plēves notecējumu ar precizitāti līdz 0,1 mm, jo ​​atlikušās plēves notecējums augstspiediena ķēdēs izraisa iekšēju noplūdi un priekšlaicīgu blīvējuma bojājumu.
• Mehāniskā traipu noņemšana sasniedz 20–40 sekunžu cikla laiku uz vienu blīvējumu, izmantojot standarta O veida gredzenus un tīrītāju blīves, padarot to 40–50 reizes ātrāku nekā manuāla apgriešana.
• Silikona un FKM hidrauliskajiem blīvējumiem ar plānu kārtu, kas mazāka par 0,3 mm un kas izturīga pret mehānisku nodilumu, ieteicama kriogēna kārtiņas noņemšana temperatūrā no -100°C līdz -130°C.
• Mehāniskā blīvgredzenu noņemšanas iekārta XCJ-G600 apstrādā 15 kg hidraulisko blīvējumu partijas vienā ciklā, kas standarta ražošanas apjomos pietiek vairāk nekā 3000 O veida gredzenu ražošanai maiņā.

Hidrauliskās sistēmas uzticamība ir atkarīga no blīvējuma integritātes. Viens blīvējums bez nepilnīgas plēves noņemšanas var izraisīt spiediena zudumu, šķidruma piesārņojumu un komponentu bojājumus. Tas padara gumijas blīvējuma plēves noņemšanu par kritisku soli hidraulisko komponentu ražošanā. Plakanās noņemšanas metodes izvēle un iekārtas konfigurācija tieši ietekmē blīvējuma veiktspēju darbībā.

Tā kā hidrauliskais blīvējums ar 0,15 mm biezu dzēšgumiju uz blīvējuma lūpas var samazināt kalpošanas laiku līdz pat 40% salīdzinājumā ar pareizi attīrītu blīvējumu, dzēšgumijas noņemšana ir neizbēgams solis blīvējuma ražošanā.

Šajā rakstā ir aplūkots, kāpēc hidrauliskajiem blīvējumiem ir nepieciešami atšķirīgi tinumu noņemšanas standarti nekā vispārējām gumijas detaļām, kā mehāniskās un kriogēnās tinumu noņemšanas iekārtas atbilst šīm prasībām un kā izvēlēties pareizo tinumu noņemšanas procesu jūsu blīvējumu ražošanai.

Kāpēc hidrauliskajiem blīvējumiem nepieciešama precīza dzēšgumijas noņemšana, lai nodrošinātu uzticamu sistēmas darbību?

Blīvējuma lūpa ir jebkura hidrauliskā blīvējuma kritiskākā virsma — ja šajā malā ir pelējuma paliekas, blīvējums var salūzt pirmo 500 darbības ciklu laikā. Hidrauliskie blīvējumi darbojas, uzturot kontrolētu mijiedarbības savienojumu starp nekustīgām un kustīgām detaļām. Pelējuma uzklāšana uz blīvējuma virsmas izjauc šo savienojumu, radot priekšroku noplūdes ceļiem, kas pilnībā apiet blīvējumu.

Augstspiediena hidrauliskām lietojumprogrammām virs 200 bāriem ISO 6195 standarts tīrītāju blīvēm un ISO 3601 standarts O veida gredzeniem nosaka virsmas defektu augšējās robežas. Hidrauliskajām lietojumprogrammām defektu augšējās robežas nosaka tad, ja uz blīvējošās virsmas paliek vairāk nekā 0,1 mm. Šis ir stingrāks standarts nekā statiskām blīvēm vai neblīvējošām gumijas detaļām.

Mūsu ražošanas pieredzē, testējot vairāk nekā 500 blīvējumu partijas no dažādiem hidraulisko iekārtu ražotājiem, esam novērojuši, ka pareizi attīrīti blīvējumi uzrāda noplūdes ātruma samazinājumu par aptuveni 85% salīdzinājumā ar manuāli apgrieztiem blīvējumiem 200 bāru ķēdes testēšanā. Šie dati ir iegūti no rūpnīcas pieņemšanas testiem, kas veikti saskaņā ar ISO 10766 testa protokoliem virzuļveida hidrauliskajiem blīvējumiem.

Hidraulisko blīvējumu veidi, ko apstrādā gumijas atmiršanas iekārtas

Dažādas hidraulisko blīvējumu ģeometrijas rada unikālus tinumu noņemšanas izaicinājumus. Zemāk esošajā tabulā ir apkopoti izplatītākie hidraulisko blīvējumu veidi un to tinumu noņemšanas prasības.

ISO 1629 nosaka gumijas nomenklatūru materiālu identifikācijai. ISO 3601-1 definē O veida gredzenu izmērus un pielaides, kas attiecas uz dzēšgumijas noņemšanas kvalitātes standartiem.

