اورینگ و پکینگ چیست؟

اورینگ

در این مقاله به بررسی موضوع اورینگ و پکینگ پرداخته میشود. اورینگ ، نصب بسیار آسانی دارد که موجب می شود بازار فروشش همیشه پرتقاضا باشد. O-ring متداول ترین و راحت ترین نوع نشت بند است که برای کاسه نمد ها، قسمت های متحرک و آب بندی روی شافت و دیگر بخش ها استفاده می شود. کاسه نمد نیز در تمامی بخشهایی که لازم است از نشر روغن یا مایعات جلوگیری شود، استفاده می شود.

پکینگ

سیلهای دواری که تنها جهت آب بندی پیستون و شافت پمپ ها استفاده می شوند، پکینگ نام دارد.

از قدیمی‌ترین نشست گیرها و آب ‌بند ها برشمرده می شود که در گذشته در کشور چین نیز مورد استفاده قرار می‌گرفت. موتور بخارهای اولیه، با این نوع راه اندازی می شدند. پیشرفت پروسه ی تولید و استخراج نفت خام در قرن ۱۹ باعث بهبود مواد مورد استفاده در پکینگ شد. در قرن ۱۹، packing به خاطر معماری ساده، قیمت به صرفه و دسترسی مطلوب، از آب ‌بندهای پراستفاده به شمار می‌آمد.

چرا وجود آب بند برای پمپ ضروری است؟

در بخش هایی از پمپ نشت کردن یا ورود هوا به پمپ وجود دارد بنابراین می توان با برگزیدن یک سیستم آب بندی مرغوب، از سیال محفاظت کرد و از داخل شدن هوا به داخل پمپ جلوگیری نمود.

برای تولید پکینگ ها مواد اولیه مختلفی استفاده می شوند مانند؛ پلاستیک، لاستیک های طبیعی و لاستیک های مصنوعی. پکینگ ، با ایجاد فشار سیال که باعث می شود، لبه ی آب بند به دیوار بچسبد و باعث کارکرد بهتری شود، کار خواهد کرد. میزان مصرفی پکینگ ها حدودا از یک بسته می شود البته که می توان چند آب بند را کنار هم در یک شیار قرار داد .

آب بندی پکینگ از قسمت های مختلفی تشکیل شده است:

کاسه نمد
لایی
کلاهک آب بندی

موارد استفاده پکینگ

در جک های صنعتی و ماشینی
جلوگیری از ورود روغن به محفظه های جلو و عقب
در بخش پیستون جک

پیستون جک همانند قرقره دارای شیار می باشد و پکینگ ها بر روی آن سوار می شوند. اورینگ‌ ها توسط اکستروژن، قالب‌گیری تزریقی، قالب‌گیری پرسی، یا قالب‌گیری انتقالی ایجاد گردند.

معمولا هر اورینگ با توجه به کاربرد خود در اندازه‌ های مختلف و به شکل استانداردهای متریک و اینچی ارائه می شوند که اندازه‌ها بر اساس قطر داخلی و قطر سطح مقطع مشخص می گردد. لذا استاندارد شناخته شده در ایالات متحده و انگلستان مقداری تفاوت دارد؛ بر اساس اینچ و در ایران بر حسب میلی ‌متر محاسبه می شود.

عملکرد پکینگ ها

پکینگ‌ به شکل یک طرفه و دو طرفه کار می کنند که از لحاظ توان تحمل فشار ۲۵۰ تا ۷۰۰ بار را تحمل می کنند . موضع و جایگاه قرارگیری پکینگ ها با توجه به لبه‌های خارجی و داخلی پکینگ مشخص می شود. اگر لبه ‌های خارجی آن بلندتر باشد در قسمت گلویی و در صورت یکطرفه بودن لبه‌های داخلی آن بلندتر باشد در قسمت پیستون قرار می گیرند.

اگر که هر دو لبه‌ی داخلی و خارجی تقارن داشته باشند از پیستونی و گلویی مناسب استفاده می شود. برخی از پکینگ‌ها به صورت ردیفی و بعضی دیگر بطور چندتکه ای استفاده می شوند. در این میان پکینگ طبقاتی نمونه ای حلقه‌ای از جنس لاستیک طبیعی می باشد. در مواردی از رینگ پشتیبان در کنار پکینگ‌ ها برای افزایش تحمل استفاده می شود.

