محامل الجرافيت المخصصة البطانات ذات القضبان الكربونية عبارة عن مكونات ميكانيكية ذاتية التشحيم مصنوعة من الجرافيت عالي النقاء أو المواد المركبة القائمة على الكربون. من خلال التصميم المخصص، فإنها تلبي متطلبات التشحيم والدعم في ظل الظروف القاسية مثل درجة الحرارة العالية، والتآكل، والاحتكاك الجاف، وتستخدم على نطاق واسع في الصناعات الكيميائية، وبناء السفن، والطاقة، وتجهيز الأغذية.
1. ميزات المظهر
التنوع الهيكلي: يمكن تصميم البطانات الجرافيتية بأشكال أسطوانية أو ذات حواف أو متدرجة أو غير منتظمة حسب التطبيق. تدمج بعض المنتجات تعشيشًا معدنيًا (مثل الأكمام المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ) لتعزيز القوة الميكانيكية.
معالجة السطح: السطح الخارجي مصقول بدقة إلى خشونة أقل من Ra0.4μm، مما يقلل الاحتكاك أثناء التثبيت. يستخدم الثقب الداخلي تصميمًا مشقوقًا أو مثقوبًا لدمج إدراجات تشحيم الجرافيت، مما يشكل طبقة تشحيم ذاتي.
اللون والعلامات: البطانات الجرافيت النقية سوداء أو رمادية داكنة؛ قد يكون للبطانات المقواة بألياف الكربون نسيج رمادي غامق. تحتوي بعض المنتجات على أرقام نماذج أو أرقام دُفعات أو علامات العملاء محفورة بالليزر على السطح.
2. المزايا المادية
خصائص التشحيم الذاتي: يؤدي الهيكل البلوري متعدد الطبقات للجرافيت إلى انخفاض معامل الاحتكاك بمقدار 0.04-0.05، مما يقلل من التآكل دون الحاجة إلى مواد تشحيم إضافية ويطيل عمر المعدات بمقدار 3-5 مرات.
مقاومة درجات الحرارة العالية: يمكن أن تعمل مواد الجرافيت بثبات حتى 550 درجة مئوية في بيئات الأكسجين وما يصل إلى 3000 درجة مئوية في الأجواء الخاملة، مما يجعلها مناسبة للأفران ذات درجة الحرارة العالية والأفران وغيرها من المعدات.
الخمول الكيميائي: يُظهر مقاومة ممتازة للتآكل الناتج عن الأحماض والقلويات والأملاح والمذيبات العضوية، خاصة في البيئات الحمضية القوية (مثل حمض الكبريتيك وحمض الهيدروكلوريك)، حيث يكون أدائه أعلى بكثير من أداء البطانات المعدنية.
التوصيل الحراري والثبات الحراري: مع التوصيل الحراري 120-150 واط/(م·ك)، يمكنه تبديد الحرارة الموضعية بسرعة؛ معامل التمدد الخطي المنخفض (حوالي 2×10⁻⁶/°C) يقلل من خطر التشوه الناتج عن درجات الحرارة العالية.
خفيفة الوزن وتخميد الاهتزازات: بكثافة تبلغ 1.7-2.2 جم/سم مكعب فقط، تزن أقل بنسبة 60%-70% من البطانات النحاسية؛ تعمل خصائص تخميد الجرافيت على امتصاص الاهتزازات وتقليل ضوضاء المعدات.
3. تطبيقات عملية
الصناعات الكيميائية والصيدلانية: تستخدم كمكونات داعمة في أدوات التقليب، والمضخات، والصمامات، والمفاعلات، مما يمنع تلوث مواد التشحيم للوسط ويلبي معايير إدارة الأغذية والعقاقير (FDA).
الهندسة البحرية والبحرية: باعتبارها البطانات الأنبوبية الخلفية، فهي تقاوم التآكل والحشف الحيوي في بيئات مياه البحر، مما يقلل من تكرار الصيانة.
الطاقة والطاقة: يستبدل المحامل المعدنية في علب تروس توربينات الرياح وأنظمة تتبع الطاقة الشمسية، مما يقلل من فقدان الاحتكاك ويحسن كفاءة الطاقة.
تجهيز الأغذية: يستخدم في معدات الخبز وبكرات الحزام الناقل. يمنع تصميم التشحيم الخالي من الزيوت تلوث المنتج ويدعم التعقيم بدرجة حرارة عالية.
المنسوجات والورق: يقاوم التآكل الكيميائي ودرجات الحرارة المرتفعة في معدات الصباغة والتشطيب والمقاويم، مما يضمن استقرار الإنتاج المستمر.
4. خيارات التخصيص
الأبعاد والتفاوتات: يمكن تصنيع أجزاء الجرافيت المخصصة بأحجام غير قياسية وفقًا لرسومات العميل، مع التحكم في القطر الداخلي والقطر الخارجي وتفاوتات الطول في حدود ±0.01 مم، وهي مناسبة للمعدات الدقيقة.
المواد المركبة: تتوفر مواد مركبة من ألياف الكربون والجرافيت ومعدن الجرافيت (مثل النحاس والفضة) لتحسين مقاومة التآكل أو التوصيل.
نظام التشحيم: تعمل كثافة التوزيع المخصصة وشكل إدخالات تشحيم الجرافيت (مثل الأنماط المنقطة أو الحلزونية) على تحسين أداء التشحيم.
المعالجة السطحية: يتوفر طلاء النيكل الاختياري أو طلاء PTFE لتعزيز مقاومة التآكل أو تقليل معامل الاحتكاك.
التعزيز الهيكلي: تم تصميم الهياكل المعدنية المتكاملة (مثل الأكمام المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ) أو الأضلاع المقواة لتحسين ضغط الجلبة ومقاومة الصدمات.
التسليم السريع: يدعم الإنتاج السريع بكميات صغيرة لتلبية الاحتياجات العاجلة.