سیلندرهای هیدرولیک در همه جا وجود دارند ، از بازوهای روباتیک سنگین در بیل مکانیکی گرفته تا سیستم های کنترل دقیق در کاربردهای هوافضا. اما آیا تا به حال فکر کرده اید که در زیر بیرونی ناهموار این نیروگاه های هیدرولیک چه چیزی قرار دارد؟ چه موادی وظیفه دارند و ضمن اطمینان از عملکرد و قابلیت اطمینان مداوم ، مایعات با فشار بالا را در اختیار دارند و مدیریت می کنند؟ این مقاله به قلب سیلندرهای هیدرولیک می پردازد و موادی را که این شگفتی های صنعتی را تشکیل می دهند ، آشکار می کند.
سیلندرهای هیدرولیک ، نیروی محرکه بسیاری از سیستم های مکانیکی ، از چندین مؤلفه اصلی تشکیل شده اند. هر قسمت از مواد با دقت انتخاب شده برای خصوصیات منحصر به فرد و مشارکت در عملکرد کلی سیلندر ساخته شده است.
بشکه سیلندر ستون فقرات سیلندر هیدرولیک است ، یک مؤلفه مهم که نه تنها بدنه اصلی را تشکیل می دهد بلکه مایع پیستون و هیدرولیک را نیز در خود جای می دهد. انتخاب مواد برای این قسمت برای اطمینان از عملکرد کل مونتاژ در شرایط مختلف بسیار مهم است.
1. فولاد کربن درجه بالا
فولاد کربن به دلیل قدرت و دوام چشمگیر ، یک انتخاب محبوب برای بشکه های سیلندر است. این ماده می تواند فشار و استرس بالایی داشته باشد و آن را برای کاربردهای سنگین مانند ماشین آلات ساختمانی ، تجهیزات تولیدی و ماشین آلات کشاورزی ایده آل می کند. استحکام کششی بالا آن را تضمین می کند که بشکه می تواند در برابر نیروهای مکانیکی و فشارهای اعمال شده در هنگام عملکرد سیلندر هیدرولیک بدون تغییر شکل یا عدم موفقیت مقاومت کند.
بشکه های فولادی کربن به ویژه در کاربردهایی که سیلندر در معرض بارهای یا اثرات زیاد قرار دارد ، ارزش دارند. به عنوان مثال ، در تجهیزات حرکت زمین ، این بشکه ها می توانند استرس شدید حفر ، بلند کردن و حرکت مواد سنگین را تحمل کنند. در تنظیمات تولید ، آنها استحکام لازم را برای فشار ، بلند کردن یا مونتاژ اجزای سنگین فراهم می کنند.
2. فولاد ضد زنگ
فولاد ضد زنگ برای مقاومت در برابر خوردگی استثنایی خود ، یک ویژگی حیاتی در محیط های سخت کار است. این ماده به ویژه برای سیلندرهای هیدرولیک مورد استفاده در کاربردهای دریایی ، کارخانه های پردازش شیمیایی یا هر مکان که تجهیزات در معرض مواد خورنده ، رطوبت یا شرایط آب و هوایی شدید باشد ، مفید است.
ماهیت مقاوم در برابر خوردگی از جنس استنلس استیل با جلوگیری از زنگ زدگی و سایر اشکال خوردگی که می تواند بشکه را تضعیف کرده و باعث نشت شود ، عمر سیلندر هیدرولیک را افزایش می دهد. این ویژگی برای حفظ یکپارچگی و ایمنی سیستم هیدرولیک بسیار مهم است. به عنوان مثال ، در صنعت دریایی ، بشکه های استیل ضدزنگ در تجهیزات مانند جرثقیل و بالابر استفاده می شود و از قابلیت اطمینان و ایمنی در محیط خورنده هوا اطمینان حاصل می شود.
3. مقاومت و مقاومت در برابر خوردگی
در برخی از برنامه ها ، تولید کنندگان ممکن است ترکیب نقاط قوت هر دو ماده را انتخاب کنند. به عنوان مثال ، یک بشکه فولادی کربن ممکن است با یک لایه از فولاد ضد زنگ یا یک پوشش محافظ دیگر برای تقویت مقاومت در برابر خوردگی آن در حالی که قدرت و دوام ذاتی آن را تقویت می کند ، پوشش داده شود.
پیستون ها ، هسته سیلندر هیدرولیک ، به طور معمول از مواد قوی مانند فولاد و آلومینیوم تهیه می شوند. انتخاب بین این مواد به الزامات خاص برنامه بستگی دارد.
