اورینگ ها واشرهای آببندی هستند که که سطح مقطع گرد دارند و بر اساس استحکام و توانی که در کشش ایفا میکنند به عنوان درزبند یا آببند در برابر مایعات و گاز در سیستم های ماشین آلات صنعتی و صنایع مختلف استفاده میشوند. اورینگ ها عموما بخاطر سهولت در فرآیند کار و مقاومت بالا در برابر فشار همچنین در محصولاتی که در میان مردم رایج هستند مانند خودرو ها و موتور ها به کار میروند. صنعت هوا فضا هم از این قائده مستثنی نیست و در موشک ها و هواپیما های خود از اورینگ ها استفاده میکند.
دلیل محبوبیت و کاربردی بودن اورینگ ها در چیست؟
علت کاربردی بودن و محبوبیت اورینگ ها این است که در بسیاری از فعالیت های صنعتی کاربرد دارند. همچنین در ساخت اورینگ میتوان از مواد اولیه ی مختلفی استفاده نمود. طیف وسیع برای انتخاب متریال در ساخت اورینگ ها این امکان را برای صنایع ایجاد میکند تا اشخاص بسته به نیاز خود و شرایطی که قرار است اورینگ در آن استفاده شود از مواد اولیه ی مناسب استفاده کنند.این شرایط و شامل تراکم پذیری و سختی مواد به کار رفته و عملکرد در مناسب در شرایط محیطی و عملیاتی مانند: روغنها، حلالها،اسید ها،بخارها، مواد شیمیایی که خاصیت خورندگی دارند، فعالیت هایی که موجب سایش میشوند و جلو گیری از نفوذ مواد میشود.
فر آیند ساخت اورینگ ها
جنس اورینگ ها عموما از نوعی پلیمر الاستیک یا الاستومر است که با فر آیند ولکانیزاسیون پخت میشوند. با استفاده از این تکنولوژی در ساخت اورینگ باعث استحکام، ماندگاری بالا تر و توان کششی بالا در آنها میشود.
مواد رایج در ساخت اورینگ
در ادامه تعدادی از مواد که در ساخت اورینگ رایج است را معرفی میکنیم. این مواد شامل:
- نیتریل NBR
- اتیلن پروپیلن EPDM
- فلوروکربن (وایتون)
- پلی اورتان PU
- سیلیکون
- تفلون پی تی اف ای PTFE
اورینگ های نیتریل یا NBR
نیتریل به دلیل خواص شیمیایی خود با موادی مانند روغن ترمز خودرو، اکتان ها، مایعات هیدرولیک اساتر فسفاتو هیدرو کربن ها ،نیترو هالوژنه اساسا مشکل دارند. نیترل ها در مواجه با موادی که نام بردیم خاصیت خود را از دست میدهند در حالی که در شرایط آب و هوایی دارای مقاومت مناسبی است. مقاومت نیترل در برابر هوا دائمی نیست اما میشود با اضافه کردن بعضی مواد در ترکیب نیترل آن را تقویت کرد. اورینگ هایی که از جنس نیترل هستند در گرما تا دمای ۳۰۰ درجه ی فارنهایت و در سرما تا ۶۵- فارنهایت مقاومت دارند.همچنین در برابر پارگی و فعالیت های ساینده و مایعات هیدرولیکی مقاوم هستند.
لاستیک اتیلن پرو پیلن
اتیلن پرو پیلن ها (EPR)به خوبی با اسکایدرول ها(یک مایع هیدرولیکیبا بوی مضر است که پوست را تحریک میکند وخاصیت خورندگی ان به تجهیزات آسیب میرساند) بخار،آب،روغن های سیلیکونی،مروغن ترمز و مایعات الکل دار کنار می آید.اما مانند نیتریل در برابر ساییدگی مقاوم نیست و به سعت دچار پارگی میشود.اورینگ های EPRبیشتر در صنایع هوا فضا ودر پمپ های هیدرولیک استفاده میشوند.مقاومت این اورینگ ها تا ۳۰۰ درجه ی فارنهایت است
فلور و کربن ها
اورینگ هایی که از جنس فلورو کربن ساخته شده اند برای چند کاربرد متفاوت مناسب است.به ویژه برای کار های آب بندی که حرکت در آنها جریان دارد.همچنین این اورینگ ها در برابر مایعات نفتی،مایعات و گازهای سیلیکونی، اسید ها و هیدرو کربن های هالوژنه مانند تتراکلراید کربن به کار میروند.فلوروکربن ها در برابر اسکایدرول ها، استر ها و اتر ها با وزن مولکولی پایین و اسید های هیدرو فلوریک داغ مناسب نیست و به هیچ عنوان توصیه نمیشود.اورینگ هایی که از جنس فلوروکربن هستند کاربرد متنوعی دارند ودر صنایعی نظیر خودرو سازی،لوازم خانگی و صنایع شیمیایی به کار میروند.
