Силикон резеңкесі: пайдалану температурасы мен жұмыс ортасына қарай түрін таңдау

Силикон резеңкесі немесе силикон эластомері — негізі кремний-оттек тізбегінен тұратын, температуралық диапазоны кең тығыздағыш материал. Қазақстандағы мұнай-газ, металлургия, энергетика, тамақ және фармацевтика кәсіпорындарында ол манжет, сақина, прокладка, түтік, мембрана және қалыпталған РТИ ретінде қолданылады. Негізгі артықшылығы — озонға, ультракүлгін сәулеге, атмосфералық қартаюға және температура ауытқуына төзімділігі.

Алайда силиконды кез келген тығыздағыштың әмбебап орнына қоюға болмайды. Мысалы, мұнай өнімдерімен тұрақты жанасатын торапта кәдімгі VMQ резеңкесі ісініп, беріктігін жоғалтуы мүмкін; ал қаныққан бу желісінде силиконның гидролизге және қысым әсеріне төзімділігі жеткіліксіз болуы ықтимал. Сондықтан материалды таңдау тек жұмыс температурасына емес, ортаның химиялық құрамы, қысым, қозғалыс түрі, қаттылық және монтаж жағдайына сүйенуі керек.

Силикон резеңкесінің негізгі түрлері

VMQ — жалпы мақсаттағы силикон

VMQ — метил-винил силикон каучугі негізіндегі кең таралған материал. Ол әдетте −60…+200 °C аралығында жұмыс істейді, ал арнайы рецептурада қысқа мерзімді температура +230…+250 °C-қа дейін жетуі мүмкін. Нақты шек қоспа құрамына, вулканизация тәсіліне, қиманың қалыңдығына және жүктеме түріне байланысты белгіленеді.

VMQ құрғақ ыстық ауада, озонда, әлсіз қышқылдар мен сілтілердің сұйылтылған ерітінділерінде, спирттерде және кейбір тағамдық орталарда жақсы нәтиже береді. Ол электр оқшаулағыш қасиетін кең температура аралығында сақтайды. Сондықтан Алматы мен Астана қалаларындағы электр шкафтары, жылу жабдықтары, жарықтандыру жүйелері және автоматтандыру модульдері үшін жиі пайдаланылады.

FVMQ — фторсиликон резеңкесі

FVMQ құрамындағы фторланған фрагменттер материалдың бензинге, дизель отынына, керосинге, гидравликалық сұйықтықтардың кейбір түрлеріне және жеңіл мұнай фракцияларына төзімділігін арттырады. Әдеттегі жұмыс диапазоны шамамен −55…+175 °C. FVMQ авиациялық отын, мұнай-газ арматурасы, жанармай жүйелері және химиялық технологиялық қондырғылар үшін қарастырылады.

FVMQ-ны VMQ-мен шатастыруға болмайды: фторсиликонның отынға төзімділігі жоғары болғанымен, оның механикалық беріктігі, үйкеліс жағдайындағы ресурсы және бағасы нақты рецептураға тәуелді. Сатып алу кезінде каучук түрін ғана емес, өндірушінің ортаға төзімділік кестесін және сынақ хаттамасын сұраған дұрыс.

Температуралық режимді қалай бағалау керек

Каталогтағы −60…+200 °C көрсеткіші көбіне үздіксіз статикалық жұмысқа қатысты беріледі. Нақты есепте ең төменгі және ең жоғары температураның ұзақтығы, қысым, цикл саны және тығыздағыштың деформациясы ескеріледі. Суық климатта материалдың қаттылығы өсіп, тығыздау қабілеті төмендеуі мүмкін. Астана, Қарағанды және Ақтөбе өңірлерінде ашық жабдық қысқы іске қосу кезінде −30 °C-тан төмен температураға ұшырайды, сондықтан төмен температуралық марка мен дұрыс қысу мөлшері маңызды.

Жоғары температурада силиконның беріктігі біртіндеп төмендеп, қысымдағы қалдық деформациясы артуы мүмкін. Егер арматура +180 °C-та тұрақты жұмыс істесе, материалды шекті +200 °C мәніне дәл келтірмей, технологиялық қор қалдырған жөн. Қысқа уақыттық қызу мен үздіксіз жұмыс температурасы құжатта бөлек көрсетілуі тиіс.

Жұмыс ортасы бойынша таңдау

Май, отын және мұнай өнімдері

Мотор майы, дизель, бензин және шикі мұнайдың әсері силиконның барлық түріне бірдей емес. VMQ мұндай ортада ұзақ уақыт қолданылғанда көлемі ұлғайып, беті жұмсарып, жыртылуға бейім болады. Мұнай-газ кәсіпорындарындағы, соның ішінде ҚазМұнайГаз жүйесіндегі сорғы, клапан және отын тораптары үшін алдымен FVMQ, NBR, HNBR немесе FKM нұсқалары салыстырылады. Егер температура өте жоғары әрі химиялық әсер күшті болса, FKM жиі техникалық тұрғыдан тиімдірек болады.

Бу, су және конденсат

Силикон суға және ылғалды ауаға жақсы төзеді, бірақ ұзақ уақыттық қаныққан бу, әсіресе қысымдағы бу, материалдың құрылымын бұзуы мүмкін. Бу қазандығы, жылу алмастырғыш және жуу станциясы үшін EPDM немесе арнайы буға арналған резеңке көбіне сенімдірек таңдау болады. Силиконды тек өндіруші бу ортасына жарамдылығын растаса және температура-қысым режимі сынақпен дәлелденсе қолданған жөн.

