أختام FFKM ليست مطلوبة بسبب عدم وجود مركبات بديلة. وتتم موازنة تكاليفها الأولية المرتفعة من خلال فعاليتها من حيث التكلفة على المدى الطويل. وهذا أمر جذاب للعملاء.
في هذه المقالة، سنستكشف ستة أسباب تدفع العملاء لاختيار حلقات FFKM الدائرية وأختامها باستمرار. سنتناول التركيب الكيميائي لهذا المركب، كيف يؤثر على خصائصه، ولماذا يتم تعويض التكاليف الأولية العالية لحلقات FFKM O والأختام بسهولة أثناء عمرها التشغيلي.
الكيمياء وراء FFKM
بعثة تقصي الحقائق المواد عبارة عن مواد مطاطية مفلورة بنسبة تزيد عن 71% الفلور المحتوى بالوزن. وهذا يمنحهم أداء حراري ممتاز ومقاومة كيميائية.
التركيب الكيميائي لل FFKMs
الروابط الرئيسية في FFKMs هي روابط الكربون والفلور، والتي تعتبر بعضًا منها أقوى الروابط في الكيمياء. هذه السندات تعطي كليهما FKMs و FFKMs مقاومة أفضل للحرارة والكيميائية من اللدائن الأخرى.
ومع ذلك، تتميز مركبات FFKM عن مركبات FKM لأن هيكلها الأساسي مفلور بالكامل. ولا تحتوي على أي روابط كربون-هيدروجين من شأنها أن... إضعاف مقاومتهم للحرارة والمواد الكيميائية.
أنظمة التشابك لـ FFKMs
روابط الكربون والفلور ليست هذه هي الأشياء الوحيدة التي تؤثر على مقاومة FFKMs للحرارة والمواد الكيميائية. نظام التشابك المستخدمة سوف تعطي أيضا مستويات مختلفة من المقاومة الكيميائية ودرجة الحرارة.
الربط المتقاطع باستخدام بيروكسيد العضوي يُنتج أوسع مقاومة كيميائية. يُعطي تشابك البيسفينول مستويات أفضل من الاستقرار الحراري.
تتطلب التطبيقات المختلفة الاستقرار الحراري عند درجات حرارة ومقاومة مختلفة لتركيبات كيميائية مختلفة في المنتج نفسه. ولتحقيق ذلك، تُطوَّر درجات مختلفة من FFKMs لظروف تشغيل مختلفة.
أسباب اختيار الحلقات والأختام FFKM
هناك العديد من الأسباب الوجيهة لاختيار FFKM الحلقات والأختام. الأسباب الستة أدناه هي الأكثر أهمية في العديد من الصناعات.
1. مقاومة كيميائية لا مثيل لها
روابط الكربون والفلور في FFKMs صعبة للغاية الكسر باستخدام مواد كيميائية أخرى. ونتيجة لذلك، تتمتع FFKMs بأعلى مقاومة كيميائية بين جميع أنواع المطاط الصناعي اليوم. وغالبًا ما توصف بأنها ذات مقاومة تكاد تكون التوافق الكيميائي العالمي.
يمكن لبعض أفضل درجات FFKM أن تتحمل التعرض لـ أكثر من 1,800 مادة كيميائية. كما يمكن لـ FFKMs أن تتحمل أيضًا العدوانية المتزايدة للمواد الكيميائية في التركيزات ودرجات الحرارة الأعلى.
في الصناعات الحديثة، تتعرض الأختام والحلقات الدائرية لمواد كيميائية قاسية تُسبب تدهور الإيلاستومرات. يمكن أن تكون هذه الوسط الذي يتم إغلاقه، أو عوامل التنظيف، أو مواد التشحيم.
إن مقاومة FFKM الكيميائية الممتازة تعني أنها قد تكون المطاط الصناعي الوحيد الذي يمكنه تحمل التركيبات المختلفة من المواد الكيميائية التي يختمها أو يا الدائري سوف يتعرض ل.
بعض كما تم تطوير FFKMs لمقاومة التحلل المائي. ويمكن استخدامها بشكل موثوق في التطبيقات التي تحتوي على الماء الساخن أو التعرض للبخار.
2. الاستقرار الشديد لدرجة الحرارة
درجات الحرارة القصوى هي القاعدة في العديد من الصناعات. تطبيقات مثل استكشاف الفضاء، والحفر الحراري الأرضي، النفط والغاز الاستخلاص والمعالجة الكيميائية سوف تعرض الأختام لمخاطر كبيرة درجات حرارة عالية أو منخفضة جدًا. سيقوم البعض بكشف الختم لكليهما.
