කර්මාන්තය හරහා විශ්වසනීයත්වය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා ඉල්ලුම වැඩි වීම යනු ඉංජිනේරුවන් ඔවුන්ගේ උපකරණවල සියලුම අංග සලකා බැලිය යුතු බවයි.දරණ පද්ධති යන්ත්‍රයක තීරණාත්මක කොටස් වන අතර ඒවායේ අසාර්ථකත්වය ව්‍යසනකාරී සහ මිල අධික ප්‍රතිවිපාක ඇති කළ හැකිය.විශේෂයෙන් ඉහළ හෝ අඩු උෂ්ණත්වයන්, රික්තක සහ විඛාදන වායුගෝලය ඇතුළු ආන්තික මෙහෙයුම් තත්වයන් තුළ, දරණ සැලසුම විශ්වසනීයත්වය කෙරෙහි විශාල බලපෑමක් ඇති කරයි.මෙම ලිපිය අභියෝගාත්මක පරිසරයන් සඳහා ෙබයාරිං නියම කිරීමේදී සලකා බැලිය යුතු කරුණු ගෙනහැර දක්වයි, එබැවින් ඉංජිනේරුවන්ට ඔවුන්ගේ උපකරණවල ඉහළ විශ්වසනීයත්වය සහ විශිෂ්ට දිගුකාලීන කාර්ය සාධනය සහතික කළ හැකිය.

ෙබයාරිං පද්ධතියක් උදාහරණයක් ලෙස බෝල, මුදු, කූඩු සහ ලිහිසි තෙල් ඇතුළු බොහෝ අංග වලින් සමන්විත වේ.සම්මත ෙබයාරිං සාමාන්‍යයෙන් කටුක පරිසරවල දෘඩතාවට ඔරොත්තු නොදෙන අතර එම නිසා එක් එක් කොටස් කෙරෙහි විශේෂ සැලකිල්ලක් දැක්විය යුතුය.වඩාත්ම වැදගත් අංග වන්නේ ලිහිසි කිරීම, ද්රව්ය, සහ විශේෂ තාප පිරියම් කිරීම හෝ ආලේපන සහ එක් එක් සාධක දෙස බැලීමෙන් අදහස් වන්නේ යෙදුම සඳහා ෙබයාරිං වඩාත් හොඳින් වින්යාසගත කළ හැකි බවයි.

ඉහළ උෂ්ණත්වයකදී ක්රියාත්මක වේ

අභ්‍යවකාශ කර්මාන්තය තුළ ක්‍රියාකාරී පද්ධතිවල භාවිතා වන ඉහළ උෂ්ණත්ව යෙදුම් සම්මත ෙබයාරිං සඳහා අභියෝග ඉදිරිපත් කළ හැකිය.තවද, ඒකක වඩ වඩාත් කුඩා වීම සහ බල-ඝනත්වය වැඩි වීම නිසා උපකරණවල උෂ්ණත්වය ඉහළ යමින් පවතින අතර මෙය සාමාන්‍ය දරණ සඳහා ගැටලුවක් මතු කරයි.

ලිහිසි කිරීම

ලිහිසි කිරීම මෙහිදී වැදගත් කරුණකි.තෙල් සහ ග්‍රීස් උපරිම ක්‍රියාකාරී උෂ්ණත්වයක් ඇති අතර එම අවස්ථාවේ දී ඒවා ක්ෂය වීමට හා වාෂ්ප වීමට පටන් ගන්නා අතර එය දරාගැනීමේ අසාර්ථකත්වයට හේතු වේ.සම්මත ග්‍රීස් බොහෝ විට 120°C පමණ උපරිම උෂ්ණත්වයකට සීමා වන අතර සමහර සාම්ප්‍රදායික ඉහළ උෂ්ණත්ව ග්‍රීස් වලට 180°C දක්වා උෂ්ණත්වයට ඔරොත්තු දීමේ හැකියාව ඇත.

කෙසේ වෙතත්, ඊටත් වඩා වැඩි උෂ්ණත්වයක් අවශ්‍ය යෙදුම් සඳහා විශේෂ ෆ්ලෝරිනීකෘත ලිහිසි තෙල් ලබා ගත හැකි අතර 250 ° C ට වැඩි උෂ්ණත්වයක් ලබා ගත හැකිය.දියර ලිහිසි කිරීම කළ නොහැකි නම්, ඝන ලිහිසි කිරීම යනු ඊටත් වඩා ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී අඩු වේගයකින් විශ්වාසදායක ලෙස ක්‍රියා කිරීමට ඉඩ සලසන විකල්පයකි.මෙම අවස්ථාවේ දී molybdenum ඩයිසල්ෆයිඩ් (MOS2), ටංස්ටන් ඩයිසල්ෆයිඩ් (WS2), මිනිරන් හෝ Polytetrafluoroethylene (PTFE) ඝන ලිහිසි තෙල් ලෙස නිර්දේශ කරනුයේ දිගු කාලයක් සඳහා ඉතා ඉහළ උෂ්ණත්වයකට ඔරොත්තු දිය හැකි බැවිනි.

