کاسه نمد چیست؟
کاسه نمد قطعه‌ای است که برای جلوگیری از نشت مایع ها (مانند روغن یا آب خنک‌کننده) و نفوذ گرد و غبار به داخل قطعات مختلف مکانیکی خودرو استفاده می‌شود. این اجزا به‌خصوص در قسمت‌هایی که قطعات دوار وجود دارند، مانند محورها و میل‌لنگ‌ها به کار می‌روند. کاسه نمد از مواد لاستیکی، پلاستیکی یا فلزی با پوشش‌داخلی مقاوم به روغن ساخته می‌شوند تا مانع از عبور مایعات و آلودگی‌ها شوند. در صورتی که کاسه نمد آسیب ببیند یا به مرور زمان فرسوده شود، نمی‌تواند در برابر نشت روغن یا مایعات دیگر مقاومت کند و معمولاً نیاز به تعویض دارد.
کاسه نمد، که به نام‌های دیگری مانند سیل یا پکینگ نیز شناخته می‌شود، یک جزء آب‌بندی است که در نقاط اتصال میان بخش‌های متحرک و ثابت در خودروها و دیگر ماشین‌آلات به کار برده می‌شود. این قطعه برای جلوگیری از خروج روان‌کننده‌ها مانند روغن، و یا ورود آلاینده‌هایی مانند گرد و خاک و آب به داخل سیستم مورد استفاده قرار می‌گیرد.
کاسه نمدها معمولاً از مواد نرم و منعطف مانند لاستیک، ترکیبات چند لایه، از جمله لاستیک با تقویت فلزی، و یا پلیمرهای مهندسی ایجاد می‌شوند. طراحی آن‌ها ممکن است ساده یا پیچیده باشد، بسته به نیازهای دقیق موقعیت کاربرد خاص در خودرو یا ماشین‌آلات صنعتی.
انواع کاسه نمد عبارتند از:
1.کاسه نمد ساده (Plain Felt Seal): این نوع از مهر و موم‌ها بیشتر در مکان‌هایی که نیاز به مهر و موم کردن در محدوده‌های دمایی پایین و فشار کم است، استفاده می‌شوند.
این نوع اغلب از نمد ساخته شده که می‌تواند از الیاف طبیعی مانند پشم یا الیاف مصنوعی ساخته شود. نمد ماده‌ای است با تراکم بالا و قابلیت انعطاف پذیری و جذب مناسب که برای آب‌بندی استفاده می‌شود.
2.کاسه نمد لبه‌دار (Shaft Seal): این مدل اغلب برای دوران شفت‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد و می‌تواند فشار و دماهای بالاتری را تحمل کند.
این نوع گاهی از ترکیب نمد با فلز ساخته می‌شود تا استحکام بیشتری داشته باشد و بتواند در برابر فشار و سایش شفت‌ها و محورها مقاومت نماید. حلقه فلزی در داخل نمد کمک می‌کند تا فرم خود را حفظ کند.
3.کاسه نمد بازدارنده (Dust Seal): این نوع برای جلوگیری از ورود آلایند‌ها به محیط مهر و موم شده و معمولا به عنوان مانع اولیه عمل می‌کند.
کاسه نمد بازدارنده در واقع به یک نوع از کاسه نمد گفته می‌شود که وظیفه‌ی آن محدود کردن یا کنترل جریان یک سیال (مایع یا گاز) در درون یک ماشین یا تجهیز است. این نوع کاسه نمد عموماً باعث می‌شود که سیال با سرعت مشخص و به صورت کنترل شده‌ای حرکت کند و مانع از جریان آزاد و بدون کنترل آن شود.
این نوع ممکن است از نمد سنگین‌تری ساخته شود یا حتی از مواد مصنوعی مانند *الاستومرها، پلاستیک‌های مهندسی یا سیلیکون برای افزایش مقاومت آن‌ها در برابر ذرات ریز استفاده شود. این نوع کاسه‌نمدها طراحی خاصی دارند که امکان گیر افتادن و جلوگیری از ورود ذرات را فراهم می‌آورد.
کاسه نمدها همچنین می‌توانند انواع مختلفی از طراحی‌ها داشته باشند که به بهبود آب‌بندی کمک می‌کنند، مانند لبه‌های میکروسکوپی یا پوشش‌های ویژه که اصطکاک را کاهش می‌دهند و عمر سیل را افزایش می‌دهند.
روش کار کاسه نمد به صورت خلاصه شامل موارد زیر است:
1. استقرار: کاسه نمد به صورت دقیق بین دو بخش که یکی ثابت و دیگری متحرک است (مانند شافت و محفظه‌ای که شافت از میان آن عبور می‌کند) قرار می‌گیرد.
