Прокладки есть везде. Они в вашей машине, на работе, даже в воздухе! Прокладка — это общий термин, используемый для описания любого уплотнения или втулки, которые удерживают две вещи вместе. Вы можете изготовить прокладки из резины, пластика, металла и других материалов. Выбор материала зависит от того, почему вам нужно использовать прокладку.
Но, как вы узнаете, прокладки — это нечто большее, чем просто уплотнение, предотвращающее утечку. Прежде чем вы взорвете прокладку, пытаясь определить разницу между ними, позвольте нам сделать грязную работу за вас и рассказать вам все, что вам нужно знать о прокладках!
Определение прокладки
Прокладка, также известная как уплотнительное кольцо или шайба, уплотняет зазор между двумя поверхностями. В большинстве случаев эти элементы изготовлены из резины и доступны в различных размерах и формах в зависимости от их назначения.
Наиболее распространенным типом прокладки является плоская прокладка. Она имеет круглое поперечное сечение. Диаметр цилиндрических прокладок варьируется от 1/4 дюйма до 3 дюймов. Как правило, диаметр цилиндрических прокладок круглый. Трубчатая прокладка выглядит как длинная трубка с разным диаметром на каждом конце.
Важно отметить, что прокладки бывают самых разных вариаций, как мы увидим позже. В этой статье мы собираемся более подробно рассмотреть аспекты каждой из них. На данный момент давайте посмотрим на разницу между прокладкой и уплотнением.
Как проверяются прокладки?
В рамках процесса оценки прокладки подвергаются испытаниям, таким как испытания на горячее сжатие. Этот тест определяет температуру, которую прокладка может выдержать, не вызывая повреждения или разрушения материала прокладки.
Затем необходимо проверить герметик на наличие утечек, а также поискать любые другие проблемы, такие как точечные отверстия или трещины в герметике. На заключительном этапе производственного процесса технические специалисты проводят экспертизу изделия, проверяя его по всем аспектам, прежде чем оно покинет завод.
Прокладка или уплотнение?
Учитывая тот факт, что слово «уплотнение» может использоваться как существительное, так и глагол, очень многие люди путают прокладки с уплотнениями, используя оба термина как взаимозаменяемые. Они оба служат очень похожей цели, но есть одно существенное различие.
В обоих случаях элементы образуют барьер между двумя объектами, чтобы предотвратить их протекание. Тем не менее, уплотнение стремится защитить по крайней мере две движущиеся части (движется ли только одна из частей или обе). Обычно они состоят из плоских и круглых шайб, подобных тем, которые используются в смесителях.
Есть два статических уплотнения, которые составляют прокладку. Эти уплотнения позволяют зафиксировать две неподвижные части вместе.
Из-за этого их часто формуют в соответствии с конкретным статическим применением. Или они могут быть достаточно податливыми, чтобы соответствовать заданному положению и удерживать его там до тех пор, пока они не будут двигаться друг против друга.
Свойства прокладки
Материал прокладки должен обладать хорошей гибкостью, низкой плотностью и высокой прочностью на разрыв. Она также должна обладать устойчивостью к химическим веществам и внутреннему давлению, а также долговечностью. Она также должна обладать отличными адгезионными свойствами к самой себе и ко всему, к чему прикасается.
Идеальная прокладка не только уплотнит, но и защитит от коррозии. Необходимо учитывать дальнейшее истирание, вибрацию, удары и экстремальные температуры.
Тем не менее, наиболее важной характеристикой любого применения прокладки является прочность. Она должна обладать достаточной прочностью, чтобы выдерживать давление без деформации при нормальных условиях. Это для того, чтобы она могла выполнять свою основную функцию по созданию плотного уплотнения.
Каковы некоторые варианты использования прокладок?
Прокладки встречаются во многих промышленных применениях. К ним относятся пищевая промышленность, нефтехимия, водопровод, оборудование и газ. Самый простой способ обобщить это — подумать: «если требуется уплотнение, а оно не движется, скорее всего, используется прокладка».
Примеры по дому включают прокладки в водопроводных кранах, вокруг окон. Бытовые приборы, такие как холодильники, имеют прокладки для удержания холодного воздуха внутри. Примерами на рабочем месте могут быть прокладки в оборудовании, трубах, клапанах и насосах.