ද්රව්ය

සෙල්සියස් අංශක 300 ට වැඩි උෂ්ණත්වයක් ඇති විට විශේෂ වළලු සහ බෝල ද්රව්ය අවශ්ය වේ.AISI M50 යනු ඉහළ උෂ්ණත්ව වානේ වන අතර එය ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී ඉහළ ඇඳුම් සහ තෙහෙට්ටුව ප්රතිරෝධයක් පෙන්නුම් කරන බැවින් සාමාන්යයෙන් නිර්දේශ කරනු ලැබේ.BG42 යනු තවත් ඉහළ උෂ්ණත්ව වානේ වන අතර එය 300°C දී හොඳ උණුසුම් දෘඪතාවක් ඇති අතර එය විඛාදන ප්‍රතිරෝධය ඉහළ මට්ටමක පවතින බැවින් සාමාන්‍යයෙන් නියම කර ඇති අතර අධික උෂ්ණත්වවලදී තෙහෙට්ටුවට හා ඇඳීමට අඩු අවදානමක් ඇත.

ඉහළ උෂ්ණත්ව කූඩු ද අවශ්‍ය වන අතර ඒවා PTFE, Polyimide, Polyamide-imide (PAI) සහ Polyether-ether-ketone (PEEK) ඇතුළු විශේෂ පොලිමර් ද්‍රව්‍යවලින් සැපයිය හැකිය.ඉහළ උෂ්ණත්ව තෙල් ලිහිසි තෙල් සඳහා දරණ කූඩු සඳහා ලෝකඩ, පිත්තල හෝ රිදී ආලේපිත වානේ වලින් ද නිෂ්පාදනය කළ හැකිය.

ආලේපන සහ තාප පිරියම් කිරීම

ඝර්ෂණයට එරෙහිව සටන් කිරීම, විඛාදනය වැළැක්වීම සහ ඇඳීම අඩු කිරීම සඳහා උසස් ආලේපන සහ මතුපිට ප්‍රතිකාර බෙයාරිං සඳහා යෙදිය හැකි අතර එමඟින් ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී දරණ ක්‍රියාකාරිත්වය වැඩි දියුණු කළ හැකිය.උදාහරණයක් ලෙස, කාර්ය සාධනය සහ විශ්වසනීයත්වය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා වානේ කූඩු රිදී ආලේප කළ හැකිය.ලිහිසි තෙල් ක්‍රියා විරහිත වූ විට/ කුසගින්නෙන් පෙළෙන විට, රිදී ආලේපනය ඝන ලිහිසි තෙල් මෙන් ක්‍රියා කරයි, කෙටි කාලයක් සඳහා හෝ හදිසි අවස්ථාවකදී බෙයාරිං දිගටම ක්‍රියාත්මක වීමට ඉඩ සලසයි.

අඩු උෂ්ණත්වවලදී විශ්වසනීයත්වය

පරිමාණයේ අනෙක් කෙළවරේ, සම්මත ෙබයාරිං සඳහා අඩු උෂ්ණත්වය ගැටළුකාරී විය හැකිය.

ලිහිසි කිරීම

අඩු උෂ්ණත්ව යෙදීම් වලදී, උදාහරණයක් ලෙස -190°C කලාපයේ උෂ්ණත්වය සහිත ක්‍රයොජනික් පොම්ප යෙදීම්, තෙල් ලිහිසි තෙල් ඉටි බවට පත්වන අතර එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස දරණ අසාර්ථකත්වය ඇතිවේ.MOS2 හෝ WS2 වැනි ඝන ලිහිසි තෙල් විශ්වසනීයත්වය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා සුදුසු වේ.තවද, මෙම යෙදුම් වලදී, පොම්ප කරන මාධ්‍ය ලිහිසි තෙල් ලෙස ක්‍රියා කළ හැකිය, එබැවින් මාධ්‍ය සමඟ හොඳින් ක්‍රියා කරන ද්‍රව්‍ය භාවිතා කරමින් මෙම අඩු උෂ්ණත්වවලදී ක්‍රියා කිරීමට ෙබයාරිං විශේෂයෙන් වින්‍යාසගත කළ යුතුය.