Қышқылдар, сілтілер және химиялық реагенттер

VMQ әлсіз сулы қышқылдар мен сілтілерде қанағаттанарлық жұмыс істеуі мүмкін, бірақ концентрация, температура және әсер ету ұзақтығы нәтижені түбегейлі өзгертеді. Концентрлі қышқыл, күшті сілті, амин, фенол және кейбір еріткіштер үшін жалпы каталогтық мәліметке сүйенуге болмайды. Химиялық зауыттарда, Шымкент пен Павлодардағы технологиялық желілерде ортаның нақты атауы, концентрациясы және температурасы көрсетілген техникалық сауалнама бойынша таңдау жүргізіледі.

Инженерлік ереже: силикон резеңкесін тек температурасына қарап таңдамаңыз. Материалдың жарамдылығы әрдайым температура, орта, қысым және деформацияның біріккен әсерімен бағаланады.

Физикалық-механикалық көрсеткіштер және конструкция

Силикон РТИ үшін кең қолданылатын қаттылық диапазоны шамамен 40–80 Shore A. Жұмсақ 40–50 Shore A материал төмен қысу күшін қажет етеді, бірақ жыртылуға және экструдирленуге бейімділігі жоғары. 70–80 Shore A маркалары қысымға төзімдірек, алайда бұдыр бетте герметизация үшін монтаж күші көбірек болады. Созылу беріктігі мен салыстырмалы ұзару өндірушіге және қоспа жүйесіне қарай өзгереді, сондықтан бұл көрсеткіштерді нақты ТУ немесе паспорттан тексеру қажет.

Статикалық фланецтік прокладка үшін силикон қолайлы болуы мүмкін, ал білікке арналған динамикалық манжетте үйкеліс пен тозу жоғары болса, полиуретан, NBR немесе FKM тиімдірек болады. Тығыздағыш ойығының өлшемі, қысу пайызы, бет кедір-бұдырлығы және жиек радиусы да материал таңдауы сияқты маңызды. Силиконды өткір жиекке созып орнату жыртылуға және ағып кетуге әкеледі.

ГОСТ, ТУ және қабылдау кезінде тексерілетін құжаттар

Қазақстанда РТИ жеткізу кезінде қолданылатын стандарттың мәртебесін және кәсіпорынның ішкі техникалық талаптарын нақтылау қажет. Силикон резеңкелеріне қатысты ГОСТ 6467-79 талаптары, резеңкенің агрессивті орталарға төзімділігін бағалауға арналған ГОСТ 9.030-74 ережелері, сондай-ақ өндірушінің ТУ мен техникалық паспорты қаралады. Қазақстанда қабылданған ГОСТ К нұсқасының қолданыстағы редакциясы мен сәйкестік саласын жеткізушіден растау керек.

Сапалы жеткізу партиясында материал маркасы, қаттылығы, өлшемдері, жұмыс температурасы, вулканизация түрі, сәйкестік сертификаты және қажет болса тағаммен жанасуға рұқсат құжаттары көрсетіледі. Qarmet кәсіпорындары, Алматы мен Астананың машина жасау зауыттары немесе Шымкенттегі технологиялық өндірістер үшін үлгілік сынақ жүргізу — сериялық тапсырыс алдындағы ең қауіпсіз тәсіл.

Қазақстан жағдайындағы практикалық таңдау алгоритмі

1. Жұмыс температурасының тұрақты, ең төменгі және қысқа мерзімді ең жоғары мәндерін жазыңыз.
2. Ортаны нақтылаңыз: су, бу, май, бензин, дизель, қышқыл, сілті, тағамдық өнім немесе сыртқы ауа.
3. Қысым, вакуум, статикалық не динамикалық жұмыс, үйкеліс және цикл санын көрсетіңіз.
4. VMQ, FVMQ және балама NBR, EPDM, FKM материалдарын салыстырыңыз.
5. Қаттылықты, өлшемдік төзімділікті, сертификатты және климаттық сақтау шарттарын тексеріңіз.
6. Алдымен сынамалық партиямен герметикалығын, қысудан кейінгі қалпына келуін және ісінуін бағалаңыз.

Қазақстанға жеткізу кезінде қысқы тасымалдау мен қойма температурасын да ескеріңіз. Резеңке бұйымдары күн сәулесінен, озон түзетін электр жабдығынан, майдан және қыздыру аспаптарынан алыс, әдетте +5…+25 °C аралығындағы құрғақ жерде сақталуы тиіс. Дұрыс таңдалған силикон резеңкесі жабдықтың тоқтап қалуын азайтып, жоспарлы жөндеу аралығын ұзартады.

Силикон прокладкасы, сақинасы, түтігі немесе арнайы қалыпталған РТИ қажет болса, каталогты ural-rti.org/catalog/ мекенжайынан қараңыз. Материал мен өлшемді нақтылау үшін ural-rti.org сайты арқылы өтінім жіберуге, +7 958 578-05-89 телефонына немесе kz@ural-rti.org электрондық поштасына хабарласуға болады. РТИ дайындау бойынша техникалық тапсырма температура, орта, қысым, сызба және қажетті стандартпен бірге берілуі керек.