2. فشرده‌سازی: هنگامی که شافت متحرک از داخل کاسه نمد عبور می‌کند، کاسه فشرده شده و به دور شافت آب‌بندی ایجاد می‌کند تا از عبور سیال جلوگیری کند.
3. محافظت: کاسه نمد علاوه بر آب‌بندی، از نفوذ گرد و غبار، ذرات و سایر عناصر مضر که می‌توانند به اجزای مکانیکی آسیب برسانند نیز جلوگیری می‌کند.
4.سازگاری با شرایط محیطی: کاسه‌های نمد از موادی ساخته می‌شوند که قادر هستند تحت شرایط مختلف دمایی، شیمیایی و فیزیکی عملکرد مناسبی از خود نشان دهند.
به این ترتیب، کاسه نمد سلامت سیستم‌های مکانیکی را برای مدت زمان طولانی‌تری تضمین می‌کند و از بروز خرابی‌های احتمالی که می‌تواند ناشی از نشتی‌های سیالات باشد پیشگیری می‌نماید.
انتخاب مواد در ساخت هر نوع کاسه نمد به شرایط کاری که در آن به کار می‌روند مانند دما، فشار، میزان سایش، و وجود مواد شیمیایی وابسته است.
کاسه نمد فشارقوی:
کاسه نمدِ فشار قوی اغلب از مواد با دوام و مقاوم در برابر فشار و سایش ساخته می‌شود. مواد مورد استفاده می‌تواند شامل موارد زیر باشد:
1. نمدهای تقویت شده: نمد ممکن است با موادی مانند فلزات یا سایر الیاف مصنوعی تقویت شود تا مقاومت آن در برابر فشار و سایش افزایش یابد.
2. الاستومرها: این دسته از مواد پلیمری قابلیت بازگشت پذیری عالی در برابر تغییر شکل دارند و می‌توانند برای افزایش مقاومت فشاری کاسه نمد استفاده شوند. نمونه‌هایی مانند نیتریل و EPDM رایج هستند.
3.حلقه‌های فلزی یا تقویت‌کننده‌های فلزی: برای حفظ ساختار کاسه نمد و افزایش مقاومت آن در برابر فشار بالا استفاده می‌شود.
4. سیلیکون یا پلی اورتان: به خاطر مقاومت بالا در برابر دماهای گوناگون و خواص کشسانی بالا، این مواد هم در ساخت کاسه نمد فشار قوی به کار می‌روند.
5. ترکیبات خاص مهندسی: برخی کاسه نمدهای فشار قوی ممکن است از ترکیبات ویژه‌ای شامل پلیمرهای مهندسی مثلاً فلوئوروکربن‌ها (مانند Viton) برای محیط‌های شیمیایی سخت و دماهای بالا ساخته شوند.
با این حال، ترکیب دقیق مواد می‌تواند بستگی به برنامه کاربردی خاص و شرایط عملیاتی داشته باشد. تولیدکنندگان ممکن است مواد مختلف را ترکیب کنند تا به خصوصیات فنی مورد نیاز برای کاربردهای خاص دست پیدا کنند.
*الاستومر چیست؟
الاستومر یک نوع ماده پلیمری است که خواص کشسانی بالایی دارد. در واقع، کلمه "الاستومر" از "الاستیک" گرفته شده و به ماده‌ای اشاره دارد که می‌تواند تا اندازه‌های چند برابر طول اولیه‌اش کشیده شود و پس از برداشتن نیرو به شکل اصلی خود برگردد.
الاستومرها در دماهای محیطی عملکرد خوبی دارند و در مقایسه با پلاستیک‌ها، در برابر تغییر شکل دائمی مقاوم‌تر هستند. به همین دلیل، از این مواد در تولید محصولاتی که نیاز به انعطاف پذیری فوق‌العاده‌ای دارند مانند لاستیک‌های خودرو، دیافراگم‌ها، و کاسه نمدها استفاده می‌شود.
یکی از رایج‌ترین انواع الاستومرها کوپلیمر اتیلن پروپیلن داین مونومر (EPDM) است که مقاومت بسیار خوبی در برابر سایش، پارگی و شرایط جوی مختلف از جمله اوزون و اشعه‌های UV دارد. بنابراین به خوبی می‌تواند در فضای باز استفاده شود. دیگر الاستومرها شامل سیلیکون، نئوپرن و نیتریل هستند که هر کدام خصوصیات منحصر به فردی برای کاربردهای خاص ارائه می‌دهند.
