في نظام توصيل الأنابيب، يتم الجمع بين المشابكو مفاصل مطاطيةهو مفتاح ضمان إحكام واستقرار النظام. على الرغم من صغر حجم الوصلة المطاطية، إلا أنها تلعب دورًا حيويًا فيها. مؤخرًا،دينسن أجرى فريق فحص الجودة سلسلة من الاختبارات المهنية على أداء مفصلين مطاطيين في تطبيق المشابك، ومقارنة الاختلافات في الصلابة، وقوة الشد، والاستطالة عند الكسر، وتغير الصلابة واختبار الأوزون وما إلى ذلك، وذلك لخدمة احتياجات العملاء بشكل أفضل وتوفير حلول مخصصة.
باعتبارها ملحقًا شائعًا لتوصيل الأنابيب، تعتمد المشابك بشكل أساسي على الوصلات المطاطية لتحقيق وظيفة الختمعند شد المشبك، يُضغط الوصل المطاطي لملء الفراغ في وصلة الأنبوب ومنع تسرب السوائل. وفي الوقت نفسه، يُخفف الوصل المطاطي الضغط الناتج عن تغيرات درجة الحرارة والاهتزازات الميكانيكية وعوامل أخرى في الأنبوب، ويحمي واجهة الأنبوب من التلف، ويطيل عمر خدمة نظام الأنابيب بأكمله. يختلف أداء الوصلات المطاطية باختلاف أداء المشابك، مما يؤثر بشكل مباشر على كفاءة تشغيل نظام الأنابيب.
تم اختيار مفصلين مطاطيين ممثلين لـ DS لهذه التجربة، وهما المفصل المطاطي DS-06-1 والمفصل المطاطي DS-EN681.
الأدوات والمعدات التجريبية:
1. جهاز اختبار صلابة الشاطئ: يستخدم لقياس الصلابة الأولية للحلقة المطاطية وتغير الصلابة بدقة بعد ظروف تجريبية مختلفة، بدقة ±1 Shore A.
2. آلة اختبار المواد العالمية: يمكنها محاكاة ظروف الشد المختلفة، وقياس قوة الشد والاستطالة بدقة عند كسر الحلقة المطاطية، ويتم التحكم في خطأ القياس ضمن نطاق صغير جدًا.
3. غرفة اختبار شيخوخة الأوزون: يمكنها التحكم بدقة في المعلمات البيئية مثل تركيز الأوزون ودرجة الحرارة والرطوبة، وتستخدم لاختبار أداء شيخوخة الحلقة المطاطية في بيئة الأوزون.
4. الفرجار، الميكرومتر: يستخدم لقياس حجم الحلقة المطاطية بدقة وتوفير البيانات الأساسية لحسابات الأداء اللاحقة.
إعداد العينة التجريبية
تم اختيار عدة عينات عشوائيًا من دفعات الحلقات المطاطية DS-06-1 وDS-EN681. وُفِّحَت كل عينة بصريًا للتأكد من عدم وجود أي عيوب كالفقاعات والشقوق. قبل التجربة، وُضِعَت العينات في بيئة قياسية (درجة حرارة ٢٣ درجة مئوية ± ٢ درجة مئوية، رطوبة نسبية ٥٠٪ ± ٥٪) لمدة ٢٤ ساعة لضمان استقرار أدائها.
التجربة المقارنة والنتائج
اختبار الصلابة
الصلابة الابتدائية: استخدم جهاز اختبار صلابة شور لقياس ثلاث مرات في أجزاء مختلفة من الحلقة المطاطية DS-06-1 والحلقة المطاطية DS-EN681، ثم احسب القيمة المتوسطة. الصلابة الابتدائية للحلقة المطاطية DS-06-1 هي 75 شور أ، والصلابة الابتدائية للحلقة المطاطية DS-EN681 هي 68 شور أ. هذا يُظهر أن الحلقة المطاطية DS-06-1 صلبة نسبيًا في حالتها الابتدائية، بينما الحلقة المطاطية DS-EN681 أكثر مرونة.
اختبار تغير الصلابة: وُضعت بعض العينات في بيئات ذات درجات حرارة عالية (80 درجة مئوية) ومنخفضة (-20 درجة مئوية) لمدة 48 ساعة، ثم قُيست صلادتها مرة أخرى. انخفضت صلابة الحلقة المطاطية DS-06-1 إلى 72 شور أ بعد ارتفاع درجة الحرارة، وارتفعت إلى 78 شور أ بعد انخفاض درجة الحرارة؛ وانخفضت صلابة الحلقة المطاطية DS-EN681 إلى 65 شور أ بعد ارتفاع درجة الحرارة، وارتفعت إلى 72 شور أ بعد انخفاض درجة الحرارة. يُلاحظ أن صلابة كلتا الحلقتين المطاطيتين تتغير مع درجة الحرارة، إلا أن تغير صلابة الحلقة المطاطية DS-EN681 كبير نسبيًا.
اختبار قوة الشد والاستطالة عند الكسر
١. صُمِّم عينة الحلقة المطاطية على شكل دمبل قياسي، واستخدم جهاز اختبار المواد الشامل لإجراء اختبار شد بسرعة ٥٠ مم/دقيقة. سجّل أقصى قوة شد واستطالة عند انكسار العينة.
