उपकरणों के रखरखाव या रेट्रोफिटिंग (जैसे, लागत कम करने, स्थापना को सरल बनाने, या विशिष्ट माध्यमों के अनुकूल बनाने के लिए) में धातु की सीलों को रबर सीलों से बदलना आम बात है। हालाँकि, धातु और रबर के भौतिक और रासायनिक गुणों में महत्वपूर्ण अंतर, अगर ठीक से ध्यान न दिया जाए, तो सील की विफलता या सुरक्षा संबंधी खतरों का कारण बन सकता है। यह लेख विश्वसनीयता और सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए प्रमुख सावधानियों का वर्णन करता है।
I. व्यवहार्यता मूल्यांकन: सभी परिदृश्य उपयुक्त नहीं हैं
- परिचालन स्थिति अनुकूलता
- तापमान की रेंज:
- रबर में धातु (800°C+) की तुलना में कम ताप प्रतिरोध (NBR: ~100°C; FKM: ~250°C) होता है।
- सत्यापित करें: परिचालन/शीर्ष तापमान रबर सीमा के अनुरूप होना चाहिए।
- दबाव और पीवी मान:
- रबर कम दबाव (<10 MPa) को सहन कर सकता है; उच्च गति पर घर्षण गर्मी उम्र बढ़ने को तेज करती है।
- जाँच करनासिस्टम दबाव/स्लाइडिंग गति रबर डिज़ाइन सीमा से अधिक नहीं होनी चाहिए।
- मीडिया संगतता:
- रबर तेल, विलायकों या रसायनों में फूल सकता है/क्षयग्रस्त हो सकता है (उदाहरण के लिए, एनबीआर कीटोन्स के साथ विफल हो जाता है; एफकेएम अमीन्स के साथ विफल हो जाता है)।
- महत्वपूर्ण कदम: रबर संगतता चार्ट (आईएसओ 6072/एएसटीएम डी471) के साथ क्रॉस-रेफरेंस मीडिया संरचना।
- अपघर्षक वातावरण:
- कण रबर के घिसाव को तेज करते हैं (धातु घर्षण का बेहतर प्रतिरोध करती है)।
- मूल्यांकन करना: मीडिया की सफाई; यदि आवश्यक हो तो वाइपर जोड़ें।
- तापमान की रेंज:
- सुरक्षा और नियामक सीमाएँ
- खतरनाक मीडिया (उदाहरणार्थ, एलएनजी, तरल ऑक्सीजन, एसिड):
- रबर की पारगम्यता अधिक होती है → रिसाव का खतरा।
- अनुपालन करना: एपीआई 682 (मैकेनिकल सील), एएसएमई बी31.3 (पाइपिंग) मानक।
- आग सुरक्षा:
- रबर जलता है (धातु नहीं जलती); अग्निरोधी रबर (जैसे, FEPM) का उपयोग करें या पेट्रोकेमिकल/विमानन में प्रतिस्थापन से बचें।
- खतरनाक मीडिया (उदाहरणार्थ, एलएनजी, तरल ऑक्सीजन, एसिड):
निष्कर्ष: करो प्रतिस्थापित न करेंयदि स्थितियाँ रबर सीमा से अधिक हो (उच्च टी/पी, खतरनाक मीडिया, घर्षण)।
II. संरचनात्मक अनुकूलन: धातु-से-रबर के अंतर को पाटना
| पैरामीटर | धातु सील लक्षण | रबर सील आवश्यकताएँ |
|---|---|---|
| क्रॉस सेक्शन | ठोस/खोखली ओ-रिंग, सी-रिंग | नाली ज्यामिति (ओ-रिंग/आयताकार) का मिलान करें। |
| संपीड़न दर | कम (प्लास्टिक विरूपण) | उच्च (15–30%); लोचदार स्थान सुनिश्चित करें. |
| एक्सट्रूज़न गैप | निष्कासन (कठोर) का प्रतिरोध करता है | अंतराल को कसकर नियंत्रित करें (एंटी-एक्सट्रूज़न रिंग जोड़ें)। |
