Endüstriyel sızdırmazlık alanında çalışıyorsanız (ister bir deniz otomasyonu atölyesi, ister açık denizde bir pompa üretim hattı, hatta tuz bazlı salamuralar kullanan bir gıda işleme tesisi işletiyor olun), muhtemelen tuzlu suya maruz kaldığında hızla bozulmayan bir sızdırmazlık elemanı bulmakta zorlanmışsınızdır. Yıllarca bu sektörlerdeki profesyonellere FKM Y-halkaları tedarik ederek çalışmış biri olarak şunu anlıyorum: Tuzlu su, herhangi bir sızdırmazlık malzemesi için en zorlu test ortamlarından biridir.
Birçok müşteri, NBR Y-halkalarının tuzlu suda neden bu kadar çabuk bozulduğuna dair sorular soruyor; güvenilirliğe en çok ihtiyaç duydukları anda çatlama, şişme ve sızıntıdan bahsediyorlar. Bu nedenle, FKM Y-halkalarımızın bu zorlu tuzlu su ortamına karşı nasıl dayandığını tam olarak açıklamak istedim ve bu avantajın yalnızca birinci sınıf bir malzeme seçmekle ilgili olmadığını; gerçek fiela performansıyla doğrulandığını belirtmek istedim.
Öncelikle, aşırı karmaşık jargon olmadan bunu basit tutalım. FKM, Floroelastomer'in kısaltmasıdır, değil mi? Çoğu insanın özellikle genel sızdırmazlık için ilk tercih ettiği NBR (Nitril Bütadien Kauçuk) ile aynı sentetik bir kauçuktur. Ancak temel fark şu: NBR tuzlu suya çarptığında (süper yüksek sodyum klorür içeriğine ek olarak genellikle klor gibi kimyasallarla veya deniz büyümesinden elde edilen yan ürünlerle karıştığında) hidrolitik bozunma adı verilen bir şey yapar. Tuz iyonları NBR'deki moleküler bağları parçalayarak sızdırmazlık performansını düşüren şişmeye, sertleşmeye veya yumuşamaya yol açar. Körfez Kıyısı'ndaki bir açık deniz platformunda pompa arızalarına tanık oldum çünkü NBR halkası sadece 2 haftalık tuzlu suya maruz kaldıktan sonra %15 şişmişti. Bu nedenle, insanları kuru depolardaki normal hidrolik hatlar veya tatlı su sistemleri gibi yumuşak, tuzlu olmayan ortamlarda çalışırken her zaman geleneksel NBR kauçuk Y-halkasına yönlendiririm. Ancak işin içine tuz girdiğinde standart NBR, tuza maruz kalan servis ortamlarına dayanamaz.
FKM'yi farklı kılan nedir? Moleküler yapısı bu iyonik saldırıya karşı çok daha dayanıklıdır. FKM'nin polimerleri, tuzlu su iyonlarının kırılması çok daha zor olan güçlü karbon-flor bağlarına sahiptir. Tuzlu suyu emip şişen ve contanın kötü oturmasına neden olan NBR'den farklı olarak FKM, %3,5 tuzlu su çözeltisinde (bu yaklaşık olarak okyanus suyuyla aynıdır) 1.000 saat sonra yalnızca %1'den daha az bir kısmı emer. Dahili laboratuvar testlerini tamamladık: bir grup FKM Y halkası 6 ay boyunca tuzlu suya batırılmış halde kaldı ve her ay kontrol edildi. %0,3'ten fazla şişmediler, çatlama olmadı, sertlikte değişiklik olmadı. Bu arada, araştırdığımız NBR örnekleri? 3 ay sonra %12 oranında şiştiler ve hatta bir numune montaj sırasında çatladı.
Ama durun, mesele sadece tuzlu suda oturmak değil; aynı zamanda hesaba katılması gereken basınç ve sıcaklık da var. Açık deniz gemilerindeki hidrolik sistem için tuzlu su statik değildir; basınç altında akar ve bazen yağ veya diğer kimyasallarla karışır. FKM burada NBR'den çok daha iyi durumda. Tuzlu suyu basınçla birleştirdiğinizde NBR daha hızlı parçalanma eğilimindedir ve şişmiş NBR malzemesi, yük altında ekstrüzyonu kapatmaya daha yatkındır. FKM'nin gerilme mukavemeti (gerilme altında bu kadar iyi dayanır) NBR'nin neredeyse iki katıdır, dolayısıyla bu ekstra stresi arızalanmadan karşılayabilir. Bir müşterimiz, FKM Y-halkalarımızı iki yıl boyunca sürekli olarak çalışan, zaro sızıntısı olan ve değiştirilmeyen bir yat tuzlu su giriş pompasında kullandı ve bana daha önce kullandıkları NBR halkalarının her 3 ayda bir değiştirilmesi gerektiğini söyledi.
Bununla birlikte, her işin FKM gerektirmediğini biliyorum. Projeniz özel boyutlar gerektiriyorsa (birçok özel parça üretiyoruz) ve tuzlu suya maruz kalma durumunuz son derece yumuşaksa (ara sıra tuz akışı olan küçük bir sulama hattı gibi). Bu gibi durumlarda, insanları hala daha önce bahsettiğim doğal NBR kauçuk Y-halkalı bağlantımıza yönlendiriyorum çünkü daha ucuzdur ve düşük stresli, düşük tuzlu ortamlar için harika çalışır. Ve ister NBR ister başka bir kauçuk olsun, özel bir uyum istiyorsanız, özel gereksinimler için özel NBR Y halkası ve özel kauçuk Y halkası contaları sunuyoruz; ne kadar sıra dışı olursa olsun teknik özelliklerle çalışıyoruz, böylece sistem tasarımınıza uymayan hazır ürünleri kullanmaya zorlanmıyorsunuz.
