মেকাইকাল শ্যাফ্ট সিলের জন্য সঠিক উপাদান কীভাবে নির্বাচন করবেন

আপনার সিলের জন্য উপাদান নির্বাচন করা গুরুত্বপূর্ণ কারণ এটি কোনও অ্যাপ্লিকেশনের গুণমান, জীবনকাল এবং কর্মক্ষমতা নির্ধারণে এবং ভবিষ্যতে সমস্যা হ্রাসে ভূমিকা পালন করবে। এখানে, আমরা পরিবেশ কীভাবে সিলের উপাদান নির্বাচনকে প্রভাবিত করবে, সেইসাথে কিছু সাধারণ উপকরণ এবং কোন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য তারা সবচেয়ে উপযুক্ত তা একবার দেখে নেব।

পরিবেশগত কারণ

নকশা এবং উপাদান নির্বাচন করার সময় একটি সিল কোন পরিবেশের সংস্পর্শে আসবে তা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। সমস্ত পরিবেশের জন্য সিল উপকরণের বেশ কয়েকটি মূল বৈশিষ্ট্য প্রয়োজন, যার মধ্যে রয়েছে একটি স্থিতিশীল সিল ফেস তৈরি করা, তাপ সঞ্চালন করতে সক্ষম, রাসায়নিকভাবে প্রতিরোধী এবং ভাল পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা।

কিছু পরিবেশে, এই বৈশিষ্ট্যগুলি অন্যদের তুলনায় শক্তিশালী হতে হবে। পরিবেশ বিবেচনা করার সময় অন্যান্য উপাদানের বৈশিষ্ট্যগুলি বিবেচনা করা উচিত যার মধ্যে রয়েছে কঠোরতা, কঠোরতা, তাপীয় প্রসারণ, ক্ষয় এবং রাসায়নিক প্রতিরোধ। এগুলি মনে রাখলে আপনি আপনার সিলের জন্য আদর্শ উপাদান খুঁজে পেতে সহায়তা করবেন।

পরিবেশও নির্ধারণ করতে পারে যে সিলের দাম বা গুণমানকে অগ্রাধিকার দেওয়া যেতে পারে কিনা। ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম এবং কঠোর পরিবেশের জন্য, সিলগুলি আরও ব্যয়বহুল হতে পারে কারণ এই পরিস্থিতিগুলি সহ্য করার জন্য উপকরণগুলি যথেষ্ট শক্তিশালী হওয়া প্রয়োজন।

এই ধরনের পরিবেশে, উচ্চমানের সিলের জন্য অর্থ ব্যয় করলে সময়ের সাথে সাথে তা ফেরত পাবে কারণ এটি নিম্নমানের সিলের ফলে ব্যয়বহুল শাটডাউন, মেরামত, সংস্কার বা সিলের প্রতিস্থাপন প্রতিরোধ করতে সাহায্য করবে। তবে, খুব পরিষ্কার তরল দিয়ে পাম্পিং অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে যার লুব্রিকেটিং বৈশিষ্ট্য রয়েছে, উচ্চমানের বিয়ারিংয়ের পক্ষে একটি সস্তা সিল কেনা যেতে পারে।

সাধারণ সিল উপকরণ

কার্বন

সিল ফেসে ব্যবহৃত কার্বন হল নিরাকার কার্বন এবং গ্রাফাইটের মিশ্রণ, যার প্রতিটির শতাংশ কার্বনের চূড়ান্ত গ্রেডের ভৌত বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে। এটি একটি জড়, স্থিতিশীল উপাদান যা স্ব-তৈলাক্তকরণ করতে পারে।

