Sriegių išsukimo mechanika aliuminio cilindrų angose

Montuojate jungtį į aliuminio cilindro prievadą, kai staiga pajuntate, kad veržliaraktis nuslydo - sriegiai nutrūko. 😱 Dabar jūsų laukia pažeistas cilindras, galimos prastovos ir sunkus sprendimas, ar bandyti remontuoti, ar keisti visą įrenginį. Sriegių nuplėšimas aliuminio prievaduose yra vienas iš labiausiai varginančių ir išvengiamų gedimų pneumatinėse sistemose, tačiau jis kasdien pasitaiko įmonėse visame pasaulyje, dažnai dėl paprasčiausio nesusipratimo apie aliuminio savybes ir tinkamus montavimo būdus.

Aliuminio cilindrų prievaduose sriegis nuimamas, kai šlyties stipris¹ minkštesnių aliuminio sriegių viršija montavimo sukimo momentas arba eksploataciniai įtempiai, paprastai 60-80% sukimo momento, reikalingo to paties dydžio plieniniams sriegiams nuimti. Dėl mažesnio aliuminio atsparumo šlyties jėgai (90-150 MPa, palyginti su 400-500 MPa pliene) jis yra ypač pažeidžiamas dėl per didelio sukimo momento, kryžminių sriegių ir nuovargio, atsirandančio dėl pakartotinių montavimo ciklų. Norint užkirsti tam kelią, reikia naudoti tinkamas sukimo momento specifikacijas (paprastai 40-60% plieninių verčių), sriegio sukibimo ilgį, kuris būtų bent 1,5 karto didesnis už varžto skersmenį, trintį mažinančius sriegių sandariklius ir plieninius sriegių įdėklus dažnai aptarnaujamoms angoms.

Niekada nepamiršiu Roberto, maisto perdirbimo gamyklos Viskonsine techninės priežiūros techniko, skambučio. Montuodamas paprastą slėgio matuoklį jis ką tik nuplėšė $2 400 belaidžio cilindro prievado sriegius - $15 jungtis sunaikino $2 400 komponentą, nes naudojo tokį patį sukimo momentą, kokį visada naudojo plieniniams cilindrams. Kai atvykau įvertinti žalos, paaiškėjo, kad tą savaitę jis, naudodamasis “nuojauta”, o ne dinamometriniu raktu, nuėmė sriegius trims cilindrams. Jo geri ketinimai, bet neinformuotumas kainavo jo įmonei daugiau nei $7 000 sugadintos įrangos, neskaitant gamybos prastovų.

Turinys

• Kodėl aliuminio sriegiai yra labiau pažeidžiami nei plieno?
• Kokios jėgos ir sąlygos lemia sriegio nuėmimą cilindrų angose?
• Kaip apskaičiuoti saugaus sukimo momento vertes aliuminio prievadams?
• Kokios yra geriausios praktikos siekiant išvengti siūlų pažeidimų?

Kodėl aliuminio sriegiai yra labiau pažeidžiami nei plieno?

Aliuminio pažeidžiamumą paaiškina medžiagos savybių supratimas. 🔬

Pneumatiniuose cilindruose naudojamų aliuminio lydinių (paprastai 6061-T6 arba 6063-T5) šlyties stipris yra 90-150 MPa, palyginti su plieno 400-500 MPa, todėl esant toms pačioms apkrovos sąlygoms aliuminio sriegiai yra 3-4 kartus silpnesni. Be to, dėl mažesnio aliuminio tamprumo modulis² (69 GPa, palyginti su 200 GPa plienui) reiškia, kad sriegiai lengviau deformuojasi veikiami įtampos, o aliuminio polinkis į gall³ (šalto suvirinimo) su plieninėmis tvirtinimo detalėmis atsiranda trintis, kuri gali viršyti sriegio šlyties stiprį montavimo metu. Sriegio sukibimo plotas aliuminyje turi būti 1,5-2 kartus didesnis nei pliene, kad būtų pasiektas lygiavertis stiprumas, tačiau standartinis angos gylis dažnai užtikrina minimalų sukibimą.

