Хоча перехід на вогнестійкі рідини усуває катастрофічні пожежі в цехах і шахтах, він спровокував несподівану хвилю передчасних відмов гідравлічних циліндрів у полі. Наглядачі з технічного обслуговування автопарку та виробники машин OEM повідомляють, що стандартні циліндри, які бездоганно працюють на мінеральній олії, зазнають повного прориву ущільнення штока, липкої роботи циліндра та внутрішнього байпасу поршня лише через 250–500 годин роботи після заміни рідини.
| Класифікація рідин | Хімічна основа та склад | Робоча температура та безпека |
|---|---|---|
| ISO HFA / HFB | Емульсії з високим вмістом води (від 5% до 40% масла у воді) | Макс. 55°C; надзвичайна вогнестійкість, але погана змащувальна здатність при високих psi |
| ISO HFC (найпоширеніший) | Водно-гліколевий розчин (від 35% до 45% води в полімері) | Макс. 60°C; негорючий; схильність до гідролітичної атаки на уретани |
| ISO HFDU (висока продуктивність) | Синтетичні поліольні ефіри (безводні / без води) | До 120°C; біологічно розкладається з чудовою змащувальною здатністю; атакує НБР |
| ISO HFD-R (екстремальна авіація) | Фосфатні ефіри (синтетична фосфорна основа) | Макс. 150°C; сильний хімічний вплив на всі стандартні промислові ущільнення |
Коли стандартний мобільний або промисловийгідроциліндрне справляється з вогнестійкими рідинами, розтини розбирають два різних шляхи хімічної деградації:
Стандартні мобільні циліндри значною мірою покладаються на термопластичні поліуретанові (TPU) U-образні ущільнювачі штока через їх чудову стійкість до стирання від дорожнього піску. Однак під впливом водно-гліколевих рідин вище 50°C молекули води розривають ланцюги молекулярного ефіру/ефіру всередині поліуретанового полімеру. Протягом декількох тижнів міцний матеріал пломби втрачає свою еластичність, перетворюючись на м’яку розсипчасту пасту, яка під тиском промиває залозу.
Коли оператори переходять на використання синтетичних поліольних ефірів (HFDU) без заміни своїх циліндрів, стандартні нітрилові (NBR) поршневі (NBR) і статичні ущільнювачі труб піддаються агресивній екстракції пластифікатора. Рідина видаляє пом’якшувачі з гуми, спричиняючи розбухання ущільнення більш ніж на 18% за об’ємом. Роздуте ущільнення щільно застрягає в канавці сальника, викликаючи сильне тертя, тремтіння штока та можливі нерівні розриви вздовж кромки ущільнення.
Щоб досягти терміну служби понад 10 000 годин у вогнестійких рідинах ISO 12922, HCIC Engineering визначає три вдосконалені конфігурації еластомерних і термопластичних ущільнень:
| Клас матеріалу ущільнення | ISO VG 46 Мінерал | ISO HFC (Water-Gly) | ISO HFDU (поліоловий ефір) |
|---|---|---|---|
| Стандартний TPU (U-Cup) | Відмінно (10 000 год) | ШВИДКИЙ ВИХІД (300 год) | Погано / набряк (800 год) |
| Стандартний нітрил NBR | Відмінно (8000 год) | Середній (2000 год) | ШВИДКЕ ЗАГАРДУВАННЯ (500 год) |
| Спеціальний ХНБР | Відмінно (12 000 год) | Добре (6000 год.) | Відмінно (10 000 год) |
| Фторэластомер (FKM) | Відмінно (10 000 год) | Граничний / Темп | СУПЕРІОР (12 000 год+) |
| PTFE з бронзовим наповненням | Відмінно (15 000 год) | СУПЕРІОР (15 000 год) | СУПЕРІОР (15 000 год) |
Для ланцюгів із синтетичних складних ефірів, що працюють при нагріванні (до 110°C), справжні фторвуглецеві еластомери FKM забезпечують повну хімічну інертність. На відміну від стандартного комерційного Viton-A, HCIC використовує затверділі пероксидом Viton-B або Viton-GF, які стійкі до побічних продуктів кислотного розпаду під час старіння ефірів.
HNBR заповнює розрив для водно-гліколевих систем. Гідрогенізуючи полімерну основу, HNBR усуває вразливість подвійних зв’язків, протистоїть розкладанню водою, зберігаючи при цьому механічну міцність, необхідну для мобільних циліндрів для сміття та тунелювання з високим циклом.
Оскільки водно-гліколі забезпечують нижчу товщину граничної мастильної плівки, ніж мінеральні оливи, еластомерні кромки ущільнень відчувають вищий рівень сухого тертя об хромовані стрижні. Заміна стандартних U-подібних чашок на ступінчасті ущільнювачі з PTFE з бронзовим або вуглецевим наповнювачем, підкріпленими ущільнювальними кільцями FKM, зменшує тертя відриву на 65%, усуваючи ковзання циліндрів.
Перед перетворенням існуючого парку машин або визначенням новогогідроциліндридля вогнестійких рідинних середовищ перевірте ці чотири інженерні контрольні точки:
Класифікація рідин і вказівки щодо сумісності матеріалів, наведені вище, відповідають стандартам ISO 12922 та ISO 6072. Оскільки запатентовані рідинні присадки відрізняються в різних виробників оливи, завжди проводите 72-годинний тест на розбухання еластомеру та занурення на розтяг перед масовим переобладнанням парку.
Оновлення обладнання сталеливарного заводу, підземного гірничого обладнання чи ливарних пресів до вогнестійких стандартів ISO 12922?
Зв’яжіться зі спеціалізованою командою інженерів HCIC, щоб повідомити тип рідини (HFC, HFDU або HFD-R), робочий тиск і робочу температуру навколишнього середовища. Ми надаємо крокові файли 3D CAD протягом 24 годин, індивідуальні пакети ущільнювачів FKM/HNBR і повні випробувані на заводі запасні циліндри, розроблені для відповідності вимогам пожежної безпеки без простоїв.