1. پیستون های استیل:
پیستون های فولادی که به دلیل مقاومت و مقاومت زیاد در برابر تغییر شکل شناخته می شوند ، معمولاً در محیط های فشار قوی مورد استفاده قرار می گیرند. آنها در کاربردهای صنعتی که سیلندرها در معرض بارهای سنگین و عملکرد مداوم قرار دارند ، برتری دارند. توانایی آنها برای مقاومت در برابر پیچ و تاب یا خم شدن تحت فشار شدید ، آنها را به یک انتخاب استاندارد در صنعت تبدیل می کند.
2. پیستون های آلومینیوم:
آلومینیوم به دلیل ماهیت سبک و قدرت مناسب از آن استفاده می کند ، و این امر را برای برنامه هایی که در آن وزن یک عامل مهم است ، مانند سیستم های هوافضا یا هیدرولیک متحرک ، مناسب است. در حالی که به اندازه فولاد قوی نیست ، پیستون های آلومینیومی مقاومت کافی در برابر تغییر شکل در محیط های فشار متوسط ارائه می دهند و از مقاومت طبیعی در برابر خوردگی بهره مند می شوند.
1. روکش های محافظ:
برای تقویت عملکرد و ماندگاری میله ها ، آنها اغلب با موادی مانند کروم یا نیکل پوشانده می شوند. آبکاری Chrome به دلیل فواید دوگانه خود در افزایش سختی سطح و تأمین مقاومت در برابر خوردگی به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد. این پوشش به ویژه در محیط هایی که میله در معرض شرایط سخت مانند سایت های ساخت و ساز در فضای باز یا برنامه های دریایی قرار دارد ، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. از طرف دیگر ، پوشش های نیکل در محیط های بسیار خورنده مانند کارخانه های پردازش شیمیایی محافظت برتر می کنند.
1.Polyurethane:
به طور گسترده ای به دلیل مقاومت در برابر سایش و دوام بسیار مورد استفاده قرار می گیرد ، مهر و موم های پلی اورتان برای انواع کاربردهای هیدرولیک مناسب است. آنها در هر دو محیط فشار قوی و تحت شرایط با نوسانات دما عملکرد خوبی دارند. این ماده به ویژه برای عمر طولانی و مقاومت در برابر سایش مورد علاقه است و آن را برای بسیاری از کاربردهای صنعتی به یک انتخاب مقرون به صرفه تبدیل می کند.
2. مناسک لاستیکی (سلام- n):
مهر و موم های لاستیکی نیتریل برای سازگاری آنها با طیف گسترده ای از مایعات هیدرولیک از جمله روغنهای مبتنی بر نفت ارزش دارند. آنها مقاومت خوبی در برابر روغن و سوخت ارائه می دهند و آنها را برای کاربردهای هیدرولیک و ماشین آلات خودرو که در محیط های غنی از روغن کار می کند ، ایده آل می کند. با این حال ، آنها در مقایسه با پلی اورتان و فلوئوروکربن برای کاربردهای درجه حرارت بالا کمتر مناسب هستند.
3.Fluorocarbon (ویتون):
مهر و موم های فلوروکربن از مقاومت استثنایی خود در برابر دمای بالا و مواد شیمیایی متمایز هستند. آنها در برنامه های مربوط به مایعات خورنده یا در محیط هایی که درجه حرارت می تواند به افراط و تفریط برسد ، انتخاب ارجح هستند. اگرچه گرانتر است ، مقاومت آنها در برابر تخریب در شرایط سخت ، هزینه را در بسیاری از تنظیمات صنعتی پر ارزش توجیه می کند.
1. آبکاری Chrome برای میله ها:
آبکاری کروم یک انتخاب مشترک برای میله های سیلندر هیدرولیک است. این به طور قابل توجهی سختی سطح میله را افزایش می دهد و مقاومت سایش آن را افزایش می دهد. علاوه بر این ، آبکاری کروم سطح مقاومت در برابر خوردگی را فراهم می کند ، که برای سیلندرهای در معرض رطوبت یا مواد خورنده بسیار مهم است. سطح صاف و سخت آبکاری کروم همچنین اصطکاک را کاهش می دهد ، که با به حداقل رساندن ساییدگی ، طول عمر مهر و موم ها را سود می برد.
2. پوشش های پودر یا پودر برای استوانه بیرونی:
برای محافظت از سطح خارجی بشکه سیلندر و سایر اجزای آن ، از پوشش های مختلف رنگ یا پودر استفاده می شود. این پوشش ها برای مقاومت در برابر خوردگی ، اشعه ماوراء بنفش و قرار گرفتن در معرض شیمیایی طراحی شده اند و در نتیجه طول عمر سیلندر را گسترش می دهند. نوع پوشش انتخاب شده بستگی به شرایط محیطی است که سیلندر با آن روبرو خواهد شد ، با گزینه های مختلف از رنگهای اکریلیک ساده برای قرار گرفتن در معرض حداقل در برابر اپوکسی قوی تر یا روکش پلی اورتان برای شرایط شدید.