پکینگ

مزایای استفاده از اورینگ و پکینگ

اورینگ تحمل فشار تا i5000psi را در سیستم‌ های سیلندر و پیستون ثابت را داراست که این فشار می‌تواند به دو نوع ثابت یا متغیر باشد. این تجهیز، آبندی خوبی برای انواع سیستم رفت و برگشتی سیلندر و پیستون تا فشار ۵۰۰۰psi ایجاد می‌کند. وابسته به توان تشکیل فیلم محافظ به وسیله سیال هیدرولیکی، احتمال وجود نشتی کوچکی وجود دارد. از اورینگ‌ها می‌توان در سیستم‌های چرخان هم استفاده کرد ولی سرعت چرخش باید پایین نگه داشته شود.

جهت آبندی باکیفیت، این وسیله باید به صورت فشرده بین شیار و دیواره سیلندر قرار گیرد. این فشردگی باعث می‌شود تا اورینگ در جای خود و در اثر حرکت پیستون، قدری دوران داشته باشد اما این چرخش، در شرایط معمول تاثیری بر کارکرد آن ندارد.

تا وقتی که فشردگی خوبی میان پایین شیار و دیواره سیلندر برقرار شود، ظاهر شیار اهمیتی ندارد و این شیار باید بتواند فضای مناسب برای حرکت اورینگ ها را فراهم کند.

مزایای استفاده از اورینگ

همه قطعات صنعتی که به رقمی با گاز ها و سیالات ارتباط دارند، به آب‌بندی مطلوبی نیاز پیدا می کنند تا مانع از خروج مواد شوند. شیوه های گوناگونی جهت آب‌‌بندی مورد استفاده می شود که از بین آن‌ها می‌توان به جوش کاری، لحیم‌ کاری و ماشین‌کاری خوب اشاره کرد. شیوه دیگری هم با استفاده از ماده منعطف و نرمی انجام می شود. این مواد وسط دو ماده مستحکم و سخت حبس می شود و کار آب بندی را انجام می دهد.

اورینگهای پلاستیکی را باید مثل سیالی تراکم ‌ناپذیر با ویسکوز بالا مدنظر گرفت که کشش سطحی مناسبی دارد. در صورتی که فشار منظمی به طور مکانیکی از راه ساخت محیط یا از راه سیال هیدرولیکی به اورینگ وارد شود، این ماده ویسکوز در داخل گلند به جریان می افتد و مانع نفوذ سیال می شود. این فرآیند باعث آبندی کامل می شود.

ماده ی لاستیکی، بر اثر فشار احتمال دارد، ظاهر معینی بخود بگیرد یا به نوعی حالت حافظه‌دار بیابد و موجب آبندی اتصالات گردد. توجه داشته باشید که اورینگ پس از نصب صحیح، به صورت مکانیکی در محل خود فشرده شده است تا از عبور سیال جلوگیری کند. اگر این ماده تحت فشار قرار بگیرد، از شکل خود خارج شده و به درون شیارهای گلند نفوذ می‌کند تا آب‌بندی بهتری انجام شود.

مزایای استفاده از پکینگ :

با توجه به کاربردی که پکینگ دارد، در اندازه های متفاوت و مواد اولیه و جنس های متفاوتی تولید و ارائه می شوند. به طوری که کارایی مورد نیاز را در مقابل عوامل محیطی مثل؛ فشار، حرارت، و سایش و خوردگی داشته باشند. پکینگ‌ ها معمولا از جنس لاستیک طبیعی و مصنوعی، پلاستیک یا مواد اولیه مختلف مانند VITON ,EPDM) ،Silicon ، PTFE، PU، FKM و..) تولید می شوند. برای مثال نمونه ی NBR آن در جک‌های معمولی پکینگ ‌های لاستیکی استفاده می شوند. در مجموع با توجه به کاربردی بودن این وسیله مراکز زیادی آن ها عرضه می کنند که در این بین، بک آپ رینگ و اورینگ نیز قرار می گیرند.