ද්රව්ය

දරණ තෙහෙට්ටුවක ආයු කාලය වැඩි දියුණු කිරීමට සහ ප්‍රතිරෝධය පැළඳීමට භාවිතා කළ හැකි එක් ද්‍රව්‍යයක් වන්නේ SV30® - දැඩි වූ, ඉහළ නයිට්‍රජන්, විඛාදනයට ප්‍රතිරෝධී වානේ මාර්ටෙන්සිටික් වේ.ඉහළ කාර්ය සාධනයක් ලබා දෙන බැවින් සෙරමික් බෝල ද නිර්දේශ කරනු ලැබේ.ද්‍රව්‍යයේ ආවේණික යාන්ත්‍රික ගුණාංගවලින් අදහස් වන්නේ ඒවා දුර්වල ලිහිසි තත්ත්‍වයේ විශිෂ්ට ක්‍රියාකාරිත්වයක් සපයන අතර අඩු උෂ්ණත්වවලදී විශ්වාසදායක ලෙස ක්‍රියා කිරීමට වඩාත් සුදුසු බවයි.

කූඩු ද්‍රව්‍ය ද හැකිතාක් ඇඳීමට ප්‍රතිරෝධී වන ලෙස තෝරා ගත යුතු අතර මෙහි හොඳ විකල්ප සඳහා PEEK, Polychlorotrifluoroethylene (PCTFE) සහ PAI ප්ලාස්ටික් ඇතුළත් වේ.

තාප පිරියම් කිරීම

අඩු උෂ්ණත්වවලදී මාන ස්ථාවරත්වය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා වළලු විශේෂයෙන් තාප පිරියම් කළ යුතුය.

අභ්යන්තර නිර්මාණය

අඩු උෂ්ණත්වවලදී වැඩ කිරීම සඳහා තවදුරටත් සලකා බැලිය යුතු කරුණක් වන්නේ දරණ අභ්යන්තර සැලැස්මයි.ෙබයාරිං නිර්මාණය කර ඇත්තේ රේඩියල් වාදන මට්ටමකින්, නමුත් උෂ්ණත්වය අඩු වන විට, දරණ සංරචක තාප සංකෝචනයට ලක් වන අතර රේඩියල් ප්ලේ ප්‍රමාණය අඩු වේ.ක්‍රියාත්මක වන විට රේඩියල් ක්‍රීඩාවේ මට්ටම බිංදුවට අඩු වුවහොත් මෙය දරණ අසාර්ථකත්වයට හේතු වේ.අඩු උෂ්ණත්ව යෙදීම් සඳහා අදහස් කරන ෙබයාරිං අඩු උෂ්ණත්වවලදී පිළිගත හැකි මට්ටමේ ක්‍රියාකාරී රේඩියල් වාදනයකට ඉඩ සැලසීම සඳහා කාමර උෂ්ණත්වයේ දී වැඩි රේඩියල් වාදනයකින් නිර්මාණය කළ යුතුය.

රික්තකයේ පීඩනය හැසිරවීම

නිෂ්පාදනය කරන ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ, අර්ධ සන්නායක සහ LCD වැනි අතිශය ඉහළ රික්තක පරිසරවල පීඩනය 10-7mbar ට වඩා අඩු විය හැක.Ultra-high රික්තක ෙබයාරිං සාමාන්‍යයෙන් නිෂ්පාදන පරිසරය තුළ ක්‍රියාකාරී උපකරණවල භාවිතා වේ.තවත් සාමාන්‍ය රික්ත යෙදුමක් වන්නේ නිෂ්පාදන පරිසරයන් සඳහා රික්තකය ජනනය කරන ටර්බෝ අණුක පොම්ප (TMP) ය.මෙම අවසාන යෙදුමේ දී බෙයාරිං බොහෝ විට අධික වේගයෙන් වැඩ කිරීමට අවශ්ය වේ.

ලිහිසි කිරීම

මෙම තත්වයන් තුළ ලිහිසි කිරීම ප්රධාන වේ.එවැනි ඉහළ රික්තක වලදී, සම්මත ලිහිසි තෙල් වාෂ්ප වී සහ පිටවන වායුව, සහ ඵලදායී ලිහිසි තෙල් නොමැතිකම දරණ අසාර්ථකත්වයට හේතු විය හැක.එබැවින් විශේෂ ලිහිසි තෙල් භාවිතා කිරීම අවශ්ය වේ.ඉහළ රික්ත පරිසරයන් සඳහා (ආසන්න වශයෙන් 10-7 mbar දක්වා) PFPE ග්‍රීස් වාෂ්පීකරණයට වඩා වැඩි ප්‍රතිරෝධයක් ඇති බැවින් ඒවා භාවිතා කළ හැක.අධි-ඉහළ රික්ත පරිසරයන් සඳහා (10-9mbar සහ පහළ) ඝන ලිහිසි තෙල් සහ ආලේපන භාවිතා කිරීම අවශ්ය වේ.