Mehāniskā hidraulisko gumijas blīvējumu noņemšanas iekārta

Mehāniskā zibšņu noņemšanair visplašāk izmantotā metode liela apjoma hidraulisko blīvējumu ražošanai, jo tā nodrošina nemainīgus rezultātus par zemām izmaksām uz vienu detaļu. XCJ-G600 mehāniskā blīvējumu noņemšanas iekārta apstrādā 15 kg O veida gredzenu un blīvējumu partijas vienā ciklā, katru blīvējumu apgriežot 20–40 sekundēs. Viena iekārta dienas produkcijas ziņā var aizstāt 40–50 manuālas blīvējumu noņemšanas strādniekus.

Iekārta izmanto aerodinamisku birstēšanas principu: blīvējumi griežas 600 mm rotējošā cilindrā, kamēr ātrgaitas materiāls noņem birstēšanas materiālu no detaļu virsmām. 7,5 kW motors un invertora vadības sistēma uztur nemainīgu cilindra ātrumu dažādās partijās no 5 kg līdz 15 kg. Automātiskais padeves un izvades mehānisms nodrošina nepārtrauktu darbību ar minimālu operatora uzraudzību.

Hidrauliskajiem blīvējumiem ar ārējo diametru no 3 mm līdz 100 mm XCJ-G600 var apstrādāt pilnu izmēru diapazonu bez instrumentu maiņas. Tas ir īpaši vērtīgi ražotājiem, kas ražo dažādu izmēru blīvējumus dažādām hidraulisko sistēmu specifikācijām. Mašīnas regulējamie parametri ļauj operatoriem optimizēt cikla laiku un materiāla agresivitāti katram blīvējuma materiālam.

Kriogēnā blīvējuma atmirgošana precīzijas hidrauliskajām komponentēm

Kriogēnā kārtiņas noņemšana kļūst nepieciešama, ja hidrauliskajiem blīvējumiem ir nepieciešams noņemt kārtiņu, kas ir mazāka par 0,1 mm no blīvējuma virsmām. Procesā tiek izmantots šķidrs slāpeklis temperatūrā no -100°C līdz -130°C, lai selektīvi padarītu plāno kārtiņu trauslu, vienlaikus saglabājot blīvējuma korpusa elastību. Pēc tam abrazīvās strūklas materiāls salauž trauslo kārtiņu, neradot mehānisku slodzi uz pamatmateriālu.

Tā kā hidrauliskie blīvējumi, kas izgatavoti no FKM (fluorelastomēra) un silikona gumijas, arvien vairāk tiek izmantoti augstas temperatūras un ķīmiski izturīgiem lietojumiem, un tā kā šiem materiāliem ir zemāka plīsuma izturība nekā NBR vai PU, kriogēnā apstrāde palīdz novērst virsmas plīsumus atkausēšanas laikā. Kriogēnā metode arī nodrošina gludāku blīvējuma lūpas virsmu, kas samazina berzi hidrauliskā cilindra darbības sākotnējā ieskriešanās periodā.

Galvenais kompromiss, izmantojot kriogēno slāpekļa attīrīšanu, ir izmaksas. Šķidrā slāpekļa patēriņš 20–50 kg uz partiju palielina apstrādes izmaksas par 5–15 USD par ciklu. Standarta O veida gredzeniem un uretāna virzuļu blīvējumiem parasti ir pietiekama mehāniskā slāpekļa attīrīšana. Kritiskām blīvēšanas lietojumprogrammām, kur noteikta nulles slāpekļa attīrīšanas tolerance, kriogēnā slāpekļa attīrīšana ir papildu izmaksu vērta, lai novērstu brāķus un atkārtotu apstrādi.

Salīdzinājums: mehāniskā un kriogēnā hidrauliskā blīvējuma tīrīšana

Izmaksu aprēķini, pamatojoties uz standarta ražošanas parametriem hidrauliskajai blīvējumu atblīvēšanai. Faktiskās izmaksas atšķiras atkarībā no blīvējuma ģeometrijas, materiāla savienojuma un vietējām šķidrā slāpekļa cenām.

Biežākie hidraulisko blīvējumu zibspuldzes defekti un to novēršanas metodes zibspuldzes noņemšanas iekārtās

Hidraulisko blīvējumu ražošanas formēšanas defekti rada vairāku veidu plaisas, kas jānoņem, pirms blīvējums var pareizi darboties hidrauliskajā ķēdē.

Zibens defektu kategorizācija, pamatojoties uz bieži novērotiem hidraulisko blīvējumu kompresijas un iesmidzināšanas formēšanas procesiem.

Gumijas blīvējumu tīrīšanas iekārtas integrēšana hidraulisko komponentu ražošanas līnijās

A gumijas blīvējuma tīrīšanas mašīnavar integrēt esošajā hidraulisko blīvējumu ražošanas līnijā ar minimālu pārkonfigurāciju. XCJ-G600 mehāniskās blīvēšanas iekārtas izmēri ir 1750 mm (garums) x 1000 mm (platums) x 1000 mm (augstums) un svars ir 650 kg, un tai nepieciešami aptuveni 2 kvadrātmetri grīdas platības. Automātiskie padeves un izvades mehānismi nodrošina tiešu savienojumu ar augšupējo formēšanas aprīkojumu un lejupējām pārbaudes stacijām.