এটি যান্ত্রিক সিলগুলিতে প্রান্ত মুখের জোড়াগুলির মধ্যে একটি হিসাবে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় এবং এটি শুকনো বা অল্প পরিমাণে তৈলাক্তকরণের অধীনে খণ্ডিত পরিধিযুক্ত সিল এবং পিস্টন রিংয়ের জন্য একটি জনপ্রিয় উপাদান। এই কার্বন/গ্রাফাইট মিশ্রণটি অন্যান্য উপকরণ দিয়েও গর্ভধারণ করা যেতে পারে যাতে এটিকে বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য দেওয়া যায় যেমন ছিদ্র হ্রাস, উন্নত পরিধান কর্মক্ষমতা বা উন্নত শক্তি।

যান্ত্রিক সিলের জন্য থার্মোসেট রজন-ইমপ্রিগনেটেড কার্বন সিল সবচেয়ে সাধারণ, বেশিরভাগ রজন-ইমপ্রিগনেটেড কার্বন শক্তিশালী ঘাঁটি থেকে শুরু করে শক্তিশালী অ্যাসিড পর্যন্ত বিস্তৃত রাসায়নিকের মধ্যে কাজ করতে সক্ষম। এগুলির ভাল ঘর্ষণ বৈশিষ্ট্য এবং চাপ বিকৃতি নিয়ন্ত্রণে সহায়তা করার জন্য পর্যাপ্ত মডুলাস রয়েছে। এই উপাদানটি জল, শীতলকারী, জ্বালানী, তেল, হালকা রাসায়নিক দ্রবণ এবং খাদ্য ও ওষুধ প্রয়োগে 260°C (500°F) তাপমাত্রায় সাধারণ শুল্কের জন্য উপযুক্ত।

অ্যান্টিমনির শক্তি এবং মডুলাসের কারণে অ্যান্টিমনি-ইম্প্রেগনেটেড কার্বন সিলগুলিও সফল প্রমাণিত হয়েছে, যা শক্তিশালী এবং শক্ত উপাদানের প্রয়োজন হলে উচ্চ চাপ প্রয়োগের জন্য এটিকে উপযুক্ত করে তোলে। উচ্চ সান্দ্রতা তরল বা হালকা হাইড্রোকার্বনযুক্ত অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ফোস্কা পড়ার জন্য এই সিলগুলি আরও প্রতিরোধী, যা এটিকে অনেক শোধনাগার অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আদর্শ গ্রেড করে তোলে।

কার্বনকে ফিল্ম ফর্মার দিয়েও মিশ্রিত করা যেতে পারে, যেমন ড্রাই রানিংয়ের জন্য ফ্লোরাইড, ক্রায়োজেনিক্স এবং ভ্যাকুয়াম প্রয়োগ, অথবা উচ্চ তাপমাত্রা, উচ্চ গতি এবং টারবাইন প্রয়োগের জন্য ফসফেটের মতো জারণ প্রতিরোধক, ৮০০ ফুট/সেকেন্ড এবং প্রায় ৫৩৭°সে (১,০০০°ফারেনহাইট)।

সিরামিক

সিরামিক হল অজৈব অধাতু উপাদান যা প্রাকৃতিক বা সিন্থেটিক যৌগ থেকে তৈরি, সাধারণত অ্যালুমিনা অক্সাইড বা অ্যালুমিনা। এর উচ্চ গলনাঙ্ক, উচ্চ কঠোরতা, উচ্চ পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং জারণ প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে, তাই এটি যন্ত্রপাতি, রাসায়নিক, পেট্রোলিয়াম, ওষুধ এবং অটোমোবাইলের মতো শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

এর চমৎকার ডাইইলেকট্রিক বৈশিষ্ট্যও রয়েছে এবং এটি সাধারণত বৈদ্যুতিক অন্তরক, পরিধান প্রতিরোধী উপাদান, গ্রাইন্ডিং মিডিয়া এবং উচ্চ তাপমাত্রার উপাদানগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়। উচ্চ বিশুদ্ধতায়, অ্যালুমিনা কিছু শক্তিশালী অ্যাসিড ছাড়া বেশিরভাগ প্রক্রিয়া তরলের প্রতি চমৎকার রাসায়নিক প্রতিরোধ ক্ষমতা রাখে, যার ফলে এটি অনেক যান্ত্রিক সিল প্রয়োগে ব্যবহৃত হয়। তবে, তাপীয় শকের অধীনে অ্যালুমিনা সহজেই ভেঙে যেতে পারে, যা কিছু অ্যাপ্লিকেশনে এর ব্যবহার সীমিত করেছে যেখানে এটি একটি সমস্যা হতে পারে।