මධ්‍යම රික්ත පරිසරයන් සඳහා (10-2mbar පමණ), ප්‍රවේශමෙන් සැලසුම් කිරීම සහ විශේෂ රික්ත ග්‍රීස් තෝරා ගැනීම, අඛණ්ඩ භාවිතයේ පැය 40,000 (ආසන්න වශයෙන් වසර 5 ක්) දිගු ආයු කාලයක් ලබා දෙන සහ අධික වේගයෙන් ක්‍රියා කරන දරණ පද්ධති, සාක්ෂාත් කරගත්තා.

විඛාදන ප්රතිරෝධය

විඛාදන පරිසරයක භාවිතා කිරීමට අදහස් කරන ෙබයාරිං වෙනත් විඛාදන රසායනික ද්‍රව්‍ය අතර අම්ල, ක්ෂාර සහ ලුණු ජලයට නිරාවරණය විය හැකි බැවින් ඒවා විශේෂයෙන් වින්‍යාසගත කළ යුතුය.

ද්රව්ය

විඛාදන පරිසරයන් සඳහා ද්‍රව්‍ය අත්‍යවශ්‍ය කරුණකි.සම්මත ෙබයාරිං වානේ ඉක්මනින් විඛාදනයට ලක් වන අතර, ඉක්මනින් දරණ අසාර්ථකත්වයට මග පාදයි.මෙම අවස්ථාවේ දී, සෙරමික් බෝල සහිත SV30 මුද්ද ද්රව්ය විඛාදනයට බෙහෙවින් ප්රතිරෝධී වන බැවින් සලකා බැලිය යුතුය.ඇත්ත වශයෙන්ම, අධ්‍යයනයන් පෙන්වා දී ඇත්තේ SV30 ද්‍රව්‍ය ලුණු ඉසින පරිසරයක අනෙකුත් විඛාදනයට ප්‍රතිරෝධී වානේවලට වඩා බොහෝ ගුණයකින් වැඩි කාලයක් පැවතිය හැකි බවයි.පාලිත ලුණු ඉසින පරීක්ෂණ වලදී SV30 වානේ පැය 1,000ක ලුණු ඉසින පරීක්‍ෂණයෙන් පසුව (ප්‍රස්ථාරය 1 බලන්න) විඛාදනයේ සුළු සලකුණු පමණක් පෙන්නුම් කරන අතර SV30 හි ඉහළ විඛාදන ප්‍රතිරෝධය පරීක්‍ෂණ වළලු මත පැහැදිලිව දැකගත හැකිය.විඛාදන ද්‍රව්‍යවලට දරණ ප්‍රතිරෝධය තවදුරටත් වැඩි කිරීම සඳහා සර්කෝනියා සහ සිලිකන් කාබයිඩ් වැනි විශේෂ සෙරමික් බෝල ද්‍රව්‍ය ද භාවිතා කළ හැකිය.

මාධ්‍ය ලිහිසිකරණයෙන් වැඩිපුර ලබා ගැනීම

අවසාන අභියෝගාත්මක පරිසරය වන්නේ මාධ්‍ය ලිහිසි තෙල් ලෙස ක්‍රියා කරන යෙදුම් ය, උදාහරණයක් ලෙස ශීතකාරක, ජලය හෝ හයිඩ්‍රොලික් තරල.මෙම සියලු යෙදුම් වලදී ද්රව්යය වඩාත් වැදගත් ලෙස සලකනු ලබන අතර, SV30 - සෙරමික් දෙමුහුන් ෙබයාරිං වඩාත් ප්රායෝගික සහ විශ්වසනීය විසඳුමක් ලබා දීමට බොහෝ විට සොයාගෙන ඇත.

නිගමනය

ආන්තික පරිසරයන් සම්මත ෙබයාරිං සඳහා බොහෝ මෙහෙයුම් අභියෝග ඉදිරිපත් කරයි, එබැවින් ඒවා අකාලයේ අසාර්ථක වීමට හේතු වේ.මෙම යෙදුම්වල ෙබයාරිං ප්‍රවේශමෙන් වින්‍යාස කළ යුතු අතර ඒවා අරමුණ සඳහා සුදුසු වන අතර විශිෂ්ට දිගුකාලීන කාර්ය සාධනයක් ලබා දෙයි.ෙබයාරිංවල ඉහළ විශ්වසනීයත්වය සහතික කිරීම සඳහා ලිහිසි කිරීම, ද්රව්ය, මතුපිට ආවරණ සහ තාප පිරියම් කිරීම සඳහා විශේෂ අවධානය යොමු කළ යුතුය.