Большинство людей склонны думать о прокладках головки как о прокладках из нержавеющей стали или металлических прокладках, используемых в автомобилях. Но, как вы можете видеть, существует целый ряд прокладок.
Чаще всего они маскируются под другими названиями, такими как шайбы или уплотнительные кольца. И все это выполняет жизненно важные функции в различных областях применения.
Типы прокладок и материалов
Существует множество типов прокладок здесь, используемых в самых разных условиях. Каждый материал предпочтителен в зависимости от наиболее важных требуемых свойств.
Прокладки изготавливаются из различных материалов, включая металл, пластик, силикон и полимеры, армированные стекловолокном. Но все они должны плотно прилегать к сопрягаемой поверхности, чтобы вокруг них не было утечки воздуха.
С помощью этой информации давайте рассмотрим каждый тип прокладки. Далее мы рассмотрим их свойства и то, как они применяются в повседневной жизни:
РЕЗИНОВАЯ ПРОКЛАДКА
Прокладка из синтетического каучука является одной из старейших форм технологии уплотнения. Чарльз Гудиер впервые разработал резиновые прокладки примерно в 1844 году для своего изобретения вулканизированной резины. Они изготавливаются из натуральных или синтетических материалов.
Ниже мы рассмотрим их более подробно, поскольку каждая из них немного отличается. Вы можете найти резиновые прокладки в широком спектре применений, в том числе:
Автомобильная
Наиболее распространенное применение резиновых прокладок — это использование в автомобилях, где их часто можно найти на дверях и крышках багажника для защиты от влаги и других загрязнений. Кроме того, многие автомобили имеют уплотнения между блоком двигателя и головкой блока цилиндров, которые нуждаются в эффективном уплотнении от проникновения воды.
Производители резиновых прокладок ищут способы улучшить эксплуатационные характеристики своей продукции, разрабатывая новые составы, которые обеспечивают лучшие уплотнительные характеристики при меньших затратах, чем материалы предыдущих поколений, что в результате помогает снизить стоимость автомобильных деталей.
Рабочая обувь
Промышленное применение включает в себя уплотнительное оборудование, такое как насосы, клапаны, конвейеры и т.д., Где существует постоянное воздействие агрессивных химикатов и абразивных частиц. Эти типы сред также создают высокие тепловые нагрузки, поэтому эти компоненты должны оставаться герметичными.
Медицина
Медицинские устройства, такие как катетеры, трубки, капельницы и т.д., должны иметь хорошую герметичность для предотвращения загрязнения и инфекции. Системы HVAC / R — HVAC во многом зависят от герметичных уплотнений для поддержания чистоты и сухости в помещении.
Продукты питания и напитки
Прокладки часто используются на предприятиях пищевой промышленности для обеспечения надлежащей санитарии и безопасности. Кухонные комбайны используют прокладки для защиты сырого мяса и птицы от перекрестного загрязнения другими продуктами во время приготовления. То же самое касается разливщиков напитков, которые используют прокладки для предотвращения утечек при наполнении бутылок газированными напитками.
СИЛИКОНОВАЯ ПРОКЛАДКА
Доктор Уильям Х. Доу Корнинг Компани изобрел силиконовую прокладку в 1953 году. Этот продукт часто называют «силиконом», потому что он содержит атомы кремния в структуре молекулы.
Силиконы долговечны и устойчивы к воздействию химических веществ, таких как кислоты, щелочи, масла, растворители, вода, тепло, радиация и озон. Это делает их идеальным выбором для применения в пищевой промышленности.
Силиконовая резина часто встречается в медицинских устройствах с момента ее внедрения в клиническую практику. Силиконовые каучуки обладают несколькими желательными свойствами, которые делают их полезными во многих промышленных процессах. К ним относятся устойчивость к высоким температурам, низкая степень сжатия и хорошие электроизоляционные характеристики. Они также обладают превосходной химической инертностью, биосовместимостью и способностью легко соединяться или вулканизироваться с другими материалами.
ПРОКЛАДКА ИЗ EPDM
Это еще одна форма эластомера, которая расшифровывается как мономеры этилен-пропилендиена. EPDM похож на силикон, за исключением того, что содержит дополнительные ингредиенты, такие как наполнители, пластификаторы, стабилизаторы, антиоксиданты, антипирены и т.д. Эти добавки составляют около 10% от общего веса полимера.
