واشرهای لاستیکی و سیلیکونی چه تفاوت هایی دارند؟

مقدمه

در طول سال­ های گذشته با توجه به ضرورت استفاده از حلقه­ های اورینگ در ماشین­ آلات، طیف گسترده ­ای از الاستومرها به عنوان مواد اولیه استفاده شده است. یکی از انواع متعدد این مواد، سیلیکون می ­باشد که با ساختار اتمی متفاوتی از لاستیک ها در تولید حلقه­ های اورینگ استفاده می­ شود. با وجود این، پاسخ به این سوال که واشرهای لاستیکی و سیلیکونی چه تفاوت هایی دارند؟ موضوع اصلی این مقاله می­ باشد که توسط شرکت فنی مهندسی پارت پلیمر ملل گردآوری شده است. ما در این مقاله سعی داریم تا با توضیح خواص و مقایسه مزایا و معایب این دو گروه به فرآیند تصمیم ­گیری شما در انتخاب بین واشرهای لاستیکی و اورینگ سیلیکون یاری رسانیم.

در این مقاله همچنین قصد داریم تا به سوالات زیر نیز پاسخ دهیم:

• واشر لاستیکی چیست؟
• مزایا و معایب لاستیک چیست؟
• واشر سیلیکونی چیست؟
• مزایا و معایب سیلیکون چیست؟
• آیا سیلیکون همان لاستیک است؟
• آیا اورنیگ­ های سیلیکونی بهتر از مهروموم­ های لاستیکی هستند؟
• بهترین مواد اولیه برای تولید حلقه اورینگ چیست؟
• آیا اورینگ لاستیکی از سیلیکونی ایمن ­تر است؟

در صورتی که هرگونه سوالی در خصوص این که واشرهای لاستیکی و سیلیکونی چه تفاوت هایی دارند، می ­توانید از طریق تماس با کارشناسان و متخصصان ما ارتباط گرفته و پاسخ خود را در اسرع وقت دریافت کنید.

واشر لاستیکی آب بندی

واشرهای لاستیکی یا حلقه­ های اورینگ لاستیکی که به منظور سیل کردن در ماشین ­آلات مورد استفاده قرار می­ گیرند. آن ها از پلیمرهایی با پلیمریزاسون ایزوپرن تولید می­ شوند، به این مواد پلی ایزوپرن می­ گویند. این پلیمر در واقع یک پلیمر طبیعی است که به صورت گستره در صنعت به ویژه در تولید حلقه­ های اورینگ برای آب­ بندی استفاده می­ شود.

همانطور که می­ دانید اورینگ­ های لاستیکی در انواع تجهیزات و ماشین­ آلات با هدف آب­ بندی و سیل کننده مورد استفاده قرار می­ گیرد. این واشرها با توجه به این که ارزان قیمت هستند، در مصارف عمومی بسیار کاربرد دارند. در ادامه به مزایا و معایب این واشرهای لاستیکی می­پردازیم.

مزایا: از مزایای تجهیزات سیل کننده لاستیکی می ­توان به مقاومت آن­ ها در برابر آب و قیمت بسیار مناسب آن­ ها اشاره کرد. همچنین این واشرهای لاستیکی استحکام بالایی دربرابر پارگی (حتی نسبت به اکثر لاستیک­های مصنوعی) دارند.

معایب: واشرهای لاستیکی (پلی ایزوپرن) در مقایسه با لاستیک­ های مصنوعی مقاومت ضعیفی نسبت به ازن دارند. همچنین در برابر نور خورشید، حلال­ های هیدروکربنی، روغن، بنزین و حرارت دچار پوسیدگی و خوردگی می­ شوند.

واشر سیلیکونی چیست

همانطور که در مقدمه اشاره کردیم، یکی از مواد الاستومری که در تهیه تجهیزات آب ­بندی مثل حلقه اورینگ استفاده می­ شود، سیلیکون می ­باشد. این الاستومر از پلیمرهای حاوی سیلیسیم، هیدروژن، اکسیژن و کربن به دست آمده است. ویژگی و خواص این مواد که در ادامه به آن­ ها اشاره خواهیم کرد باعث شده تا در بسیاری از صنایع مانند هوانوردی، اتومبیل، پزشکی، مواد غذایی، نوشیدنی و … مورد استفاده قرار بگیرد. از جمله مهمترین خواصی که لازم به ذکر است در اینجا به آن اشاره کنیم، محدوده دمایی وسیع و انعطاف ­پذیری در دماهای پایین است. علاوه بر اورینگ سیلیکون سایر اورینگ های موجود در بازار از جمله اورینگ وایتون نیز به دلیل خواص فنی که دارند، در صنایع مختلفی قابل استفاده هستند.