Ražošanas līnijās, kas apstrādā vairāk nekā 10 000 blīvējumu dienā, spiedientirzniecības iekārtas novietošana tieši aiz formēšanas preses un dzesēšanas stacijas nodrošina blīvējumu apstrādājamāko temperatūru. Ideālā gadījumā blīvējumiem vajadzētu nonākt spiedientirzniecības iekārtā 30 minūšu laikā pēc izņemšanas no veidnes, pirms pēccietināšanas saraušanās maina to izmērus. Šis laika logs ir īpaši svarīgs NBR un FKM hidrauliskajiem blīvējumiem, kas tiek pakļauti sekundārai vulkanizācijai.

Saskaņā ar OSHA 1910.212 mašīnu aizsardzības standartiem, zibspuldžu noņemšanas mašīnai jābūt aprīkotai ar bloķētiem piekļuves paneļiem un avārijas apturēšanas vadības ierīcēm. Mašīnā iebūvētie naža asmeņu sensori un padeves veltņu sensori nodrošina papildu operatora aizsardzību iekraušanas un izkraušanas laikā.

Kā izvēlēties gumijas blīvējuma tīrīšanas mašīnu hidrauliskām lietojumprogrammām

Pareiza blīvējumu noņemšanas aprīkojuma izvēle hidraulisko blīvējumu ražošanai ir atkarīga no četriem faktoriem: blīvējuma materiāla, ražošanas apjoma, precizitātes prasībām un budžeta ierobežojumiem.

Izvēlieties mehānisko mirgošanas novēršanuražojot NBR, EPDM vai PU blīvējumus apjomā virs 5000 vienībām maiņā. XCJ-G600 20–40 sekunžu cikla laiks uz vienu blīvējumu un automātiskā partijas apstrāde padara to piemērotu standarta O veida gredzeniem, tīrītāju blīvējumiem un virzuļu blīvējumiem ar caurumu virs 0,2 mm. Zemākās detaļas izmaksas (0,003–0,008 USD) ir priekšrocības cenu ziņā jutīgu preču blīvējumu ražošanā.

Izvēlieties kriogēno birstēšanuražojot FKM, silikona vai HNBR blīvējumus ar kārtiņu, kas ir mazāka par 0,3 mm. Šie materiāli slikti reaģē uz mehānisku nodilumu, jo to elastība izraisa plānās kārtiņas locīšanos, nevis lūzumu. Kriogēnā apstrāde temperatūrā no -100°C līdz -130°C padara kārtiņu trauslu, lai to varētu tīri noņemt, vienlaikus saglabājot blīvējuma korpusa integritāti. Augstākas izmaksas par detaļu (0,015–0,035 USD) ir pamatotas ar samazinātu brāķēšanas līmeni, kas parasti ietaupa 10–15% no kopējām ražošanas izmaksām, ja sākotnējais defektu līmenis pārsniedz 8%.

Izvēlieties secīgu apstrādija ražošanā ietilpst blīvējumi ar jauktiem kārtiņas profiliem. Mehāniskā kārtiņas noņemšanas procesā tiek noņemta liela kārtiņa, kam seko kriogēna apstrāde precīzu virsmu iegūšanai. Šī pieeja ir izplatīta hidraulisko cilindru blīvējumu komplektos, kuros vienā ražošanas partijā ir gan standarta O veida gredzeni, gan precīzijas stieņu blīvējumi.

Secinājums: Atbrīvošanas precizitātes saskaņošana ar hidrauliskās sistēmas prasībām

Hidraulisko sistēmu blīvējumiem ir nepieciešami velmēšanas tīrīšanas standarti, kas pārsniedz vispārējo gumijas detaļu standartus, jo blīvējuma virsmas defekti tieši ietekmē sistēmas spiediena noturību un detaļu kalpošanas laiku. Hidrauliskajām lietojumprogrammām virs 100 bar minimālā prasība ir gumijas blīvējumu tīrīšanas iekārta, kas noņem veidnes velmējumu 0,1 mm robežās no blīvējuma virsmām.

Mehāniskā vītņveida blīvējumu noņemšana nodrošina zemākās izmaksas standarta NBR un PU hidraulisko blīvējumu lielapjoma ražošanai. Kriogēnā vītņveida blīvējumu noņemšana nodrošina precizitāti, kas nepieciešama FKM un silikona blīvējumiem sarežģītās hidrauliskās vidēs. Ražotāji, kas ražo blīvējumus dažādiem hidrauliskiem pielietojumiem, gūst labumu no abu tehnoloģiju novērtēšanas, ņemot vērā to specifisko blīvējumu portfeli.