Резина EPDM обладает высокой термостойкостью и химическими веществами, а также хорошей гибкостью. Ее можно использовать во многих автомобильных деталях, промышленных изделиях, медицинских приборах, игрушках, обуви, строительстве и электронике.
НЕОПРЕНОВАЯ ПРОКЛАДКА
Неопреновые прокладки состоят из термопластичного эластомера на основе полихлоропрена. Неопреновые материалы широко используются в медицинских устройствах благодаря их способности сохранять форму при длительном растяжении. Поскольку неопреновые материалы не растягиваются при отпускании, их часто используют в изделиях, где происходит непрерывное движение.
Кроме того, эти материалы обладают высокой эластичностью и эластичностью, поэтому они могут легко приспосабливаться к неровным поверхностям. Наиболее распространенный метод изготовления неопреновых прокладок предполагает использование экструдера, который нагревает и расплавляет полимер до его окончательной формы. Затем расплавленный материал проходит через отверстие матрицы, которое формирует из него желаемый продукт.
ДРУГИЕ ТИПЫ ПРОКЛАДОК И МАТЕРИАЛЫ
Здесь мы в основном обсудили резиновые и силиконовые прокладки, но некоторые материалы и конструкции прокладок пересекаются, или вы можете найти несколько типов в одной и той же настройке. Вот несколько примеров, чтобы подчеркнуть это:
ПРОКЛАДКА ИЗ ПЕНОПЛАСТА
Пенопластовая прокладка состоит из двух слоев пенополиуретана с закрытыми порами, соединенных между собой с помощью клейкой ленты. Пены, как правило, дороже, чем каучуки и силиконы.
Однако пенопласты обладают превосходной теплопроводностью и свойствами звукопоглощения. Пенопластовые прокладки могут использоваться в различных областях применения, в том числе:
Теплоизоляция
Теплоизоляция уменьшает количество тепла, которое проходит через объект, уменьшая его способность передавать энергию с одной поверхности на другую.
Наиболее распространенным применением изоляционных материалов является строительство зданий, где они помогают сохранять теплый воздух внутри зданий в холодную погоду или прохладный воздух снаружи в жаркие летние дни.
Звукопоглощение
Звуковые волны распространяются с разной скоростью в зависимости от того, проходят ли они через твердые объекты или жидкие. Это означает, что если вы хотите, чтобы в вашем доме были тихие комнаты, вам необходимо уменьшить звук в этих помещениях.
Один из способов сделать это — разместить абсорбирующие материалы между источником шума и находящимися в помещении. Прокладка из пенопласта поможет приглушить звуки до того, как они достигнут ушей людей.
УПЛОТНИТЕЛЬНАЯ ПРОКЛАДКА
Уплотнительная прокладка состоит из множества металлических колец с внутренним диаметром, меньшим, чем внешний диаметр уплотняемого объекта. При сжатии между объектами кольцо расширяется наружу, пока не соприкоснется с обеими сторонами зазора. Как только происходит контакт, сила, оказываемая расширяющимся кольцом, заставляет противоположную поверхность деформироваться внутрь по направлению к центру кольца, создавая уплотнение.
Использование таких уплотнений в различных применениях было популярным в течение многих лет и все еще популярно сегодня. Например, уплотнительные кольца помогают уплотнять валы или другие вращающиеся детали, которые нуждаются в обслуживании, чтобы предотвратить утечку.
Здесь уплотнительное кольцо обеспечивает барьер против потока жидкости по длине вала, позволяя ему вращаться. Уплотнительное кольцо также предотвращает попадание загрязняющих веществ внутрь корпуса, через который проходит вал.
ПРОКЛАДКА ИЗ ПТФЭ
ПТФЭ — это фторполимерный материал , имеющий множество применений, но он отлично подходит в качестве прокладочного материала. PTFE обладает превосходной химической стойкостью и низким коэффициентом трения. Они также обладают стабильностью при высоких температурах, хорошими электрическими свойствами и выдающейся диэлектрической прочностью.
Она также непористая и инертная, что означает, что она не вступает в реакцию с другими веществами. Таким образом, эти прокладки чаще всего встречаются в оборудовании для пищевой промышленности, фармацевтических производственных процессах, установках по производству полупроводников и атомных электростанциях. Они также используются в медицинских устройствах, потому что они не поддерживают рост бактерий.