Hidravlik silindrlər, ağır tikinti texnikalarından hidravlik enerjini mexaniki gücə çevirərək, ağır tikinti texnikalarından tutmuş xüsusi xətti tətbiqetmələrə qədər vacib komponentlərdir. Hidravlik silindrlər üçün düzgün materialların seçilməsi, optimal performans, uzunömürlülük və təhlükəsizliyin təmin edilməsi üçün çox vacibdir. Güc, korroziyaya qarşı müqavimət, işləmə, çəki, dəyəri və ekoloji mülahizələr kimi amillər hamısı maddi seçimdə rol oynayır. Bu məqalə hidravlik silindrlər üçün materialların seçilməsini istiqamətləndirən ilkin amilləri araşdırır və bu amillərin dizayn və işləməyə necə təsir etdiyini izah edir.
Maddi seçimdə ən başlıcası mülahizələrdən biri, əməliyyat təzyiqinə tab gətirmək üçün tələb olunan güc və davamlılıqdır. Hidravlik silindrlər bir neçə yüz bar təzyiqə qədər ola biləcək əhəmiyyətli qüvvələr altında fəaliyyət göstərir. Bu silindrlər üçün seçilən materiallar bu ekstremal qüvvələri idarə etmək və yük altında uğursuzluqdan qaçmaq üçün yüksək gərginlik və təsir müqavimət göstərməlidir.
Yüksək güclü çeliklər, xüsusən də lehimli çeliklər, tez-tez müstəsna gücü və davamlılığı səbəbindən hidravlik silindrlər üçün üstünlük verilən materiallardır. Çelikin tenya xassələri, deformasiyasız yüksək təzyiqləri idarə etməyə imkan verir, bu da etibarlılığın paramount olduğu tətbiqlərdə istifadə üçün ideal hala gətirir.
Daha yüngül tətbiqlər üçün alüminium ərintiləri və ya hətta inkişaf etmiş kompozitlər kimi materiallar bəzən istifadə olunur, baxmayaraq ki, onlar ümumiyyətlə poladla müqayisədə aşağı gərginlik gücləri səbəbindən aşağı təzyiq tətbiqləri ilə məhdudlaşır.
Hidravlik silindrlər tez-tez sərt mühitlərə, duz, kimyəvi və müxtəlif çirkləndiricilərə məruz qalırlar. Korroziyaya müqaviməti, xüsusən də dəniz, dənizdə qazma və kimyəvi emalı kimi sənayelərdə, korroziv maddələrin məruz qalması tez-tez olur.
Korroziyaya qarşı müqavimət tələb edən tətbiqlər üçün paslanmayan polad, populyar bir seçimdir, çünki korroziyaya həm güc, həm də müqavimət təklif edir. Bununla birlikdə, paslanmayan polad digər alternativlərdən daha bahalı və ağır ola bilər.
Bir çox hallarda istehsalçılar silindr gövdəsi boyunca daha bahalı paslanmayan poladdan istifadə etmədən korroziya müqavimətini artırmaq üçün nikel və ya xrom örtüklər kimi örtüklərdən istifadə edirlər. Bu, altındakı karbon və ya lehimli polad gücünü qoruyarkən korroziyaya davamlı bir təbəqə təmin edir.
Texnoloji irəliləyişlər keramika, volfram karbidləri və ya flüoropolimer örtükləri kimi, korroziya müqavimətini təklif edən və çətin mühitlərdə silindrin ömrünü uzada biləcək flüoropolimer örtükləri kimi xüsusi örtüklər təqdim etdi.
Geyimi müqavimət, zamanla hidravlik silindrlərin, xüsusən də yüksək vəzifəli dövrlərdə və ya zibil, toz və ya aşındırıcı hissəciklərin yayılmasının yayılması üçün zəruridir. Materiallar hərəkətli hissələrdə, xüsusən piston çubuğunda və silindrli çubuq üzərində aşınmasını minimuma endirmək üçün seçilməlidir.
Nitring və ya induksiya sərtləşməsi kimi səthi sərtləşmə müalicəsi, köhnəlmiş taxma müqavimətini yaxşılaşdırmaq üçün polad komponentləri üçün yaygındır. Bu proseslər maddi səthin sərtliyini artırır, aşınmaya daha da davamlı və əməliyyat həyatını uzatır.
Bəzi hallarda, bürünc kimi ərintilər, bu materialların aşağı sürtünmə xüsusiyyətləri və yaxşı aşınma xüsusiyyətləri olduğu üçün hidravlik silindrlər içərisindəki kol və bələdçi üzüklər kimi hissələr üçün istifadə olunur.
Ağırlıq, ümumi kütlənin azaldılması, məsələn, aerokosmik və ya mobil hidravlik sistemlərdə olduğu kimi faydalı olduğu tətbiqlərdə həlledici amildir. Yüngül materiallar yanacaq səmərəliliyini artıra, struktur komponentləri ilə bağlı stressi azaldır və manevr qabiliyyətini artırır.
Çəki həssas tətbiqlər üçün alüminium və ya titan ərintiləri istifadə edilə bilər. Alüminium, titan daha da gücləndirici nisbətləri daha da artırsa da, alüminium güc və çəki balansını təklif edir. Bununla birlikdə, hər iki material ümumiyyətlə poladdan daha baha başa gəlir və buna görə də yalnız çəki azaldılması vacib olduqda istifadə olunur.
