Kumitiivisteiden välähdyskone hydraulijärjestelmiin

By Mike Chen, Tuotantojohtaja | Yli 12 vuotta kumiteollisuuden alalla |LinkedIn

Keskeiset tiedot

• Hydraulijärjestelmän tiivisteissä on poistettava liuskekivi 0,1 mm:n tarkkuudella, koska jäljelle jäänyt liuskekivi aiheuttaa sisäistä vuotoa ja ennenaikaista tiivisteiden pettämistä korkeapainepiireissä.
• Mekaaninen väliseinänpoisto saavuttaa 20–40 sekunnin sykliajan tiivistettä kohden vakio-O-renkailla ja pyyhkijätiivisteillä, mikä on 40–50 kertaa nopeampaa kuin manuaalinen leikkaus.
• Silikoni- ja FKM-hydrauliikkatiivisteille, joiden ohut, alle 0,3 mm:n kalvo kestää mekaanista hankausta, suositellaan kryogeenistä kalvonpoistoa -100 °C - -130 °C:ssa.
• Mekaaninen XCJ-G600-tiivisteimukone käsittelee 15 kg:n eriä hydraulisia tiivisteitä sykliä kohden, mikä riittää yli 3 000 O-renkaan valmistukseen vuoroa kohden vakiotuotantomäärillä.

Hydraulijärjestelmän luotettavuus riippuu tiivisteen eheydestä. Yksittäinen tiiviste, josta tiivisteen tiivistysmassaa ei ole poistettu riittävästi, voi aiheuttaa painehäviöitä, nesteen kontaminaatiota ja komponenttien rikkoutumisen. Tämän vuoksi kumitiivisteiden tiivistysmassan poisto on kriittinen vaihe hydrauliikkakomponenttien valmistuksessa. Tiivistysmassan poistomenetelmän ja koneen kokoonpanon valinta vaikuttavat suoraan tiivisteen suorituskykyyn kentällä.

Koska hydraulinen tiiviste, jonka tiivistyshuulessa on 0,15 mm:n jäännöspursketta, voi lyhentää käyttöikää jopa 40 % asianmukaisesti poistettuun tiivisteeseen verrattuna – purskeen poistaminen on siis ehdoton vaihe tiivisteiden valmistuksessa.

Tässä artikkelissa käsitellään, miksi hydrauliset tiivisteet vaativat erilaisia ​​​​liesienpoistostandardeja kuin yleiset kumiosat, miten mekaaniset ja kryogeeniset liesienpoistokoneet vastaavat näihin vaatimuksiin ja miten valita oikea liesienpoistoprosessi tiivistetuotantoasi varten.

Miksi hydrauliikkatiivisteet vaativat tarkkaa väliseinän poistoa järjestelmän luotettavan suorituskyvyn saavuttamiseksi

Tiivistehuuli on minkä tahansa hydraulisen tiivisteen kriittisin pinta – jos tässä reunassa on jäänteitä muottipurseita, tiiviste voi pettää 500 ensimmäisen käyttöjakson aikana. Hydraulitiivisteet toimivat ylläpitämällä hallittua ahtosovitetta paikallaan olevien ja liikkuvien komponenttien välillä. Tiivistyspinnalla oleva homepurkaus häiritsee tätä sovitusta ja luo ensisijaisia ​​vuotoreittejä, jotka ohittavat tiivisteen kokonaan.

Yli 200 baarin paineen omaavissa hydraulisissa sovelluksissa pintavirheille on asetettu ylärajat sekä ISO 6195 -standardissa pyyhkijätiivisteille että ISO 3601 -standardissa O-renkaille. Yli 0,1 mm:n jäänteitä tiivistyspinnalla pidetään yleensä vaatimustenvastaisuutena hydraulisissa sovelluksissa. Tämä on tiukempi standardi kuin staattisille tiivisteille tai tiivistämättömille kumikomponenteille.

Testattuamme yli 500 tiiviste-erää eri hydrauliikkalaitteiden valmistajilta olemme havainneet, että asianmukaisesti puhdistettujen tiivisteiden vuotoaste on noin 85 % pienempi kuin manuaalisesti puhdistettujen tiivisteiden 200 baarin piiritestauksessa. Nämä tiedot ovat peräisin tehtaan hyväksyntätesteistä, jotka on suoritettu ISO 10766 -standardin mukaisesti edestakaisin liikkuville hydrauliikkatiivisteille.

Kumitiivisteillä käsitellyt hydrauliset tiivistetyypit

Erilaiset hydrauliset tiivistegeometriat asettavat ainutlaatuisia lietteenpoistohaasteita. Alla oleva taulukko esittää yhteenvedon yleisistä hydraulisten tiivisteiden tyypeistä ja niiden lietteenpoistovaatimuksista.

ISO 1629 määrittelee kumin materiaalien tunnistamiseen käytettävän nimikkeistön. ISO 3601-1 määrittelee O-renkaiden mitat ja toleranssit, jotka ovat olennaisia ​​väliseinänpoiston laatustandardien kannalta.

