دریچهها - ما به ندرت به آنها فکر میکنیم، اما آنها قهرمانان گمنام دنیای مدرن هستند. از شیر آشپزخانه شما گرفته تا ماشین آلات پیچیده ای که یک پالایشگاه نفت را تامین می کند، دریچه ها اجزای ضروری هستند که جریان، فشار و جهت سیالات (مایعات، گازها یا دوغاب) را کنترل می کنند. و در قلب هر شیر مطمئن و با کارایی بالا قرار دارد قطعات شیر ماشینکاری شده - اجزای سازنده با دقت باورنکردنی برای مقاومت در برابر شرایط وحشیانه و عملکرد بی عیب و نقص، اغلب برای چندین دهه.
قطعات شیر ماشینکاری شده دقیقا چیست؟
به بیان ساده، اینها قطعات داخلی حیاتی یک شیر هستند که در درجه اول با استفاده از فرآیندهای تولید بسیار کنترل شده، شکل گرفته، بریده شده و تکمیل شده اند. ماشینکاری . ماشینکاری شامل استفاده از ابزارهایی برای حذف مواد از قطعه کار (یک بلوک از مواد خام) برای ایجاد یک هندسه خاص و دقیق است. این با ریخته گری یا آهنگری که مواد را به شکل تقریبی در می آورد متفاوت است.
چرا ماشینکاری برای شیرها ضروری است؟
سوپاپ ها با ایجاد یک مهر و موم محکم بین دو سطح - یک قسمت متحرک و یک نشیمنگاه ثابت - عمل می کنند تا جریان را یا به طور کامل متوقف کند. برای اینکه این آب بندی موثر باشد، به خصوص در فشار بالا یا دمای شدید، سطوح باید تقریباً کامل باشند.
- دقت و تحمل: ماشینکاری بسیار محکم است تحمل ها (حد مجاز تغییر در یک بعد). یک قطعه شیر ماشینکاری شده معمولی ممکن است دارای تلورانس های اندازه گیری شده در میکرومتر (میلیونم متر) باشد. این دقت برای عملکرد ضد نشتی حیاتی است.
- پایان سطح: فرآیند ماشینکاری می تواند یک صافی فوق العاده ایجاد کند پرداخت سطح که برای کاهش اصطکاک بر روی قطعات متحرک و اطمینان از آب بندی کامل و جلوگیری از سایش و پارگی مواد ضروری است.
- یکپارچگی مواد: ماشینکاری به تولیدکنندگان این امکان را می دهد که از مجموعه وسیعی از مواد تخصصی و با استحکام بالا - مانند آلیاژهای عجیب و غریب یا فولادهای ضد زنگ سخت شده - استفاده کنند که به طور خاص برای مقاومت در برابر خوردگی، گرما یا سایش انتخاب شده اند.
اجزای حیاتی زیر سرپوش
یک شیر معمولی، چه ساده شیر توپی ، تنظیم کننده دریچه کره ای ، یا با سرعت بالا شیر دروازه ، مجموعه ای پیچیده از قطعات ماشینکاری شده است که به طور هماهنگ کار می کنند.
کنترل کننده های جریان
این قطعات متحرک مستقیماً مسئول کنترل مسیر سیال هستند:
- توپ سوپاپ / دیسک / دوشاخه: در یک دریچه توپ، کره در حال چرخش با سوراخ است. در شیر گلوب، دیسک یا دوشاخه ای است که عمود بر جریان حرکت می کند. این قطعات اغلب آسیاب می شوند و تا سطح آینه ای صیقلی می شوند تا از مهر و موم کامل و محکم حباب بر روی صندلی اطمینان حاصل شود.
- ساقه سوپاپ: این شفتی است که محرک خارجی (دسته، چرخ یا موتور) را به کنترل کننده جریان داخلی متصل می کند. باید کاملاً صاف و دقیقاً ماشینکاری شود تا بدون اتصال و یا ایجاد نشتی در محل عبور از بدنه شیر حرکت کند.