Medžiagų savybių palyginimas

Pagrindiniai aliuminio ir plieno skirtumai paaiškina sriegių elgseną:

Turtas	Aliuminis 6061-T6	Plienas (vidutinė anglis)	Santykis (Al / plienas)
Tempimo stipris	310 MPa (45 ksi)	550-650 MPa (80-95 ksi)	0.48-0.56
Šlyties stipris	207 MPa (30 ksi)	380-450 MPa (55-65 ksi)	0.46-0.55
Tamprumo modulis	69 GPa (10 Msi)	200 GPa (29 Msi)	0.35
Kietumas	95 HB	150-200 HB	0.48-0.63
Šiluminio plėtimosi koeficientas4	23,6 μm/m-°C	11,7 μm/m-°C	2.0

Sriegio šlyties stiprumo pagrindai

Sriegio gedimas įvyksta, kai šlyties įtempiai viršija medžiagos stiprumą:

Šlyties įtempiai sriegiuose:
Apkrova pasiskirsto per visą užveržto sriegio plotą. Srieginei jungčiai:

• $A_{shear} = \frac{\pi \times D \times p \times L_{e}}{n}$
  • $D$ = vardinis skersmuo
  • $p$ = sriegio žingsnis
  • $L_{e}$ = sužadėtuvių trukmė
  • $n$ = įjungtų siūlų skaičius

Kritinė įžvalga:
Kadangi aliuminio šlyties stiprumas yra ~45% plieno stiprumo, aliuminio prievadui su sriegiu reikia maždaug 2,2 karto ilgesnio sujungimo ilgio, kad jis atitiktų plieno stiprumą. Standartinis prievado gylis dažnai užtikrina tik 1,0-1,5 karto didesnį skersmens įsriegimą - to nepakanka daugkartiniam naudojimui.

Įtrūkimo ir trinties poveikis

Aliuminio ir plieno sąlytis kelia unikalių iššūkių:

Žaizdos mechanizmas:

• Aliuminio ir plieno sąlyčio taškuose yra giminingi vienas kitam
• Didelis slėgis ir slydimas sukelia suvirinimą mikrojuostelėmis (šaltąjį suvirinimą)
• Suvirinti taškai išlūžta, todėl susidaro šiurkštūs paviršiai
• Nelygumai didina trintį ir sukimo momento poreikį
• Didesnis sukimo momentas lemia sriegio nusitrynimą

Trinties koeficiento poveikis:

• Sausas aliuminio ir plieno sriegis: μ = 0,4-0,6
• Tepamas aliuminis ir plienas: μ = 0,15-0,25
• Plienas- plienas (palyginimas): μ = 0,15-0,20

Didesnė trintis aliuminyje reiškia, kad didesnė sukamojo momento dalis tenka trinčiai įveikti, o ne prispaudimo jėgai sukurti, todėl didesnė tikimybė, kad sukimo momentas bus per didelis.

Nuovargis ir pakartotinis montavimas

Naudojant pakartotinai, aliuminio sriegiai greičiau nyksta:

Nuo ciklo priklausomas skilimas:

• Pirmasis įrengimas: Sriegiai atitinka, nedidelė deformacija
• 2-5 ciklai: Įvyksta sukietėjimas, bet taip pat kaupiasi nedideli pažeidimai
• 5-10 ciklų: Matomas sriegio nusidėvėjimas, sumažėjęs prispaudimo gebėjimas
• 10 ir daugiau ciklų: Didelė žala, didelė nuėmimo rizika

Dirbau su Angela, Naujojo Džersio farmacijos pakuočių gamyklos techninės priežiūros vadove, kurios komanda kas ketvirtį prižiūrėjo cilindrų prievadus. Po dvejų metų (8 montavimo ciklų) sugedo kelios aliuminio jungtys. Įdiegėme "Helicoil" įdėklus į didelio aptarnavimo prievadus ir visiškai pašalinome šią problemą.

Temperatūros poveikis

Šiluminio plėtimosi skirtumai sukelia papildomą įtempį:

Šiluminio plėtimosi neatitikimas:

• Aliuminis plečiasi 2 kartus greičiau nei plienas
• Įkaitusioje aplinkoje (40-80 °C) aliuminio prievadas plečiasi labiau nei plieninė jungtis.
• Aušinimas sukuria papildomą prispaudimo jėgą
• Šiluminis ciklas gali atlaisvinti arba per daug įtempti sriegius.

Nuo temperatūros priklausantis stiprumas:

• Aliuminis praranda stiprumą esant aukštai temperatūrai
• 150 °C temperatūroje 6061-T6 išlaiko tik ~70% kambario temperatūros stiprumo.
• Plienas geriau išlaiko tvirtumą esant aukštesnei temperatūrai

Kokios jėgos ir sąlygos lemia sriegio nuėmimą cilindrų angose?