সিলিকন কার্বাইড

সিলিকন কার্বাইড সিলিকা এবং কোক মিশ্রিত করে তৈরি করা হয়। এটি রাসায়নিকভাবে সিরামিকের মতো, তবে এর তৈলাক্তকরণের গুণাবলী আরও ভালো এবং এটি আরও শক্ত, যা এটিকে কঠোর পরিবেশের জন্য একটি ভালো শক্ত-পরিধানকারী সমাধান করে তোলে।

এটিকে পুনরায় ল্যাপ এবং পালিশ করা যেতে পারে যাতে একটি সিল তার জীবদ্দশায় একাধিকবার সংস্কার করা যায়। এটি সাধারণত আরও যান্ত্রিকভাবে ব্যবহৃত হয়, যেমন যান্ত্রিক সিলগুলিতে এর ভাল রাসায়নিক জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা, উচ্চ শক্তি, উচ্চ কঠোরতা, ভাল পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা, ছোট ঘর্ষণ সহগ এবং উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধের জন্য।

যান্ত্রিক সিল ফেসগুলির জন্য ব্যবহার করা হলে, সিলিকন কার্বাইড উন্নত কর্মক্ষমতা, সিলের আয়ু বৃদ্ধি, রক্ষণাবেক্ষণ খরচ কম এবং টারবাইন, কম্প্রেসার এবং সেন্ট্রিফিউগাল পাম্পের মতো ঘূর্ণায়মান সরঞ্জামগুলির জন্য কম চলমান খরচ তৈরি করে। সিলিকন কার্বাইড কীভাবে তৈরি করা হয়েছে তার উপর নির্ভর করে এর বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য থাকতে পারে। বিক্রিয়া প্রক্রিয়ায় সিলিকন কার্বাইড কণাগুলিকে একে অপরের সাথে সংযুক্ত করে বিক্রিয়া বন্ধনযুক্ত সিলিকন কার্বাইড তৈরি হয়।

এই প্রক্রিয়াটি উপাদানের বেশিরভাগ ভৌত এবং তাপীয় বৈশিষ্ট্যকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করে না, তবে এটি উপাদানের রাসায়নিক প্রতিরোধ ক্ষমতা সীমিত করে। সবচেয়ে সাধারণ রাসায়নিক যা সমস্যা তৈরি করে তা হল কস্টিক (এবং অন্যান্য উচ্চ pH রাসায়নিক) এবং শক্তিশালী অ্যাসিড, এবং তাই এই অ্যাপ্লিকেশনগুলির সাথে প্রতিক্রিয়া-বন্ধনযুক্ত সিলিকন কার্বাইড ব্যবহার করা উচিত নয়।

স্ব-সিন্টারড সিলিকন কার্বাইড তৈরি করা হয় সিলিকন কার্বাইড কণাগুলিকে সরাসরি একসাথে সিন্টার করে, যা ২০০০ ডিগ্রি সেলসিয়াসের বেশি তাপমাত্রায় একটি জড় পরিবেশে নন-অক্সাইড সিন্টারিং এইড ব্যবহার করে তৈরি করা হয়। কোনও গৌণ উপাদানের (যেমন সিলিকন) অভাবের কারণে, সরাসরি সিন্টারড উপাদানটি কেন্দ্রাতিগ পাম্পে দেখা যেতে পারে এমন প্রায় যেকোনো তরল এবং প্রক্রিয়া অবস্থার বিরুদ্ধে রাসায়নিকভাবে প্রতিরোধী।