Ama hadi gerçeğe dönelim: Tüm FKM'lerin aynı olduğu ve her tuzlu su senaryosunda işe yaradığı yönünde bir yanlış kanı var. Bu doğru değil. Asidik tuzlu su (endüstriyel tuzlu su sistemlerinde yaygındır) veya su arıtımından elde edilen klorlu tuzlu su gibi kimyasallar eklenmiş gerçekten sert tuzlu su ile çalışıyorsanız, belirli bir FKM derecesine ihtiyacınız vardır. FKM Y-halkalarımız, yalnızca tuzlu suya değil aynı zamanda ekstra kimyasal katkı maddelerine de dayanacak şekilde formüle edilmiş özel bir kalite kullanır. Bazı düşük dereceli FKM ürünleri, polimer formülasyonundaki farklılıklar nedeniyle bu tür agresif kimyasal ortamlarda başarısız olabilir. Sızdırmazlık tedarikçilerini seçerken FKM kalitelerini gözden geçirmeniz ve destekleyici test verilerini talep etmeniz önerilir. Talep üzerine tuzlu sudaki FKM numuneleri için dahili laboratuvar test sonuçlarımızı paylaşabiliriz.
Bana çok sorulan bir diğer konu da şu: "FKM'nin soğuk tuzlu suda performansı nasıl?" Çünkü deniz ortamları özellikle kuzey sularında oldukça soğuk olabiliyor. NBR soğuk koşullarda sertleşerek esnekliğini kaybeder ve çatlamaya karşı hassas hale gelir. FKM, çoğu okyanus suyu sıcaklığından daha soğuk olan -20°C civarına kadar esnek kalır. Soğuk kıyı bölgelerinde kullanılan ekipmanlar için bile. Yani sisteminiz soğuk bir kıyı bölgesinde olsa bile, FKM Y-halkaları şeklini ve sızdırmazlığını korurken NBR, tuzlu suda tekrarlanan donma-çözülme döngülerinden sonra çatlar.
Şimdi gerçek hayatta karşılaştığım başarısızlıklardan bahsedelim. Deniz ürünleri işleme tesisindeki bir yetkili benimle hidrolik contalarla ilgili olarak temasa geçti; sürekli olarak tuzlu suya maruz kalan taşıma bantlarının hidrolik contalarıyla ilgili sorunlar yaşıyordu. Önceki tedarikçisi ona NBR Y-halkaları vermişti ve bunlar o kadar kötü sızdırıyordu ki, conta değişimi için haftalık üretimin durdurulmasına neden oluyordu. Kendisine FKM Y-halkalarımızdan bir örnek gönderdik ve o da bana bir ay sonra bunların sızıntı olmadan istikrarlı bir şekilde çalıştığını doğruladıklarını ve conta bakımı için üretimi durdurmadan arka arkaya altı hafta çalıştıklarını söyledi. Biz bunun için yaşıyoruz.
FKM'nin tuzlu suda dayanıklı olduğunu ancak yok edilemez olmadığını da belirtmenin önemli olduğunu belirtmek isterim. Tuzlu suya maruz kalmayı 150°C'yi aşan sıcaklıklarla birleştiren uygulamalar için alternatif bir formülasyona ihtiyaç duyulacaktır, ancak tuzlu su uygulamalarının çoğu bunun çok altındadır; deniz pompaları, hidrolik hatlar, tuzlu su sistemleri, tümü 100°C'nin altındaki sıcaklıklarda çalışır ve FKM'miz bunları mükemmel bir şekilde idare eder. Uygulamanız için en uygun malzemenin hangisi olduğundan emin değilseniz lütfen bizimle iletişime geçin. Çalışma koşullarınızı inceleyebilir, size neyin işe yaradığını söyleyebiliriz ve hatta kendi başınıza test etmeniz için örnekler gönderebiliriz.
Günün sonunda tuzlu su zorlu çalışma koşulları yaratır. Yetersiz sızdırmazlık, sızıntıdan daha fazlasına yol açar: ekipmanın aksama süresine, ürün kaybına ve ekstra işletme masraflarına neden olur. Bu nedenle FKM Y-halkalarımızı bu zorlu ortamlara dayanacak şekilde geliştirmek için yıllar harcadık ve aynı zamanda uygun olduğunda NBR seçeneklerini sunmaya devam ettik.
Tuzlu sudaki erken conta arızalarından bıktıysanız veya sistem gereksinimlerinize tam olarak uyacak şekilde üretilmiş özel Y-halkalarına ihtiyacınız varsa bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin. Satış abartılı reklamlar yerine basit teknik tartışmalarla doğru sızdırmazlık çözümünü belirlemenize yardımcı oluyoruz.
Referanslar
- İş Sağlığı ve Güvenliği İdaresi. (2021). Elastomerlerin Kimyasal Direnci. ABD Çalışma Bakanlığı.
- Otomotiv Mühendisleri Derneği. (2019). Deniz Hidrolik Sistemleri için Sızdırmazlık Malzemeleri. SAE Uluslararası.
- Kauçuk Sanayicileri Derneği. (2020). Sentetik Kauçukların Tuzlu Suda Hidrolitik Bozunması. RMA Teknik Bülteni.