Nustatant gedimo mechanizmus galima vykdyti tikslingą prevenciją. ⚠️

Sriegiai nubyra dėl trijų pagrindinių mechanizmų: per didelio montavimo sukimo momento (per didelis sukimo momentas montuojant armatūrą, paprastai >50% viršija specifikaciją), eksploatacinio streso (vibracija, slėgio pulsacija ir šiluminis ciklas, sukeliantis nuovargį) ir kryžminio sriegimo arba neteisingo išlyginimo (neteisingai pradedami sriegiai, sukeliantys lokalią įtempių koncentraciją, dėl kurios prasideda gedimas). Prie to prisideda ir netinkamas sriegių įveržimas (per seklios jungtys, atitinkančios jungties dydį), užterštumas (nešvarumai ar šiukšlės, trukdančios tinkamai sujungti sriegius), galvaninė korozija⁵ tarp nepanašių metalų ir daugkartiniai montavimo ciklai (kumuliaciniai pažeidimai dėl daugybės eksploatavimo atvejų). Dažniausia priežastis - aliuminio komponentų sukimo momentų verčių, tinkamų plienui, naudojimas.

Įrengimo sukimo momento perteklius

Per didelis montavimo sukimo momentas yra pagrindinė tiesioginio gedimo priežastis:

Sukimo momento ir gedimo santykis:
Esant tam tikram sriegio dydžiui, yra nuspėjamas ryšys tarp taikomo sukamojo momento ir sriegio gedimo:

• Plieniniai vidiniai sriegiai: Įprastai nuimamas 150-200% rekomenduojamo sukimo momento
• Aliuminio vidiniai sriegiai: Nuimkite 120-150% rekomenduojamo sukimo momento
• Saugumo atsarga: Daug mažesnis aliuminis, mažiau vietos klaidoms

Įprasti sukimo momento viršijimo scenarijai:

1. Vietoj dinamometrinio veržliarakčio naudokite “jausmą”: Patyrę technikai dažnai 2-3 kartus viršija aliuminio sukimo momentą
2. Naudojant plieno sukimo momento specifikacijas: Plieno verčių taikymas aliuminiui sukelia tiesioginę žalą
3. Smūginiai veržliarakčiai: Neįmanoma kontroliuoti sukimo momento, beveik visada per daug sukimo momento iš aliuminio
4. Bandymas sustabdyti nutekėjimą: Per didelis priveržimas, kai problemą išspręstų tinkamas sandariklis

Roberto maisto perdirbimo įmonė buvo kalta dėl visų keturių pažeidimų. Po mokymų ir sukimo momento veržliarakčių su konkrečiomis aliuminio specifikacijomis įdiegimo jie 18 mėnesių neturėjo nė vienos nuplėštos angos.

Siūlų įsitraukimo netinkamumas

Nepakankamas įsitraukimo ilgis yra su dizainu susijęs pažeidžiamumas:

Minimalūs dalyvavimo reikalavimai:

• Plienas į plieną: Mažiausias 1,0x varžto skersmuo
• Plienas į aliuminį: Rekomenduojamas 1,5-2,0x varžto skersmuo
• Dažnai aptarnaujami uostai: 2,0x skersmens arba naudokite srieginius įdėklus

Skaičiavimo pavyzdys:
1/4″ NPT jungčiai (vardinis skersmuo ~13 mm):

• Mažiausias įleidimas į aliuminį: 19,5-26 mm
• Standartinis uosto gylis: Dažnai tik 12-15 mm
• Rezultatas: Nepakankamas stiprumas, didelė nuardymo rizika

Uosto gylio apribojimai:
Cilindro sienelių storis dažnai riboja pasiekiamą angų gylį, ypač mažo skersmens cilindruose. Todėl sriegių įdėklai yra ypač vertingi - jie užtikrina visišką stiprumą negiliose angose.

Kryžminis sriegimas ir nesuderinimas

Neteisingai pradėjus sriegį, koncentruojamas įtempimas:

Kryžminio sriegimo mechanika:

• Montavimas prasideda netinkamu kampu
• Pirmieji keli siūlai neša visą apkrovą
• Lokalizuotas įtempis viršija šlyties stiprį
• Sriegiai palaipsniui nuimami, kai montavimo procesas vyksta toliau.