Mekaaninen tiivisteiden poistolaite hydraulisille kumitiivisteille

Mekaaninen salamanpoistoon laajimmin käytetty menetelmä suurten volyymien hydraulisten tiivisteiden tuotantoon, koska se tuottaa tasaisia ​​tuloksia alhaisilla osakustannuksilla. Mekaaninen XCJ-G600-tiivisteimukone käsittelee 15 kg:n erät O-renkaita ja tiivisteitä sykliä kohden, ja jokainen tiiviste katkaistaan ​​20–40 sekunnissa. Yksi kone voi korvata 40–50 manuaalista tiivisteimuria päivittäisellä työmäärällä mitattuna.

Kone käyttää aerodynaamista tiivisteiden poistoperiaatetta: tiivisteet pyörivät 600 mm:n pyörivän rummun sisällä, samalla kun nopea materiaali hioo irtomateriaalia osien pinnoilta. 7,5 kW:n moottori ja invertteriohjausjärjestelmä ylläpitävät tasaisen rummun nopeuden 5–15 kg:n erien kuormituksissa. Automaattinen syöttö- ja poistomekanismi mahdollistaa jatkuvan käytön minimaalisella käyttäjän valvonnalla.

XCJ-G600 pystyy käsittelemään koko kokovalikoiman ilman työkalujen vaihtoa hydraulisille tiivisteille, joiden ulkohalkaisija on 3–100 mm. Tämä on erityisen arvokasta valmistajille, jotka tuottavat erikokoisia tiivisteitä erilaisiin hydraulijärjestelmien spesifikaatioihin. Koneen säädettävät parametrit mahdollistavat käyttäjien optimoida sykliajan ja tiivisteaineen aggressiivisuuden kullekin tiivistemateriaalille.

Kryogeeninen tiivisteiden poisto tarkkuushydrauliikan komponenteille

Kryogeeninen tiivistysaineenpoisto on tarpeen, kun hydraulisten tiivisteiden tiivistyspinnoilta on poistettava alle 0,1 mm:n tiivistysaineenpoisto. Prosessissa käytetään nestemäistä typpeä -100 °C - -130 °C:ssa ohuen tiivistysaineen valikoivaan haurastumiseen säilyttäen samalla tiivisterungon joustavuuden. Puhallusaine murtaa sitten hauraan tiivistysaineen aiheuttamatta mekaanista rasitusta perusmateriaaliin.

Koska FKM:stä (fluoroelastomeeri) ja silikonikumista valmistettuja hydraulisia tiivisteitä käytetään yhä useammin korkeita lämpötiloja ja kemikaaleja kestäviin sovelluksiin, ja koska näiden materiaalien repäisylujuus on alhaisempi kuin NBR:llä tai PU:lla, kryogeeninen käsittely auttaa estämään pinnan repeytymistä tiivisteiden poiston aikana. Kryogeeninen menetelmä tuottaa myös tasaisemman pinnan tiivistyshuulelle, mikä vähentää kitkaa hydraulisylinterin alkuvaiheen sisäänajovaiheessa.

Kryogeenisen tiivisteenpoiston tärkein kompromissi on kustannukset. Nestemäisen typen kulutus 20–50 kg erää kohden lisää käsittelykustannuksia 5–15 dollaria sykliä kohden. Tavallisille O-renkaille ja uretaanista valmistetuille männäntiivisteille mekaaninen tiivisteenpoisto on yleensä riittävä. Kriittisissä tiivistyskohteissa, joissa on määritelty nollatiivistysvaatimus, kryogeeninen tiivisteenpoisto on lisäkustannusten arvoinen, koska se poistaa hylyn ja uudelleentyöstön määrän.

Vertailu: Mekaaninen vs. kryogeeninen hydraulisen tiivisteen puhdistuksessa

Kustannusarviot perustuvat hydraulisen tiivisteiden lianpoiston vakiotuotantoparametreihin. Todelliset kustannukset vaihtelevat tiivisteen geometrian, materiaalisekoituksen ja paikallisen nestemäisen typen hinnan mukaan.

Yleisiä hydraulitiivisteiden välähtelyvirheitä ja miten välähtelykoneet korjaavat ne

Hydraulitiivisteiden valmistuksessa esiintyvät muovausvirheet aiheuttavat useita erityyppisiä läiskiä, ​​jotka on poistettava ennen kuin tiiviste voi toimia oikein hydraulipiirissä.

Flash-virheiden luokittelu perustuu yleisiin havaintoihin hydraulisten tiivisteiden puristus- ja ruiskuvalussa.