درجات حرارة عالية أو منخفضة للغاية تغيير خصائص الإيلاستومرات مما يجعلها صلبة. وهذا يؤثر على قدرتها على الختم، وفي بعض الحالات، يكون هذا التغيير دائمًا.
نطاق درجة حرارة تشغيل FFKM أفضل من نطاق درجات حرارة المطاط الصناعي الأخرى. بعض أختام FFKM وحلقاتها الدائرية قادرة على العمل في درجات حرارة ثابتة تصل إلى ٣٣٥ درجة مئوية، مع التعرض أحيانًا لدرجات حرارة أعلى. مواد FFKM الأخرى مُصنّفة لدرجات حرارة منخفضة تصل إلى -٥٥ درجة مئوية.
هذا النطاق الواسع من درجات الحرارة يجعل أختام FFKM الخيار الأمثل للعديد من التطبيقات. تجدر الإشارة إلى أن هذه الخصائص الحرارية تعتمد على التركيب وعوامل أخرى. تتميز درجات FFKM المختلفة بما يلي: مستويات مختلفة من الاستقرار الحراري.
3. مقاومة مجموعة الضغط الاستثنائية
مجموعة ضغط هو مقياس لمقدار التشوه المتبقي بمجرد إزالة قوة التشوه. تعد هذه معلمة مهمة في اللدائن المستخدمة في الأختام والحلقات الدائرية لأنها تحدد ما إذا كانت متينة وقابلة لإعادة الاستخدام.
تُستخدم الإيلاستومرات للعزل لأنها تُشوّه وتملأ الفراغات بين أسطح الشبكة. ومع ذلك، وحسب القوة ودرجة الحرارة، قد تختلف المادة المرنة. عدم استعادة أبعادها الأصلية.
تتميز مادة FFKM بضغط منخفض، والتشوه الدائم المتبقي بعد إزالة القوة منخفض. لذلك، سيظل الختم أو الحلقة الدائرية تشوه بما يكفي لإنشاء ختم جيد عند إعادة استخدامها.
تتميز أختام FFKM بانخفاض ضغطها، مما يجعلها متينة وقادرة على تحمل دورات تحميل متعددة قبل الحاجة إلى استبدالها. تُعد هذه الجودة مهمة لأن الأختام أكثر موثوقية وأقل تكلفة على المدى الطويل لأنها يتم استبدالها بشكل أقل.
4. احتمالية منخفضة للتلوث
عند تعرضها لقوى أو ظروف تشغيل مختلفة، يمكن أن تكون الإيلاستومرات إطلاق الملوثات في محيطها. يمكن أن تكون هذه جزيئات من المادة، أو مواد مضافة أثناء التركيب، أو غازات محاصرة أو متكونة داخل المادة (الغازات).
هذه مشكلة كبيرة في التطبيقات تشمل الغذاء ومياه الشرب. وهي أيضًا مشكلة في إنتاج أشباه الموصلات حيث يمكن لأي ملوثات أن تتداخل مع جودة المنتج.
تمت صياغة بعض درجات FFKMs خصيصًا لـ الحد من إطلاق الغازات وإطلاقها من الملوثات الأخرى التي يمكن أن تحدث عندما ينهار مادة الختم.
يجب أيضًا أن تكون الأختام والحلقات الدائرية المستخدمة في إنتاج أشباه الموصلات تكون مقاومة للبلازما لأن البلازما يمكن تفكيك المطاط الصناعيمما يؤدي إلى إطلاق الملوثات.
5. مجموعة واسعة من التطبيقات
تُستخدم FFKMs لتطبيقات الختم في مختلف الصناعات. عند التفكير في حل للختم، فإن العامل المحدد لـ FFKM هو عادةً ما تكون التكلفة أو التوفر، وليس الوظيفة.
يمكن تصميم مواد FFKM لتتحمل العديد من المواد الكيميائية المستخدمة في الصناعات. كما يمكن تصميم هذه المادة لتحقيق الاستقرار الحراري في درجات الحرارة المنخفضة أو المرتفعة للغاية. لذلك، فإن إمكانية تطبيقها واسعة. أوسع من المطاطات الأخرى.
الحالات القليلة التي لا يُمكن فيها استخدام FFKM هي التعرض لبعض المواد الكيميائية التي تُسبب تحلله بسرعة، أو عندما تتجاوز درجات حرارة التشغيل حدوده. قد يعني هذا أيضًا لا يمكن استخدام أي إلاستومر آخر في مثل هذه التطبيقات.
ولضمان التوافق، يجب تصنيع مواد FFKM مع وضع الظروف المحددة للتطبيق في الاعتبار. المواد الكيميائية ودرجات الحرارة المحددة ينبغي أن يؤخذ في الاعتبار المكان الذي سيتعرض فيه الختم.