1.steel Mounts:
متداول ترین مواد برای مونت های سیلندر هیدرولیک فولادی است که به دلیل قدرت ، دوام و توانایی مقاومت در برابر بارهای سنگین شناخته می شود. مونت های فولادی برای کاربردهایی که سیلندر در معرض استرس زیاد و نیازهای تحمل بار قرار دارد ، ایده آل است. این مونت ها یکپارچگی خود را در شرایط چالش برانگیز مانند تجهیزات ساختمانی ، ماشین آلات سنگین و کاربردهای صنعتی حفظ می کنند. ماهیت قوی فولاد تضمین می کند که مونت ها می توانند به طور ایمن سیلندر را لنگر بزنند و یک پایه پایدار و قابل اعتماد برای بهره برداری فراهم کنند.
2. مونت های آلومینیوم:
در برنامه هایی که وزن مورد توجه قابل توجهی است ، مونت های آلومینیومی جایگزین مفیدی را ارائه می دهند. سبک تر از فولاد ، آلومینیوم در برنامه های تلفن همراه مانند هیدرولیک خودرو یا هوافضا ترجیح داده می شود. مقاومت طبیعی آن در برابر خوردگی همچنین باعث می شود تا محیط های مستعد رطوبت یا قرار گرفتن در معرض شیمیایی مناسب باشد. در حالی که به اندازه فولاد قوی نیست ، مونت های آلومینیومی پشتیبانی کافی را برای برنامه های با بار متوسط ارائه می دهند و به دلیل وزن سبک تر آنها از این مزیت برخوردار هستند که کنترل و نصب آن آسان تر است.
مایع هیدرولیک: مایع هیدرولیک خون حیات هر سیستم هیدرولیکی است و نقش آن در عملکرد سیلندرهای هیدرولیک بسیار مهم است. این ماده به عنوان واسطه انتقال نیرو عمل می کند و نوع مایع هیدرولیک مورد استفاده برای کارآیی ، قابلیت اطمینان و طول عمر سیستم ضروری است.
1. روغنهای معدنی:
اینها رایج ترین مایعات هیدرولیک هستند. روغنهای معدنی حاصل از پالایش روغن خام ، به دلیل خاصیت روغن کاری عالی و پایداری آنها در طیف گسترده ای از دمای عملیاتی ارزش دارند. آنها به طور معمول در سیستم های هیدرولیک صنعتی و متحرک عمومی مورد استفاده قرار می گیرند.
2راه حل های آب-گلیکول:
از مایعات گلیکول آب در برنامه هایی که نیاز به مقاومت در برابر آتش دارند استفاده می شود. این محلول ها شامل ترکیبی از آب و گلیکول هستند که به طور قابل توجهی خطر احتراق در محیط های درجه حرارت بالا یا منابع نزدیک به احتراق را کاهش می دهد. با این حال ، آنها در مقایسه با روغنهای معدنی دارای خاصیت روغن کاری کمتری هستند و ممکن است نیاز به نگهداری مکرر داشته باشند.
مایعات synthetic:
مایعات هیدرولیک مصنوعی برای خواص خاص مانند مقاومت در برابر آتش ، تجزیه پذیری زیست پذیری یا عملکرد دمای شدید مهندسی می شوند. این مایعات اغلب در برنامه های تخصصی که نگرانی های زیست محیطی یا شرایط عملیاتی شدید وجود دارد استفاده می شود. مثالها شامل استرهای فسفات برای مقاومت در برابر آتش و استرهای ارگانوفسفات برای کاربردهای حساس به محیط زیست است.
تحقیقات در مورد مواد مورد استفاده در سیلندرهای هیدرولیک ، تعامل پیچیده بین نیازهای مهندسی ، نیازهای عملیاتی و عوامل اقتصادی را نشان داده است. از فولاد کربن قوی یا فولاد ضد زنگ که در بشکه های سیلندر هیدرولیک گرفته تا مواد کامپوزیتی نوآورانه موجود در طرح های نوظهور استفاده می شود ، هر ماده به دلیل خواص منحصر به فرد و مناسب بودن آن برای کاربردهای خاص انتخاب می شود. اگر در مورد انتخاب مواد برای سیلندرهای هیدرولیک سؤال دیگری دارید ، احساس راحتی کنید که از HCIC بپرسید!