টংস্টেন কার্বাইড

টাংস্টেন কার্বাইড সিলিকন কার্বাইডের মতো একটি অত্যন্ত বহুমুখী উপাদান, তবে এটি উচ্চ চাপ প্রয়োগের জন্য বেশি উপযুক্ত কারণ এর স্থিতিস্থাপকতা বেশি যা এটিকে খুব সামান্য নমনীয় করে তোলে এবং মুখের বিকৃতি রোধ করে। সিলিকন কার্বাইডের মতো, এটি পুনরায় ল্যাপ এবং পালিশ করা যেতে পারে।

টাংস্টেন কার্বাইডগুলি প্রায়শই সিমেন্টেড কার্বাইড হিসাবে তৈরি করা হয় তাই টাংস্টেন কার্বাইডকে নিজের সাথে বন্ধন করার কোনও চেষ্টা করা হয় না। টাংস্টেন কার্বাইড কণাগুলিকে একসাথে আবদ্ধ বা সিমেন্ট করার জন্য একটি গৌণ ধাতু যোগ করা হয়, যার ফলে এমন একটি উপাদান তৈরি হয় যার টাংস্টেন কার্বাইড এবং ধাতব বাইন্ডার উভয়েরই সম্মিলিত বৈশিষ্ট্য রয়েছে।

শুধুমাত্র টাংস্টেন কার্বাইড ব্যবহার করেই এটি আরও বেশি শক্তপোক্ততা এবং প্রভাব শক্তি প্রদান করে। সিমেন্টেড টাংস্টেন কার্বাইডের একটি দুর্বল দিক হল এর উচ্চ ঘনত্ব। অতীতে, কোবাল্ট-আবদ্ধ টাংস্টেন কার্বাইড ব্যবহার করা হত, তবে শিল্পের জন্য প্রয়োজনীয় রাসায়নিক সামঞ্জস্যের পরিসরের অভাবের কারণে এটি ধীরে ধীরে নিকেল-আবদ্ধ টাংস্টেন কার্বাইড দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়েছে।

নিকেল-আবদ্ধ টাংস্টেন কার্বাইড ব্যাপকভাবে সিল ফেসগুলির জন্য ব্যবহৃত হয় যেখানে উচ্চ শক্তি এবং উচ্চ শক্ততা বৈশিষ্ট্যগুলি কাঙ্ক্ষিত, এবং এর ভাল রাসায়নিক সামঞ্জস্য রয়েছে যা সাধারণত মুক্ত নিকেল দ্বারা সীমাবদ্ধ।

জিএফপিটিএফই

GFPTFE-এর রাসায়নিক প্রতিরোধ ক্ষমতা ভালো, এবং যুক্ত কাচ সিলিং ফেসগুলির ঘর্ষণ কমায়। এটি তুলনামূলকভাবে পরিষ্কার ব্যবহারের জন্য আদর্শ এবং অন্যান্য উপকরণের তুলনায় সস্তা। প্রয়োজনীয়তা এবং পরিবেশের সাথে সিলটিকে আরও ভালভাবে মেলানোর জন্য উপ-ভেরিয়েন্ট উপলব্ধ রয়েছে, যার ফলে এর সামগ্রিক কর্মক্ষমতা উন্নত হয়।

বুনা

বুনা (যা নাইট্রাইল রাবার নামেও পরিচিত) হল ও-রিং, সিল্যান্ট এবং ছাঁচনির্মাণ পণ্যের জন্য একটি সাশ্রয়ী ইলাস্টোমার। এটি তার যান্ত্রিক কর্মক্ষমতার জন্য সুপরিচিত এবং তেল-ভিত্তিক, পেট্রোকেমিক্যাল এবং রাসায়নিক প্রয়োগে ভালো কাজ করে। এর নমনীয়তার কারণে এটি অপরিশোধিত তেল, জল, বিভিন্ন অ্যালকোহল, সিলিকন গ্রীস এবং হাইড্রোলিক তরল প্রয়োগের জন্যও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