Įspėjamieji ženklai:

• Neįprastas pasipriešinimas pradedant siūlus
• Montavimas nevyksta sklandžiai
• Staigus sukimo momento padidėjimas
• Matomas matomas nesutapimas

Prevencija:

• Siūlus pradėkite rankomis, niekada nenaudokite įrankių
• Užtikrinkite, kad jungtis būtų statmena prievadui
• Prieš taikydami sukimo momentą, pajuskite, ar sklandžiai sukibote
• Sunkiai prieinamiems prievadams naudokite sriegių lyginimo įrankius

Vibracijos ir nuovargio apkrova

Eksploataciniai įtempiai palaipsniui silpnina sriegius:

Vibracijos poveikis:

• Mikro judesiai tarp jungties ir prievado
• Sriegių kontaktų taškų susidėvėjimas
• Laipsniškas atlaisvinimas sumažina prispaudimo jėgą
• Sumažėjęs suspaudimas leidžia daugiau judėti, todėl greičiau dėvisi

Slėgio pulsacija:

• Greiti slėgio pokyčiai sukelia ciklinę apkrovą
• Dėl mažesnio nuovargio stiprumo aliuminis yra pažeidžiamas
• Dėl tūkstančių ciklų gali atsirasti įtrūkimų
• Įtrūkimai plinta tol, kol gijos sugenda

Nuovargio trukmės veiksniai:

Būklė	Santykinis nuovargio laikas	Gedimo režimas
Tinkamas sukimo momentas, sriegio fiksatorius	1,0 (bazinis lygis)	Laipsniškas nusidėvėjimas po milijonų ciklų
Tinkamas sukimo momentas, be sriegio fiksatoriaus	0.3-0.5	Atsipalaidavimas ir įtrūkimai
Per didelis sukimo momentas, sriegio fiksatorius	0.2-0.4	Įtempių koncentracija, įtrūkimų atsiradimas
Nepakankamas sukimo momentas	0.1-0.3	Greitas atsipalaidavimas ir įtrūkimai

Korozija ir galvaninis poveikis

Skirtingų metalų kontaktas sukelia elektrocheminį irimą:

Galvaninė korozija:

• Aliuminis (anodas) ir plienas (katodas) sudaro galvaninį elementą
• Drėgmė suteikia elektrolito
• Aliuminis pirmiausia koroduoja
• Korozijos produktai plečiasi, sukeldami įtampą
• Siūlai susilpnėja ir ilgainiui nutrūksta

Sunkumo veiksniai:

• Drėgmės poveikis: Lauko arba drėgna aplinka pagreitina koroziją
• Skirtingų metalų poros: Nerūdijantis plienas kelia mažiau problemų nei anglinis plienas
• Apsaugos trūkumas: Nėra sandariklio ar apsauginio hermetiko, todėl į vidų patenka drėgmė.

Prevencija:

• Naudokite antikorozinius junginius su korozijos inhibitoriais
• Naudokite siūlų sandariklius, kurie nepraleidžia drėgmės
• Apsvarstykite galimybę naudoti nerūdijančio plieno jungiamąsias detales vietoj anglinio plieno
• Dielektrinių barjerų naudojimas atšiaurioje aplinkoje

Kaip apskaičiuoti saugaus sukimo momento vertes aliuminio prievadams?

Tinkamos sukimo momento specifikacijos padeda išvengti daugumos sriegių gedimų. 📐

Saugus sukimo momentas aliuminio prievadams apskaičiuojamas pagal formulę: T_aliuminis = T_plastas × 0,4-0,6, kur mažinimo koeficientas atsižvelgia į mažesnį aliuminio šlyties stiprį ir didesnį trinties koeficientą. Įprastoms pneumatinėms jungtims tai reiškia: 1/8″ NPT = 3-5 N-m (27-44 lb-in), 1/4″ NPT = 7-10 N-m (62-88 lb-in), 3/8″ NPT = 12-17 N-m (106-150 lb-in) ir 1/2″ NPT = 20-27 N-m (177-239 lb-in). Šios vertės numato, kad sriegiai yra švarūs ir tinkamai užsandarinti; sausiems arba užterštiems sriegiams reikia sumažinti 20-30%. Visada naudokite kalibruotą dinamometrinį veržliaraktį ir sukimo momentą taikykite palaipsniui, o ne iš karto.