مزایای واشرهای سیلیکونی

با توجه به این که امروزه با اطمینان بیشتری از تجهیزات آب­ بندی نیتریل استفاده می ­شود، اما سیلیکون­ ها نیز خواص بسیار خوبی را در برابر نوسانات حرارتی از خود نشان می ­دهند و در دو حالت گرم و سرد مقاوم هستند. حداقل و حداکثر دمایی که حلقه ­های اورینگ سیلیکونی به منظور آب­ بندی می­ توانند تحمل کنند، به ترتیب بین -120 درجه فارنهایت (84- درجه سانتیگراد) و 450 درجه فارنهایت (232 درجه سانتیگراد) می­ باشد. همچنین این مهروموم­ های سیلیکونی مقاوت بالایی دربرابر مواد شیمیایی خورنده (از جمله محیط­ های قلیایی و اسیدی خاص) که توانایی تخریب بسیاری دارند، از خود نشان می­ دهند. همین سطح بالای مقاومت باعث شده تا این سیل کننده­ ها طرفداران بسیاری برای انواع کاربردها پیدا کند. از مواد خورنده می توان به هوا، ازن، اسید و … اشاره کرد. مقاومتی که این واشرهای سیلیکونی در برابر تعدادی از عناصر محیطی از خود نشان می­ دهند بسیار قابل توجه است. به طور کلی می­ توان گفت که حلقه­ های اورینگ سیلیکونی غیر واکنشی و پایدار می ­باشند.

با این حال این مواد دارای نقاط ضعفی هم می­ باشند که در ادامه این مقاله به بررسی آن­ ها می­ پردازیم.

معایب لاستیک سیلیکونی

از بارزترین و عمده ­ترین معایبی که می ­توان در لاستیک ­های سیلیکونی به آن اشاره کرد، مقاومت ضعیف این مواد دربرابر کشش و سایش می­ باشد. با توجه به این موضوع در فرآیند تولید سعی بر آن است تا با افزودن موادی دیگر این حلقه­ ها را تقویت کرد و بهبود بخشید، اما با این حال مقاومت در برابر سایش هنوز هم در برخی موارد مشکل ساز است. در این شرایط توصیه می­ شود تا پیش از استفاده از مقاومت این حلقه­ ها در برابر موقعیت مورد استفاده اطمینان حاصل کنید.

از دیگر جنبه ­های منفی تجهیزات آب­ بندی سیلیکونی، می­ توان عملکرد ضعیف آن­ ها در شرایط مکانیکی عمومی ذکر کرد. به بیان دیگر حلقه­ های سیل کننده سیلیکونی، مقاومتی در مقابل نیروهای برشی ندارند و در موقعیت­ های چرخشی گزینه مناسبی نیستند.

یکی دیگر از موقعیت­ هایی که اورینگ­ های سیلیکونی در آن نامناسب هستند، قرار گرفتن در معرض بخار یا روغن می­ باشد. این مواد نسبتا نفوذپذیر بوده و گزینه خوبی در این شرایط نیستند.

با این حال، آن‌ ها هنوز گزینه‌ های آب‌ بندی با هدف کلی عالی را ارائه می‌ کنند و جایگزین مناسبی برای انواع گران‌تر PTFE، نیتریل و فلوئوروکربن ارائه می‌ دهند.

با در نظر گرفتن این معایب و مزایا به صورت کلی این تجهیزات آب­ بندی گزینه ه­ای عالی در بسیاری از موقعیت­ ها می­ باشد و جایگزین خوبی به جای انواع پرهزینه نیتریل، PTFE و FKM می باشد.

آیا سیلیکون همان لاستیک است؟

در پاسخ به این سوال باید گفت که سیلیکون در دسته لاستیک­ ها قرار می­ گیرد، اما ترکیبی از لاستیک­ های مصنوعی و پلیمر پلاستیک مصنوعی می ­باشد. لاستیک­ های مصنوعی به منظور ارتقا برخی خواص لاستیک­ های طبیعی در آزمایشگاه و توسط انسان ساخته می ­شوند. این موضوع به این معنی است که خواص مشابهی بین این دو دسته وجود دارد اما برخی از این ویژگی ­ها متفاوت می باشند. ترکیبات لاستیکی سیلیکونی ممکن است به گونه‌ ای فرموله شوند که حاوی پرکننده‌ های بی‌ اثر باشد و تأثیر منفی بر عملکرد محصول نهایی نداشته باشد. پس الاستومر سیلیکون با لاستیک پلی ایزوپرن (که در این مقاله مورد بحث است) تفاوت دارد.

آیا اورینگ­ های سیلیکونی بهتر از مهروموم­ های لاستیکی هستند؟

همانطور که در قسمت قبل اشاره کردیم، سیلیکون­ ها از جمله لاستیک ­های مصنوعی هستند که به منظور تقویت برخی خواص لاستیک­ های طبیعی در آزمایشگاه تولید می­ شوند. به همین علت با توجه به پیوند سیلیکون-اکسیژن با انرژی بالا در اورینگ­ های سیلیکونی، این الاستومر در برابر گرما بسیار مقاوم­تر هستند. همچنین باید اشاره کرد که این مواد در برابر قارچ نیز مقاومت بسیار خوبی از خود نشان داده است. بنابراین می ­توان گفت که مهروموم سیلیکونی از مهروموم لاستیکی بهتر است.