٢. بعد عدة اختبارات، أُخذت القيمة المتوسطة. قوة الشد للحلقة المطاطية DS-06-1 هي ٢٠ ميجا باسكال، ونسبة الاستطالة عند الكسر ٤٥٠٪؛ بينما قوة الشد للحلقة المطاطية DS-EN681 هي ١٥ ميجا باسكال، ونسبة الاستطالة عند الكسر ٥٥٠٪. هذا يُظهر أن الحلقة المطاطية DS-06-1 تتمتع بقوة شد أعلى، وتتحمل قوة شد أكبر، بينما تتمتع الحلقة المطاطية DS-EN681 باستطالة أعلى عند الكسر، ويمكنها إحداث تشوه أكبر دون أن تنكسر أثناء عملية الشد.
تجربة الأوزون
وُضعت عينات الحلقة المطاطية DS-06-1 والحلقة المطاطية DS-EN681 في غرفة اختبار شيخوخة الأوزون، وضبط تركيز الأوزون على 50 جزءًا في المليون، ودرجة الحرارة 40 درجة مئوية، والرطوبة 65%، ومدة التجربة 168 ساعة. بعد التجربة، رُصدت تغيرات سطح العينات، وقيست تغيرات أدائها.
1. ظهرت شقوق طفيفة على سطح الحلقة المطاطية DS-06-1، وانخفضت الصلابة إلى 70 Shore A، وانخفضت قوة الشد إلى 18 ميجا باسكال، وانخفض الاستطالة عند الكسر إلى 400٪.
١. كانت الشقوق السطحية للحلقة المطاطية DS-EN681 أكثر وضوحًا، وانخفضت صلابتها إلى 62 Shore A، وانخفضت قوة الشد إلى 12 ميجا باسكال، وانخفض الاستطالة عند الكسر إلى 480%. تُظهر النتائج أن مقاومة شيخوخة الحلقة المطاطية DS-06-1 في بيئة الأوزون أفضل من مقاومة الحلقة المطاطية B.
تحليل طلب حالة العميل
١. أنظمة الأنابيب عالية الضغط ودرجة الحرارة: يتطلب هذا النوع من العملاء متطلبات عالية جدًا فيما يتعلق بأداء الحلقة المطاطية ومقاومتها لدرجات الحرارة العالية. يجب أن تحافظ الحلقة المطاطية على صلابة وقوة شد جيدتين في درجات الحرارة والضغط العاليين لمنع التسرب.
2. الأنابيب في البيئات الخارجية والرطبة: يهتم العملاء بمقاومة الطقس ومقاومة شيخوخة الأوزون للحلقة المطاطية لضمان الموثوقية على المدى الطويل.
3. الأنابيب ذات الاهتزاز أو الإزاحة المتكررة: يجب أن تتمتع الحلقة المطاطية باستطالة عالية عند الانكسار ومرونة جيدة للتكيف مع التغيرات الديناميكية لخط الأنابيب.
اقتراحات الحلول المخصصة
١. لأنظمة الأنابيب عالية الضغط ودرجة الحرارة: يُنصح باستخدام الحلقة المطاطية A. بفضل صلابتها الأولية العالية وقوة شدها العالية، بالإضافة إلى تغيرات صلابتها الطفيفة نسبيًا في بيئات درجات الحرارة العالية، تُلبي هذه الحلقة بفعالية متطلبات إحكام الغلق تحت الضغط العالي. في الوقت نفسه، يُمكن تحسين تركيبة الحلقة المطاطية DS-06-1، وإضافة إضافات مقاومة لدرجات الحرارة العالية لتحسين ثبات أدائها في درجات الحرارة العالية.
٢. للأنابيب في البيئات الخارجية والرطبة: على الرغم من أن مقاومة الأوزون للحلقة المطاطية DS-06-1 جيدة، إلا أنه يمكن تعزيز قدرتها على الحماية من خلال عمليات معالجة سطحية خاصة، مثل الطلاء بطبقة مضادة للأوزون. بالنسبة للعملاء الأكثر حساسية للتكلفة ومتطلبات الأداء المنخفضة، يمكن تحسين تركيبة الحلقة المطاطية DS-EN681 لزيادة محتوى مضادات الأوزون لتحسين مقاومتها لتآكل الأوزون.
٣. تغطية الأنابيب ذات الاهتزازات أو الإزاحات المتكررة: تُعدّ الحلقة المطاطية DS-EN681 أكثر ملاءمةً لهذه الحالات نظرًا لارتفاع استطالتها عند الانكسار. ولتحسين أدائها بشكل أكبر، يُمكن استخدام عملية فلكنة خاصة لتحسين بنيتها الداخلية وزيادة مرونتها ومقاومتها للتعب. في الوقت نفسه، يُنصح باستخدام وسادة عازلة أثناء التركيب لتعمل مع الحلقة المطاطية لامتصاص طاقة اهتزاز خط الأنابيب بشكل أفضل.
من خلال هذه التجربة الشاملة لمقارنة حلقات المطاط وتحليل الحلول المُخصصة، يُمكننا أن نلمس بوضوح اختلافات أداء حلقات المطاط المختلفة، وكيفية توفير حلول مُصممة خصيصًا لتلبية احتياجات العملاء. آمل أن تُوفر هذه المحتويات مراجع قيّمة للمتخصصين في تصميم وتركيب وصيانة أنظمة الأنابيب، وأن تُساعد الجميع على إنشاء نظام توصيل أنابيب أكثر موثوقية وكفاءة.
إذا كنت مهتمًا، يرجى الاتصالدينسن
وقت النشر: ١٠ أبريل ٢٠٢٥