Teorinis sukimo momento skaičiavimas

Suprasti sukimo momento specifikacijų inžinerinį pagrindą:

Pagrindinė sukimo momento lygtis:
$T = K \times D \times F$

Kur:

• $T$ = sukimo momentas
• $K$ = trinties koeficientas (0,15-0,25 suteptiems sriegiams)
• $D$ = vardinis skersmuo
• $F$ = prispaudimo jėga

Sriegio šlyties stiprumo riba:
$F_{max} = \tau \ kartus A_{shear}$

Kur:

• $\tau$ = aliuminio šlyties stipris (~207 MPa 6061-T6)
• $A_{shear}$ = sriegio įsitraukimo sritis

Praktinis taikymas:
Aliuminio atveju ribokite prispaudimo jėgą iki 60-70% teorinės didžiausios vertės, kad būtų užtikrinta saugos atsarga:

• Įrengimo variantai
• Siūlų netobulumai
• Operacinis stresas
• Nuovargio aspektai

Rekomenduojami sukimo momento parametrai

Įprastų pneumatinių jungiamųjų detalių praktinės sukimo momento vertės:

Sriegio dydis	Plieno prievado sukimo momentas	Aliuminio uosto sukimo momentas	Sumažinimo koeficientas
1/8″ NPT	7-10 N-m (62-88 lb-in)	3-5 N-m (27-44 lb-in)	0.43-0.50
1/4″ NPT	14-19 N-m (124-168 lb-in)	7-10 N-m (62-88 lb-in)	0.50-0.53
3/8″ NPT	25-34 N-m (221-301 lb-in)	12-17 N-m (106-150 lb-in)	0.48-0.50
1/2″ NPT	41-54 N-m (363-478 lb-in)	20-27 N-m (177-239 lb-in)	0.49-0.50
M5 (metrinis)	3-4 N-m (27-35 lb-in)	1,5-2 N-m (13-18 lb-in)	0.50
M10 (metrinis)	15-20 N-m (133-177 lb-in)	7-10 N-m (62-88 lb-in)	0.47-0.50

Svarbios pastabos:

• Vertės numato, kad naudojamas sriegių sandariklis arba antikorozinė priemonė
• Sausiems sriegiams reikia 20-30% mažesnio sukimo momento
• Pažeistiems arba susidėvėjusiems sriegiams reikia mažesnio sukimo momento 30-40%
• Pirmą kartą montuojant galima naudoti viršutinį diapazoną; pakartotinai montuojant reikėtų naudoti apatinį diapazoną

Sukimo momento veržliarakčių parinkimas ir naudojimas

Kad rezultatai būtų nuoseklūs, būtina naudoti tinkamus įrankius:

Sukimo momento veržliarakčių tipai:

1. Spindulio tipas: Paprasta, patikima, nereikia kalibruoti, bet reikia žiūrėti tiesiai
2. Paspaudimo tipas: Garsinis ir (arba) taktilinis signalas, kai pasiekiamas tikslinis sukimo momentas, dažniausiai pasitaikantis, reikia periodiškai kalibruoti
3. Skaitmeninis: Tikslūs, įrašo duomenis, brangūs, reikalauja baterijų ir kalibravimo
4. Išankstinis nustatymas: Nustatomas konkretus sukimo momentas, apsaugantis nuo per didelio sukimo momento, idealiai tinka gamybinėje aplinkoje.

Tinkama technika:

• Pasirinkite veržliaraktį, kurio siektinas sukimo momentas yra 20-80% diapazono viduryje, kad užtikrintumėte geriausią tikslumą.
• Jėga veikite tolygiai ir tolygiai, o ne trūkčiojančiai.
• Traukite statmenai veržliarakčio rankenai
• Pasiekus tikslą, iš karto sustokite (neatsispirdami nuo paspaudimo tipo).
• Leisti iš naujo nustatyti veržliaraktį tarp programų

Angelos farmacijos įmonė investavo $800 į iš anksto nustatytus dinamometrinius veržliarakčius, skirtus dažniausiai naudojamiems jungiamųjų detalių dydžiams. Investicija atsipirko per 6 savaites, nes nebeliko nuplėštų sriegių.