بهترین مواد اولیه برای تولید حلقه اورینگ چیست؟

می­ توان گفت در مواردی که عملکرد همه جانبه برای تولید مهروموم مد نظر است، استفاده از مواد سیلیکونی می­ تواند گزینه بسیار مناسب و بهترین مواد اولیه باشد. این ماده به صورت بسیار وسیعی در صنایع مورد استفاده قرار می­ گیرد و تا حدودی یک استاندارد صنعتی به شمار می­ رود. در ادامه به مزایا و معایب این تجهیزات سیل کردن می­ پردازیم تا با خواص و ویژگی­ های آن بیشتر آشنا شوید.

آیا اورینگ لاستیکی از سیلیکونی ایمن­ تر است؟

هنگامی که صحبت از صنایعی مانند پزشکی، مواد غذایی و نوشیدنی می­ شود، موضوع بهداشت مواد اولیه در اولیت قرار می گیرد. در این صنایع به علت این که ممکن است واشرهای ماشین ­آلات در معرض مستقیم مواد قرار بگیرد، بهتر است از حلقه های سیل کننده استفاده شود که کاملا بهداشتی و ضد آلرژی باشد تا مسمومیتی ایجاد نکند. در این خصوص مواد سیلیکونی گزینه بسیار مناسبی می­ باشد. این مواد حساسیتی ایجاد نکرده و از مواد عطری خنثی نیز هستند. در حالی که مواد لاستیکی بوی نامطبوع جزئی دارند که برای استفاده در این صنایع توصیه نمی­ شوند.

سوالات متداول در خصوص تفاوت­ های واشرهای سیلیکونی و لاستیکی

در ادامه چند پرسش متداول درباره این که واشرهای لاستیکی و سیلیکونی چه تفاوت هایی دارند، ارائه شده است:

• آیا می­ توان واشر سیلیکونی و واشر لاستیکی را در آب نگهداری کرد؟

بله، سیلیکون تحت تأثیر آب شیرین یا شور قرار نمی­ گیرد و دچار خوردگی یا فرسایش نمی­ شود. این موضوع برای واشر لاستیکی نیز صادق است.

• آیا می توانیم از سیلیکون در سطوح مرطوب استفاده کنیم؟

واشر سیلیکونی ضد آب، انعطاف پذیر، ضد انقباض و ضد ترک است و چسبندگی قوی را ارائه می ­دهد. از این مهروموم می­ توان بر روی سطوح مرطوب یا خشک استفاده کرد.

• آیا اورینگ سیلیکونی و واشر لاستیکی ذوب می­ شوند؟

سیل کننده ­های لاستیکی مقاومت بسیار پایینی در برابر حرارت دارند و با بالا رفتن دما به راحتی ذوب می­ شوند، اما واشرهای سیلیکونی در صورتی که احتراقی رخ ندهد، ذوب نمی ­شوند. البته این نکته قابل ذکر است که سیلیکون در دماهای بالا مانند 200 تا 450 درجه سانتیگراد به تدریج خصوصیات مکانیکی خود را از دست داده و شکننده می­ شوند.

• آیا واشر سیلیکونی ترک می­خورد؟

در حالی که اورینگ سیلیکونی بسیار بادوام است، اما اگر اغلب در معرض دماهای سرد غیرعادی قرار بگیرد، ممکن است منبسط شده و ترک بخورد.

سخن پایانی

در این مقاله سعی داشتیم تا نگاهی دقیق به تفاوت ­های واشرهای لاستیکی و سیلیکونی داشته باشیم. ابتدا هرکدام از این حلقه ­های اورینگ را توضیح داده و مزایا و معایب آن­ ها را شرح دادیم. متوجه شدیم که مزایای استفاده از اورینگ­ های سیلیکونی نسبت به اورینگ­ های لاستیکی بیشتر است. البته با این وجود باز هم در بسیاری از شرایط از اورینگ­ های لاستیکی نیز استفاده می­ شود. همچنین توضیح دادیم که سیلیکون از ترکیب لاستیک مصنوعی و پلیمر پلاستیکی مصنوعی ساخته شده و در مجموعه لاستیک ­ها قرار می­ گیرد. در کل سیلیکون با توجه به خواص انعطاف­ پذیری که در برابر حرارت و سرما دارد مواد بهتری برای تولید حلقه ­های اورینگ می­ باشد. از نظر بهداشتی بودن نیز اورینگ ­های سیلیکونی نسبت به اورینگ ­های لاستیکی گزینه مناسب ­تری هستند و در صنایع غذایی و پزشکی می­ توان از آن ­ها استفاده کرد. امیدواریم که این مطالب پاسخ­گوی سوالات شما در خصوص این که واشرهای لاستیکی و سیلیکونی چه تفاوت هایی دارند، باشد. درصورتی که سوالی در این زمینه دارید می ­توانید در قسمت دیدگاه پرسیده و یا با کارشناسان ما در شرکت فنی مهندسی پارت پلیمر ملل در تماس باشید.