| इंस्टालेशन | तेज धार संरक्षण | चम्फर/डिबर्र काटने से रोकने के लिए. |
- प्रमुख कार्यवाहियाँ:
- मूल धातु सील आयाम (आईडी, क्रॉस-सेक्शन) को मापें।
- खांचे को फिर से डिज़ाइन करें: रबर मानकों के अनुसार संपीड़न/अंतराल की गणना करें (उदाहरण के लिए, AS 568A)।
III. सामग्री चयन: प्रदर्शन अंतराल की भरपाई
| धातु सील परिदृश्य | रबर का विकल्प | सावधानियां |
|---|---|---|
| उच्च तापमान (>250°C) | परफ्लुओरोइलास्टोमर (FFKM) | उच्च लागत; दीर्घकालिक वृद्धावस्था को मान्य करें। |
| रासायनिक प्रतिरोध | एफकेएम (कमजोर क्षार), ईपीडीएम (प्रबल क्षार) | एनबीआर (खराब एसिड प्रतिरोध) से बचें। |
| कम घर्षण | PTFE-लेपित/मिश्रित रबर | कोटिंग आसंजन सत्यापित करें. |
| घर्षण प्रतिरोध | पॉलीयूरेथेन (पीयू) | नमी/गर्मी से बचें (हाइड्रोलिसिस जोखिम)। |
- विशेष ज़रूरतें:
- प्रवाहकत्त्व: स्थैतिक अपव्यय (विस्फोटक वातावरण) के लिए कार्बन/धातु भराव जोड़ें।
- वैक्यूम सीलिंग: कम गैस छोड़ने वाले रबर (जैसे, एफकेएम) का उपयोग करें।
IV. स्थापना और रखरखाव: मानवीय त्रुटि को रोकना
- स्थापना समायोजन
- कोई तेज उपकरण नहीं: रबर आसानी से कट जाता है (नायलॉन उपकरण का उपयोग करें)।
- चिकनाई: सिलिकॉन ग्रीस (एनबीआर वाले पेट्रोलियम आधारित तेलों से बचें)।
- सम संपीड़न: स्थापना के दौरान मुड़ने से रोकें।
- जीवन चक्र प्रबंधन
- कम सेवा अंतराल: धातु की तुलना में रबर अधिक तेजी से पुराना होता है।
- रिसाव निगरानी: शीघ्र विफलता का पता लगाने के लिए सेंसर स्थापित करें।
V. प्रतिस्थापन परिदृश्य और जोखिम मामले
| परिदृश्य | व्यवहार्य प्रतिस्थापन | उच्च जोखिम वाले नुकसान |
|---|---|---|
| कम दबाव वाला पानी का वाल्व | ईपीडीएम ओ-रिंग (बनाम कॉपर गैस्केट) | ओजोन प्रतिरोध (ईपीडीएम > एनबीआर) सत्यापित करें। |
| हाइड्रोलिक सिलेंडर सील (<20 MPa) | पीयू बैकअप + एफकेएम (बनाम मेटल सी-रिंग) | पीयू हाइड्रोलिसिस स्थिरता का परीक्षण करें। |
| खाद्य मशीनरी असर सील | सिलिकॉन (VMQ) (बनाम स्टेनलेस लिप सील) | स्नेहक के संपर्क (सूजन) से बचें। |
| ऑटोमोटिव निकास जोड़ | ग्रेफाइट-रबर मिश्रित (बनाम धातु) | तापमान >300°C → शायद ही कभी संभव हो। |
निष्कर्ष: तीन प्रतिस्थापन सिद्धांत
- पहले शर्तेंयदि T/P/मीडिया असंगत हो तो कभी भी प्रतिस्थापित न करें।
- संरचनात्मक पुन: डिज़ाइन: खांचे संशोधित करें/छल्ले जोड़ें - कभी भी प्रत्यक्ष अदला-बदली न करें।
- जीवनचक्र लागत: रबर का बार-बार रखरखाव करने से बचत हो सकती है।
अंतिम चेतावनीपरमाणु, एयरोस्पेस या उच्च जोखिम वाले रासायनिक क्षेत्रों में, धातु सील अक्सर अपूरणीय होती हैं। स्विच करने से पहले हमेशा OEM/सील इंजीनियरों से परामर्श लें।
पोस्ट करने का समय: जुलाई-30-2025