Koregavimo veiksniai

Modifikuokite bazinį sukimo momentą konkrečioms sąlygoms:

Siūlų būklės koregavimas:

• Nauji, švarūs siūlai: Naudokite nurodytą sukimo momentą
• Anksčiau įdiegta (2-5 kartus): Sumažinti 10-15%
• Anksčiau įdiegta (5 ir daugiau kartų): Sumažinkite 20-30% arba įdėkite sriegio įdėklą
• Matomi siūlų pažeidimai: Sumažinkite 30-40% arba sutaisykite siūlus

Sandariklio ir (arba) tepalo reguliavimas:

• PTFE juosta: Naudokite nurodytą sukimo momentą
• Skystas sriegių sandariklis: Naudokite nurodytą sukimo momentą.
• Priešuždegiminis junginys: Sumažinti 10-15% (mažesnė trintis)
• Sausi siūlai: (didesnė trintis, sukibimo rizika)

Aplinkos pritaikymas:

• Kambario temperatūra (20 °C): Naudokite nurodytą sukimo momentą
• Aukšta temperatūra (60-80 °C): Sumažinti 10-15%
• Labai aukšta temperatūra (>80 °C): Sumažinkite 20-25% ir apsvarstykite sriegio įdėklus.

Sukimo momento seka keliems prievadams

Montuojant kelias jungiamąsias detales, svarbi tinkama seka:

Geriausios praktikos seka:

1. Sumontuokite visas jungiamąsias detales sandariai.
2. Sukimo momentas kiekvienam iš eilės iki 30% tikslo
3. Sukimo momentas iki 60% tikslo iš eilės
4. Kiekvieno iš jų sukimo momentas iki 100% tikslo iš eilės
5. Baigę visus darbus patikrinkite galutinį sukimo momentą.

Šis laipsniškas, nuoseklus metodas tolygiai paskirsto įtampą ir apsaugo nuo iškraipymų.

Kokios yra geriausios praktikos siekiant išvengti siūlų pažeidimų?

Visapusiškos prevencijos strategijos padeda pašalinti daugumą siūlų gedimų. 🛡️

Norint išvengti sriegių pažeidimų, reikia laikytis daugiasluoksnio požiūrio: naudoti kalibruotus dinamometrinius veržliarakčius su aliuminiui būdingomis specifikacijomis (40-60% plieno vertės), visada naudoti sriegių sandariklį arba antikorozinį hermetiką, kad sumažėtų trintis ir būtų išvengta sukibimo, visus sriegius pradėti rankomis, kad būtų užtikrintas tinkamas išlyginimas prieš naudojant įrankius, dažnai aptarnaujamuose prievaduose įrengti sriegių įdėklus (spiralinius ar panašius), prieš kiekvieną montavimą patikrinti, ar sriegiai nėra pažeisti arba užteršti, apmokyti visus technikus aliuminiui būdingų procedūrų ir suprojektuoti sistemas taip, kad prievadų aptarnavimo dažnumas būtų kuo mažesnis. "Bepto Pneumatics" mūsų cilindrai be strypų gali būti tiekiami su nerūdijančiojo plieno sriegių įdėklais svarbiausiose prievaduose, todėl aliuminio korpusai yra lygiaverčiai plieno tvirtumui, o svoris išlieka pranašesnis.

Siūlų įterpimo sprendimai

Plieniniai įdėklai užtikrina nuolatinį tvirtumo padidėjimą:

"Helicoil" tipo įdėklai:

• Vielos ritės įdėklas sumontuotas per didelėje skylėje su sriegiu
• Užtikrina plieno tvirtumo sriegius aliuminyje
• Galima montuoti į naujus arba pažeistus sriegius
• Kaina: $2-8 už įdėklą ir montavimo darbus

Kietosios įvorės įdėklai:

• Srieginė plieninė įvorė, įspausta arba įsriegta į aliuminį
• Didesnio stiprumo nei spiralės
• Sudėtingesnis įrengimas
• Geriausiai tinka naujai gamybai, sunkiai pritaikomas modernizacijai

"Time-Sert" įdėklai:

• Vientisas sieninis įdėklas su užraktu
• Puikiai tinka siūlų taisymui
• Brangiau nei spiralės ($8-15 už įdėklą)
• Kai kuriais atvejais lengviau montuoti nei spiralės

Kada naudoti įdėklus:

• Prievadai aptarnaujami daugiau kaip 5 kartus per visą cilindro eksploatavimo laiką
• Kritinės taikomosios programos, kuriose gedimai yra nepriimtini
• Nuplėštų sriegių taisymas
• Didelės vibracijos aplinka
• Prievadai, kuriuose turi būti montuojamos sunkios jungiamosios detalės arba vožtuvai.

Roberto įmonėje 25 dažnai aptarnaujamose prievaduose buvo įrengti sriegių įdėklai, kurių kaina - $750 (dalys ir darbas). Per kitus dvejus metus dėl to buvo išvengta maždaug $15 000 sugadintų balionų - investicijos atsipirko 20:1.