عناصر مهر و موم
اینها قسمت های ثابتی هستند که کنترل کننده جریان برای متوقف کردن جریان روی آنها قرار می گیرد:
- صندلی های سوپاپ: اینها معمولاً حلقه هایی هستند که در بدنه شیر قرار می گیرند. صندلی جایی است که کنترل کننده جریان آب بندی می شود. صندلی ها اغلب فشار و ساییدگی را متحمل می شوند و دقت سوراخ داخلی و سطح آب بندی آنها را کاملاً حیاتی می کند. آنها اغلب از مواد سخت تری نسبت به بدنه شیر اصلی ساخته می شوند.
Machining the Marvels: The Manufacturing Process
ایجاد این قطعات یک رقص با تکنولوژی بالا بین کنترل کامپیوتر و ابزار تخصصی است.
نقش ماشین های CNC
ستون فقرات تولید قطعات شیرآلات مدرن است کنترل عددی کامپیوتری (CNC) دستگاه این ماشینهای خودکار و چند محوره میتوانند عملیات پیچیدهای مانند تراشکاری، فرز و سنگزنی را با حداقل دخالت انسان انجام دهند و از تکرارپذیری و ثبات در هزاران قطعه اطمینان حاصل کنند.
- چرخش: برای ایجاد قطعات استوانه ای مانند ساقه و سطح بیرونی توپ استفاده می شود. قطعه کار در برابر یک ابزار برش ثابت می چرخد.
- آسیاب: برای ایجاد ویژگی های غیر دایره ای مانند نصب فلنج ها یا شیارها روی بدنه شیر استفاده می شود. یک ابزار دوار در اطراف یک قطعه کار ثابت حرکت می کند.
- سنگ زنی: اغلب در مرحله آخر، سنگ زنی از چرخ های ساینده برای دستیابی به سطح فوق العاده صاف مورد نیاز برای آب بندی سطوح و ساقه ها استفاده می کند. اینجاست که آخرین میکرون دقت به دست می آید.
قدرت مواد عجیب و غریب
انتخاب مواد غیر قابل مذاکره است و کاملاً به کاربرد شیر بستگی دارد:
| مواد | برنامه معمولی | ویژگی ماشین کاری کلیدی |
|---|---|---|
| فولاد ضد زنگ (سری 300) | همه منظوره، آب، مایعات غیر خورنده | ساقه، توپ، صندلی (استحکام خوب و مقاومت در برابر خوردگی) |
| آلیاژهای مونل/اینکونل | سیالات بسیار خورنده (مانند اسیدهای قوی، آب دریا) | صندلی ها و قطعات تزئینی (مقاومت در برابر خوردگی شدید) |
| تیتانیوم | کاربردهای هوافضا، دمای بالا، سبک وزن | بدنه ها، توپ ها و اجزای حیاتی با استحکام بالا |
| برنج / برنز | لوله کشی، خدمات فشار/دمای کمتر | بدنه شیرهای کوچکتر و اجزای رزوه ای |
برنامه های کاربردی همه جا حاضر
عملکرد عالی قطعات شیر ماشینکاری شده تقریباً زیربنای هر بخش از جامعه صنعتی است:
- نفت و گاز: کنترل جریان نفت خام، گاز طبیعی و سوخت های تصفیه شده با هزاران پوند بر اینچ مربع (PSI). شکست یک گزینه نیست به دلیل خطرات ایمنی و زیست محیطی
- تولید برق: مدیریت بخار با دمای بالا و فشار بالا در نیروگاه های هسته ای و سوخت فسیلی.
- پردازش شیمیایی: مدیریت مواد شیمیایی فرار، خورنده و سمی با نشتی صفر.
- تصفیه آب: کنترل جریان آب آشامیدنی و فاضلاب در سراسر سیستم های شهری.
- هوافضا: تنظیم سیستم های هیدرولیک و سوخت که در آن وزن و قابلیت اطمینان در اولویت هستند.
دفعه بعد که یک خط لوله، یک دیگ صنعتی یا حتی یک کنتور آب دیدید، کار نامرئی آن را به خاطر بسپارید. قطعات شیر ماشینکاری شده - اجزای ریز و دقیقی که جریان انرژی و منابع را حفظ می کنند و جهان را روان و ایمن می کنند.