İnkişaf etmiş kompozit materiallar, daha az ümumi olsa da, əhəmiyyətli çəki üstünlükləri təklif edir. Bununla birlikdə, onların daha aşağı yük tutumları və bəzən daha yüksək istehsal xərcləri özünəməxsus aşağı təzyiq tətbiqetmələri üçün istifadəsini məhdudlaşdırır.
Materialın seçimi, xüsusən də genişmiqyaslı istehsalda büdcə məhdudiyyətləri ilə uyğun olmalıdır. Qiyməti olan balanslaşdırıcı performans əsas baxışdır, çünki hidravlik silindrlər tez-tez müxtəlif sahələr üçün toplu istifadə olunur.
Karbon Çelik, səmərəliliyi və ağlabatan güc xüsusiyyətləri ilə hidravlik silindrlər üçün ən çox istifadə olunan materialdır. Ekstremal şəraitin olmadığı standart tətbiqlər üçün ideal olan əlverişlilik və mexaniki xüsusiyyətlər təmin edir.
Yüksək performanslı və ya yüksək davamlılıq üçün ərizə, lehimli çeliklər və paslanmayan çeliklər daha yüksək xərclərinə baxmayaraq istifadə olunur. Bununla birlikdə, əlavə davamlılıq və aşağı baxım tələbləri silindrin ömrü boyu ilkin xərcləri əsaslandıra bilər.
Təzlənmə qabiliyyəti - bir materialın formalaşa biləcəyi, qazılmış və ya kəsilməsi, həm istehsal səmərəliliyi, həm də istehsal xərclərinə təsir edən material seçimində mühüm rol oynaya bilər. Bəzi materiallar istehsal proseslərinə və mürəkkəb dizaynların məqsədəuyğunluğuna təsir edə biləcək digərlərindən daha asan işləyir.
Karbon və lehimli çeliklər, dəqiq tətbiqlərə uyğun hazırlanan maşın üçün ümumiyyətlə maşın asandır. İstilik müalicəsi, mürəkkəb dizaynların materialın gücünü pozmadan əldə olunmasına imkan verən işləkliyi daha da yaxşılaşdıra bilər.
Alüminium maşın üçün asandır, lakin adekvat aşınma və korroziyaya davamlılığa nail olmaq üçün əlavə müalicə tələb edə bilər. Onun yüksək miqyaslığı yüngül, mürəkkəb həndəsələrə ehtiyac duyan tətbiqlərdə populyarlaşdırır.
Hidravlik silindrlər ətraf mühit və tətbiqdən asılı olaraq bir sıra əməliyyat temperaturuna məruz qalırlar. Seçilən material, gücünü itirmədən və ya işləməyə və ya mexaniki çatışmazlığa səbəb ola biləcək istilik genişləndirilməsindən və ya istilik genişləndirilməsindən keçmədən əməliyyat istiliyinə tabe olmalıdır.
Yüksək temperaturun iştirak etdiyi tətbiqlər üçün tempert polad ərintiləri və ya yüksək güclü kompozitlər kimi materiallardan istifadə edilə bilər. Bu materiallar yüksək temperaturda xüsusiyyətlərini qorumaq üçün xüsusi olaraq hazırlanmışdır.
Bəzi hallarda, temperatur müqavimətini artırmaq üçün istilik örtükləri və ya müalicəsi tətbiq olunur, yüksək temperaturlu ərintilərə xərcli alternativ alternativ təmin edir.
İstehsalçılar davamlı həllər axtardıqları üçün artan ekoloji maarifləndirmə və tənzimləmə təzyiqlərinə təsir göstərir. Ətraf mühit qaydalarına görə bəzi materiallar və örtüklər məhdudlaşdırıla bilər və təkrar emal edilə bilən və ekoloji təmiz materiallar üçün artan üstünlük var.
Çelik və alüminium yüksək təkrar emal edilə bilər, onları ekoloji perspektivdən əlverişli seçimlər edir.
Bəzi bölgələrdə, qaydalar, ətraf mühit və sağlamlıq narahatlığı səbəbindən hexavailent xrom kimi müəyyən örtük materialları məhdudlaşdırır. İstehsalçılar təkəbbürlü xrom və digər ekoloji təmiz örtüklər kimi daha təhlükəsiz, uyğun alternativlərə tərəf yönəlirlər.
Hidravlik silindrlər üçün düzgün materialların seçilməsi, güc, korroziya müqaviməti, aşınma müqaviməti, çəkisi, dəyəri, emal qabiliyyəti, temperatur müqaviməti və ətraf mühitə təsirləri də daxil olmaqla bir çox amillərin diqqətlə təhlili tələb edir. Material seçimində bu amilləri nəzərə alaraq, istehsalçılar hidravlik silindr performansını optimallaşdıra, xidmət həyatını genişləndirə və istismar xərclərini azalda bilər, nəticədə müxtəlif sənaye tətbiqləri üçün daha təhlükəsiz və daha səmərəli həllər təqdim edir. Texnoloji irəliləyişlər ortaya çıxmağa davam etdikcə, maddi seçimlərin çeşidi müxtəlif hidravlik tətbiqlərin xüsusi tələblərinə cavab vermək üçün daha da böyük bir fərdiləşdirməyə imkan verir.