6. تلبية معايير الصناعة
إن الصفات الفائقة التي تتمتع بها FFKMs تجعل من السهل على هذه المواد تلبية المعايير الصارمة التي وضعتها هيئات مثل إدارة الغذاء والدواء (فدا) وجمعية النفط والغاز النرويجية (NORSOK).
تتطلب الحلقات والأختام المستخدمة في العديد من الصناعات موافقة الهيئات التنظيمية. في الولايات المتحدة، يجب أن تستوفي الحلقات الدائرية والأختام الأخرى المستخدمة في إنتاج الغذاء معايير منع التلوث الخاصة بإدارة الغذاء والدواء.
وبالمثل، يجب أن تستوفي الحلقات الدائرية المستخدمة في تطبيقات النفط والغاز المعايير التي وضعتها هيئات مثل NORSOK لمنع حالات الفشل الناجمة عن مشكلات مثل تخفيف ضغط الغاز السريع. إن كيمياء مواد FFKM تجعل من السهل على هذه الأختام تلبية المعايير المحددة في الصناعات المختلفة.
تحليل التكلفة والفوائد لحلقات FFKM
التكلفة هي عامل مهم في اختيار الختم والحلقة الدائرية. قد تصل تكلفة الأختام والحلقات الدائرية إلى مئات الدولارات، وتحتاج إلى استبدالها من حين لآخر. تُفضّل الشركات تجنّب الأختام باهظة الثمن التي يجب استبدالها بانتظام.
تتميز أختام FFKM بأعلى تكلفة أولية نظرًا لعوامل عديدة. ومع ذلك، فإنها تميل في تطبيقاتها المختارة إلى تستمر لفترة أطول بكثير من أي بدائل بما في ذلك أختام FKM.
قد تكون أختام FFKM باهظة الثمن، ولكن الشركات توفير المزيد من المال على المدى الطويل لأن:
- ستكون هناك حاجة إلى عدد أقل من الأختام البديلة نظرًا لطول عمر FFKM
- سيتم قضاء ساعات عمل أقل في فحص الأختام إتلاف أو استبدال الأختام البالية
هناك عامل آخر يجب مراعاته وهو أن مواد الختم الأقل تكلفة والأقل موثوقية من المرجح أن تكون فشل فجأة. قد يُكلف هذا الشركات مبالغ طائلة من حيث تلف المنتجات والمعدات، ويُعرّض العمال للخطر. كما أن فترات التوقف الطويلة قد تكون مكلفة.
وتعني هذه العوامل أنه على الرغم من تكاليف أولية عالية من أختام FFKM وحلقات O، فهي غالبًا ما تكون فعالة من حيث التكلفة في العديد من التطبيقات.
ومع ذلك، هناك تطبيقات أخرى تكون فيها الخصائص المتطرفة لـ FFKM غير ضرورية. هذه هي التطبيقات التي تكون فيها المواد الأرخص مثل جبهة مالوكو (فيتون) سوف يبقي خدمة موثوقةفي مثل هذه الحالات، ستكون التكلفة والفائدة لحلقات FFKM O سلبية.
وفي الختام
مواد FFKM توفر مقاومة كيميائية وحرارية لا مثيل لها. عند الحاجة إلى أختام مطاطية، من غير المرجح أن تجد بديلاً أفضل. تتميز هذه المادة أيضًا بمقاومة عالية للضغط، ويمكن أن تدوم لفترة أطول من معظم الأختام الأخرى.
FFKM هو الخيار الافتراضي للعديد من التطبيقات ذات معايير صارمة بما في ذلك تصنيع أشباه الموصلات، وتصنيع الأغذية، واستخراج النفط والغاز. على الرغم من ارتفاع تكاليفها الأولية، فإن اختيار أختام FFKM والحلقات الدائرية (O-rings) يُؤتي ثماره على المدى الطويل.
هل FFKM O-Ring هو خيارك الأفضل؟ يمكن أن يساعدك سيليكون Hongju في معرفة ذلك
يمكن أن يمنحك اختيار ختم FFKM أو الحلقة الدائرية راحة البال في العديد من التطبيقات. ومع ذلك، قد تحصل على نفس راحة البال بتكلفة أقل. هونغجو سيليكونيمكن للخبراء مساعدتك على معرفة ما هي الحلقة المناسبة لتطبيقك؟
بفضل سنوات من الخبرة في إنتاج المطاط، فإننا نعلم كيفية أداء الإيلاستومرات في ظروف مختلفة وأي مواد حلقة مطاطية تقديم الأداء الذي تحتاجه. اتصل بنا اليوم لمعرفة المزيد.