যেহেতু বুনা একটি সিন্থেটিক রাবার কোপলিমার, তাই এটি ধাতুর আনুগত্য এবং ঘর্ষণ-প্রতিরোধী উপাদানের প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ভালো কাজ করে এবং এই রাসায়নিক পটভূমি এটিকে সিল্যান্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আদর্শ করে তোলে। তদুপরি, এটি কম তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে কারণ এটি দুর্বল অ্যাসিড এবং হালকা ক্ষার প্রতিরোধের সাথে ডিজাইন করা হয়েছে।

উচ্চ তাপমাত্রা, আবহাওয়া, সূর্যালোক এবং বাষ্প প্রতিরোধের মতো চরম কারণগুলির প্রয়োগে বুনা সীমিত, এবং অ্যাসিড এবং পারক্সাইড ধারণকারী ক্লিন-ইন-প্লেস (CIP) স্যানিটাইজিং এজেন্টগুলির সাথে উপযুক্ত নয়।

ইপিডিএম

EPDM হল একটি সিন্থেটিক রাবার যা সাধারণত মোটরগাড়ি, নির্মাণ এবং যান্ত্রিক প্রয়োগে সিল এবং ও-রিং, টিউবিং এবং ওয়াশারের জন্য ব্যবহৃত হয়। এটি বুনার চেয়ে বেশি ব্যয়বহুল, তবে দীর্ঘস্থায়ী উচ্চ প্রসার্য শক্তির কারণে বিভিন্ন তাপ, আবহাওয়া এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য সহ্য করতে পারে। এটি বহুমুখী এবং জল, ক্লোরিন, ব্লিচ এবং অন্যান্য ক্ষারীয় পদার্থের সাথে সম্পর্কিত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আদর্শ।

এর স্থিতিস্থাপকতা এবং আঠালো বৈশিষ্ট্যের কারণে, একবার প্রসারিত হয়ে গেলে, তাপমাত্রা নির্বিশেষে EPDM তার আসল আকারে ফিরে আসে। পেট্রোলিয়াম তেল, তরল, ক্লোরিনযুক্ত হাইড্রোকার্বন বা হাইড্রোকার্বন দ্রাবক প্রয়োগের জন্য EPDM সুপারিশ করা হয় না।

ভিটন

ভিটন একটি দীর্ঘস্থায়ী, উচ্চ-কার্যক্ষমতাসম্পন্ন, ফ্লোরিনেটেড, হাইড্রোকার্বন রাবার পণ্য যা সাধারণত ও-রিং এবং সিল তৈরিতে ব্যবহৃত হয়। এটি অন্যান্য রাবার উপকরণের তুলনায় বেশি ব্যয়বহুল তবে সবচেয়ে চ্যালেঞ্জিং এবং কঠিন সিলিং চাহিদার জন্য এটি পছন্দের বিকল্প।

ওজোন, জারণ এবং চরম আবহাওয়ার প্রতিরোধী, যার মধ্যে অ্যালিফ্যাটিক এবং অ্যারোমেটিক হাইড্রোকার্বন, হ্যালোজেনেটেড তরল এবং শক্তিশালী অ্যাসিড পদার্থের মতো উপাদান রয়েছে, এটি আরও শক্তিশালী ফ্লুরোইলাস্টোমারগুলির মধ্যে একটি।

কোনও প্রয়োগের সাফল্যের জন্য সিলিংয়ের জন্য সঠিক উপাদান নির্বাচন করা গুরুত্বপূর্ণ। যদিও অনেক সিল উপকরণ একই রকম, প্রতিটি নির্দিষ্ট প্রয়োজন মেটাতে বিভিন্ন উদ্দেশ্যে কাজ করে।