نئوپرن اتیلن پروپیلن با نام اقتصادی EPDM
اورینگهای EPDM میتوانند در تهویه ی مطبوع و روغن های نفتیو همچنین عایق خوبی در برابرروان کننده های استاتیک سیلیکات های استر ملایم هستند. اورینگ هایی که از جنس نئوپرن اتیلن پروپیلن هستنداکثرا با سرب ترکیب میشوند که به سلامتی انسان آسیب میزنند.در ضمن بعضی افراد به نئوپرن حساسیت دارند.اورینگ هایEDPM در برابرروان کننده های نفتی و اکسیژن مقاوم نیستند.اما در صنایع برودتی و سیستم های تهویه ی مطبوع مناسب هستند.مقاومت EDPM ها در برابر تغیر دما بین ۶۵-تا ۳۰۰ درجه ی فارنهایت است.
پلی اورتان ها
پلی اورتان ها دارای مقاومت بالایی در برابرسایش و اکستروژن هستند وجنس آنها از سختی بالایی برخوردار است.پلی اورتان ها برای فشرده سازی و مقاومت در برابر حرارت کاربرد ندارنداورینگ های پلی اورتان اغلب در اتصالات هیدرولیکی ،سیلندر ها و دریچه ها، ساخت ابزار های پنوماتیک و در سلاح های گرم استفاده میشوند. پلی اورتان ها در سرما تا دمای ۶۵- و در مقابل حرارت تا دمای۲۱۲درجه ی فارنهایت مقاوم هستند.
فلوروسیلیکون
فلوروسیلیکون ها در برابر پارگی و ساییدگی در اثر حرکت ضعیف است. به همین دلیل درفعالیت های استاتیک مناسب تر است تا برنامه های پویا بعلاوه در آب ،بخار و مایعات نفتی عملکرد مناسبی از خود نشان میدهند و از نظر ظاهری جنس بسیار سفت و سختی دارند.
اورینگ های فلوروسیلیکون دمایی در محدوده ی ۱۲۰-تا۴۵۰درجه ی فارنهایت را تحمل میکنند. همچنین ظرفیت تحمل درجه ی۱۷۵- فارنهایت را در کوتاه مدت دارد.
اورینگ های PTFE
PTFE ها هم مانند فلورسیلیکون ها در برابر ساییدگی و خوردگی مقاومت پایینی دارند. عدم نفوذ پذیری ،بی تحرکی شمیایی و جذب کم نیز از توان این اورینگ ها خارج است.
اورینگ های PTFE بسیار سفت و محکم و فاقد انعطاف پذیری است و در فعالیت های استاتیک به کار میرود.
این اورینگ ها در صنعت خودرو، پیستوله های رنگ و در حرارت های بالا یا فعالیت هایی که مقاومت شیمیایی بالا نیاز است مورد استفاده قرار میگیرد.
مهندسان و طراحان بیشتر در فعالیت هایی که در معرض نور خورشید است،ازن هوا زدگی،آب گرم،جریان،روغن ترمز و هواپیما بعضی از اسید ها و بازها،کتون ها،الکل ها و برنامه های لوله کشی میتوانند از PTFEاستفاده نمایند.
نتیجه گیری
اورینگ ها کاربرد های گسترده ای در حوزا های متنوع دارد زیرا تنوع موادی که اورینگ با آن ساخته میشود نیز متنوع است تقریبا تمام صنایع در دستگاه ها و محصولات خود اورینگ را به کار میبرند و نقش مهمی در انواع فعالیت ها ایفا میکند. در عین حال فر آیند ساخت آن راحت است. استفاده از مواد مختلف در ساخت اورینگ باعث میشود در شرایط مختلف بتوان مناسب ترین اورینگ را برای فعالیت مورد نظر انتخاب کرد. این انتخاب به راحتی صورت نمیگیرد و نیازمند مشاوره ی تولید کنندگان وتامین کنندگان این محصول میباشد.