Kumitiivisteiden väliseinänpoistokoneen integrointi hydrauliikkakomponenttien tuotantolinjoihin

A kumitiivisteen välähdyskonevoidaan integroida olemassa olevaan hydraulitiivisteiden tuotantolinjaan minimaalisella uudelleenkonfiguroinnilla. XCJ-G600 mekaanisen tiivisteenpoistokoneen mitat ovat 1750 mm (P) x 1000 mm (L) x 1000 mm (K) ja se painaa 650 kg, joten se vaatii noin 2 neliömetriä lattiapinta-alaa. Automaattiset syöttö- ja poistomekanismit mahdollistavat suoran yhteyden ylävirran muovauslaitteisiin ja alavirran tarkastusasemiin.

Yli 10 000 tiivistettä päivässä käsittelevillä tuotantolinjoilla tiivisteiden esikäsittelykoneen sijoittaminen välittömästi muovauspuristimen ja jäähdytysaseman jälkeen saavuttaa tiivisteiden prosessoitavimman lämpötilan. Tiivisteiden tulisi mieluiten asettua esikäsittelykoneeseen 30 minuutin kuluessa muotista irrottamisesta, ennen kuin jälkikovetuskutistuminen muuttaa niiden mittoja. Tämä aikataulu on erityisen tärkeä NBR- ja FKM-hydraulisille tiivisteille, joille tehdään toissijainen vulkanointi.

OSHA 1910.212 -koneen suojausstandardien mukaisesti lieskasahauskoneen tulee olla varustettu lukituilla huoltopaneeleilla ja hätäpysäytysohjaimilla. Koneen sisäänrakennetut veitsenteräanturit ja syöttörullien anturit tarjoavat lisäsuojaa käyttäjälle lastauksen ja purkamisen aikana.

Kumitiivisteiden välysnpoistokoneen valitseminen hydraulisiin sovelluksiin

Oikean tiivisteiden poistolaitteen valinta riippuu neljästä tekijästä: tiivistemateriaalista, tuotantomäärästä, tarkkuusvaatimuksista ja budjettirajoituksista.

Valitse mekaaninen salamavalonpoistoesimerkiksi yli 5 000 yksikön NBR-, EPDM- tai PU-tiivisteiden tuotannossa vuorossa. XCJ-G600:n 20–40 sekunnin tiivistekohtainen sykliaika ja automaattinen eräkäsittely tekevät siitä sopivan standardikokoisille O-renkaille, pyyhkijätiivisteille ja männäntiivisteille, joiden välys on yli 0,2 mm. Alhaisempi osakohtainen hinta (0,003–0,008 dollaria) on eduksi hintaherkille hyödyketiivisteiden tuotannolle.

Valitse kryogeeninen salaus...valmistettaessa FKM-, silikoni- tai HNBR-tiivisteitä, joiden purskeen paksuus on alle 0,3 mm. Nämä materiaalit kestävät huonosti mekaanista hankausta, koska niiden joustavuus saa ohuen purskeen taipumaan murtumisen sijaan. Kryogeeninen käsittely -100 °C:sta - -130 °C:seen haurastelee purskeen, mikä helpottaa sen poistamista puhtaasti säilyttäen samalla tiivisterungon eheyden. Korkeammat osakohtaiset kustannukset (0,015–0,035 dollaria) on perusteltua pienemmillä hylkyprosenteilla, jotka tyypillisesti säästävät 10–15 % kokonaistuotantokustannuksissa, kun alkuperäiset vikaprosentit ylittävät 8 %.

Valitse peräkkäinen käsittelykun tuotannossa käytetään tiivisteitä, joissa on erilaisia ​​purskeprofiileja. Mekaaninen purskenpoisto poistaa irtopurskeen, jota seuraa kryogeeninen käsittely tarkkuuspinnoille. Tämä lähestymistapa on yleinen hydraulisylinterien tiivistesarjoissa, jotka sisältävät sekä vakio-O-renkaita että tarkkuustangon tiivisteitä samassa tuotantoerässä.

Johtopäätös: Suojaustarkkuuden yhteensovittaminen hydrauliikkajärjestelmän vaatimusten kanssa

Hydraulijärjestelmien tiivisteiden tiivistysvaatimukset ovat yleisten kumiosien tiivistysvaatimukset ylittävät, koska tiivistyspintojen viat vaikuttavat suoraan järjestelmän paineen säilymiseen ja komponenttien käyttöikään. Yli 100 baarin hydraulisissa sovelluksissa vähimmäisvaatimus on kumitiivisteiden tiivistyspintojen tiivistyskone, joka poistaa muottipurseita 0,1 mm:n tarkkuudella.

Mekaaninen väkivienpoisto tarjoaa edullisimmat kustannukset NBR- ja PU-hydrauliikkatiivisteiden suurtuotantoon. Kryogeeninen väkivienpoisto tarjoaa FKM- ja silikonitiivisteiden vaativissa hydraulisissa ympäristöissä tarvittavaa tarkkuutta. Useisiin hydraulisiin sovelluksiin tiivisteitä valmistavat valmistajat hyötyvät molempien tekniikoiden arvioinnista omaa tiivistevalikoimaansa vasten.