Sriegių sandariklio ir antiseptiko parinkimas

Tinkami tepalai apsaugo nuo įtrūkimų ir užtikrina tinkamą sukimo momentą:

Produkto tipas	Privalumai	Trūkumai	Geriausios programos
PTFE juosta	Nebrangūs, švarūs, lengvai pritaikomi	Gali susmulkėti ir užteršti, ribotas tepimas	Bendrosios paskirties, mažo aptarnavimo dažnio
Skystas sriegių sandariklis (anaerobinis)	Puikus sandarumas, neleidžia atsilaisvinti	Sunkiai išardomas, reikalingas kietėjimo laikas	Nuolatiniai įrenginiai, vibruojanti aplinka
Pasta nuo sukibimo	Puiki apsauga nuo įskilimų, lengvas išardymas	Netvarkinga, gali užteršti sistemą	Dažnai aptarnaujami uostai, korozinė aplinka
Sriegių sandariklis su PTFE	Geras sandarinimas ir tepimas	Brangiau	Aukštos kokybės įrengimai, aliumininiai prievadai

Geriausia taikymo praktika:

• Užtepkite sandariklio tik ant išorinių sriegių (neleidžia jam patekti į sistemą).
• Naudokite 2-3 PTFE juostos vijas, pradedant nuo 2 gijų nuo galo
• Skystus sandariklius naudokite taupiai - per didelis kiekis užteršia sistemą.
• Įsitikinkite, kad antikorozinėje priemonėje nėra vario (gali sukelti galvaninę koroziją su aliuminiu).

Įrengimo procedūros standartai

Standartizuotos procedūros užtikrina nuoseklius rezultatus:

Žingsnis po žingsnio diegimo protokolas:

1. Paruošimas:

   • Patikrinkite, ar sriegiai nėra pažeisti, užteršti ar koroduoja.
   • Jei reikia, sriegius valykite tirpikliu
   • Patikrinkite, ar teisingas montavimo tipas ir dydis
   • Pasirinkite tinkamą sukimo momento specifikaciją

2. Sandariklio naudojimas:

   • Užtepkite pasirinktą sandariklį ant išorinių sriegių
   • Užtikrinkite tolygų padengimą be pertekliaus
   • Jei naudojate anaerobinius sandariklius, skirkite laiko kietėjimui

3. Pradinis sriegimas:

   • Siūlus pradėkite rankomis, niekada nenaudokite įrankių
   • Užtikrinkite statmeną išlyginimą
   • Sriegis turi judėti sklandžiai, su minimaliu pasipriešinimu
   • Jei jaučiamas pasipriešinimas, pasitraukite ir pradėkite iš naujo.

4. Sukimo momento taikymas:

   • Pasirinkite kalibruotą dinamometrinį raktą
   • Sukimo momentą didinkite palaipsniui 2-3 etapais
   • Galutinis sukimo momentas pagal specifikaciją
   • Neviršykite nurodytos vertės

5. Patikrinimas:

   • Vizualiai patikrinkite, ar tinkamai sėdi
   • Patikrinkite, ar nėra nuotėkio per pirminį slėgį
   • Dokumentuoti montavimą (naudotas sukimo momentas, data, technikas)

Mokymas ir dokumentacija

Žmogiškieji veiksniai yra labai svarbūs prevencijai:

Technikų mokymo reikalavimai:

• Supratimas apie aliuminio savybes ir apribojimus
• Sukimo momento veržliarakčių parinkimas ir tinkamas naudojimas
• kryžminio sriegimo ir sriegio pažeidimų atpažinimas
• Sandariklių parinkimas ir naudojimas
• Nuotėkio problemų sprendimas be per didelio sukimo momento

Dokumentacijos sistemos:

• Darbo vietose iškabintos sukimo momento specifikacijų lentelės
• Techninės priežiūros žurnalai, kuriuose įrašomos montavimo datos ir sukimo momento vertės
• svarbiausių uostų paslaugų ciklų stebėjimas
• Pranešimai apie gedimus ir pagrindinių priežasčių analizė

Kokybės kontrolės priemonės:

• Periodiškas dinamometrinio rakto kalibravimas (ne rečiau kaip kartą per metus)
• Įrenginių patikrinimai vietoje
• Gedimų tendencijų apžvalga
• Nuolatinis tobulinimas remiantis lauko duomenimis

Naujų sistemų projektavimo aspektai

Užkirskite kelią problemoms apgalvotai projektuodami:

Uosto vieta ir pasiekiamumas:

• Padėkite prievadus, kad būtų galima montuoti tiesiai į jungtį
• Venkite vietų, į kurias reikia patekti kampu arba sudėtinga prieiga
• Užtikrinkite laisvą vietą veržliarakčiui naudoti
• Projektavimo etape atsižvelkite į tinkamumą eksploatuoti

Montavimo pasirinkimas:

• Jei reikia, naudokite jungiamąsias detales (sriegimo nereikia).
• Pasirinkite jungiamąsias detales su tinkamo ilgio sriegiu, atitinkančiu prievado gylį
• Venkite per didelių matmenų jungiamųjų detalių, kurioms reikalingas didelis sukimo momentas.
• Apsvarstykite greito atjungimo jungtis dažnai aptarnaujamoms jungtims

Sistemos projektavimas:

• Sumažinti prievadų, kuriems reikia reguliaraus aptarnavimo, skaičių
• Sujungti jungtis prie kolektorių, o ne prie atskirų cilindrų prievadų.
• Naudokite nuotolinį slėgio jungiklių ir manometrų montavimą
• Kur įmanoma, projektuokite taip, kad būtų galima įdiegti “vieną kartą” filosofiją.

"Bepto Pneumatics" bendradarbiauja su klientais projektavimo etape, kad optimizuotų prievadų konfigūracijas, rekomenduotų tinkamus srieginius įdėklus, skirtus didelės apimties darbui, ir pateiktų išsamias montavimo specifikacijas. Mūsų cilindrai be strypų gali būti pritaikyti su sustiprintomis angomis arba sriegių įdėklais, atsižvelgiant į taikymo reikalavimus.

Nuplėštų sriegių taisymo galimybės

Kai nepavyksta užkirsti kelio, yra kelios remonto galimybės:

Srieginių įdėklų montavimas (pageidautina):

• Išgręžkite pažeistus sriegius iki didesnio dydžio
• Įdėklo dydžio čiaupas
• Sumontuokite "Helicoil" arba "Time-Sert" įdėklą
• Užtikrina kaip naujo ar geresnį tvirtumą
• Kaina: $50-150, priklausomai nuo dydžio ir darbo jėgos

Didelio dydžio montavimas:

• Bakstelėkite kitą didesnį dydį
• Įdiekite negabaritinę armatūrą
• Paprasta, bet riboja ateities galimybes
• Gali būti neįmanoma dėl sienelių storio

Epoksidinis remontas (laikinas):

• Kruopščiai nuvalykite sriegius
• Užtepkite sriegių fiksavimo epoksido
• Sumontuokite jungiamąją detalę ir leiskite jai sukietėti
• Užtikrina laikiną sandarumą, bet yra mažai tvirtas
• Tik žemo slėgio, nekritinėms reikmėms

Suvirintas remonto kamštis:

• Išvalykite pažeistą sritį
• Suvirinamas srieginis kištukas
• Pakartotinis mašinos prievadas
• Brangiai kainuoja, bet užtikrina nuolatinį remontą
• Reikalingas kvalifikuotas aliuminio suvirinimas

Keitimas:

• Kartais ekonomiškiausias variantas
• Ypač pigių balionų arba didelių pažeidimų atveju
• Galimybė pereiti prie geresnio dizaino

Išvada

Suprasdami sriegio nuėmimo mechaniką aliumininiuose cilindrų prievaduose ir įgyvendindami tinkamas sukimo momento specifikacijas, montavimo procedūras ir prevencines priemones, pašalinsite vieną iš dažniausiai pasitaikančių ir labiausiai varginančių pneumatinių sistemų gedimų. 💪

DUK apie aliuminio sriegių nuėmimą

1. Išnagrinėkite techninius duomenis apie aliuminio lydinių, palyginti su angliniu plienu, šlyties stiprumo savybes. ↩

2. Sužinokite apie tamprumo modulį ir jo įtaką aliuminio standumui mechaniniuose įrenginiuose. ↩

3. Supraskite dilimo mechaniką ir tai, kaip jis sukelia srieginių jungčių paviršiaus pažeidimus. ↩

4. Išnagrinėkite skirtingų pramoninių metalų šiluminio plėtimosi koeficientų palyginimo lentelę. ↩

5. Išnagrinėkite galvaninę eilutę, kad suprastumėte, kaip skirtingi metalai sąveikauja korozinėje aplinkoje. ↩