Kirlenmeyi Önleme: Aşındırıcı aşınma ve korozyonu önlemek için toz, kaya parçacıkları ve nemin iç şanzıman sistemine (örneğin eksantrik mili, yataklar ve yağlama kanalları) girmesini engellemek.
Tutucu Yağlayıcılar: Yatak odalarında ve şanzıman parçalarında yağlama yağı veya gresin sızdırmazlığını sağlayarak sürekli yağlamayı sağlar ve sürtünme kaynaklı hasarları azaltır.
Basınç Dengesini Koruma: Kırma odası ile şanzıman sistemi arasındaki iç basınç farklarının düzenlenmesine yardımcı olur, basınç dalgalanmalarından kaynaklanan yağ sızıntısını önler.
Mühür Gövdesi: Genellikle nitril kauçuk (NBR), poliüretan (PU) veya flor kauçuktan (FKM) oluşan ana halka yapı, yapısal sağlamlığı artırmak için gömülü bir metal takviye halkası (karbon çeliği veya paslanmaz çelik) ile donatılmıştır. Kauçuk malzeme, çalışma sıcaklığına (-40°C ila 120°C için NBR; 150°C'nin üzerindeki yüksek sıcaklık ortamları için FKM) göre seçilir.
Dudaklar veya Sızdırmazlık KenarlarıConta gövdesinin iç ve dış çaplarında, eşleşen yüzeylerle (örneğin, ayar halkası dış duvarı veya çerçeve iç duvarı) sıkı bir temas oluşturan bir veya birden fazla esnek dudak. Bu dudaklar genellikle, eşleşen yüzeye sabit basınç uygulayarak küçük aşınmalarda bile güvenilir bir sızdırmazlık sağlamak için yaylı bir yapı (kızak yayı) ile tasarlanmıştır.
Metal Takviye Halkası: Kalıplama sırasında kauçuk gövdeye yerleştirilen ince, halka şeklindeki çelik halka (SPCC veya 304 paslanmaz çelik). Boyutsal stabilite sağlayarak radyal basınç altında deformasyonu önler ve contanın montaj ve çalışma sırasında şeklini korumasını sağlar.
Montaj Yiv veya Flanş: Kırıcı şasesi veya ayar halkası üzerindeki karşılık gelen bir oluğa oturan, contanın dış kenarındaki girintili veya çıkıntılı yapı, contayı yerinde sabitler ve titreşim sırasında eksenel yer değiştirmeyi önler.
Havalandırma Delikleri (bazı tasarımlarda): Contanın iç ve dış yüzeyleri arasındaki basıncı eşitlemek için metal takviye halkasında açılan küçük delikler, basınç farkından dolayı dudak deformasyonu riskini azaltır.
Malzeme Hazırlığı:
Kauçuk Bileşiği: Ham kauçuk (örneğin NBR), bir Banbury mikserinde katkı maddeleriyle (güçlendirme için karbon siyahı, vulkanizasyon için kükürt, antioksidanlar ve yağlayıcılar) karıştırılır. Karışım, 60-80 Mooney viskozitesine (100°C'de ML 1+4) sahip homojen bir kauçuk bileşiği oluşturmak için 80-100°C'de yoğrulur.
Metal Takviye Halkası: Karbon çelik şeritler halkalar halinde kesilir, çapakları alınır ve metal ile kauçuk arasında güçlü yapışmayı sağlamak için bir bağlayıcı madde (örneğin Chemlok 205) ile işlenir.
Kalıplama (Sıkıştırma veya Enjeksiyon Kalıplama):
Sıkıştırma Kalıplama: Kauçuk bileşiği halka şeklinde önceden şekillendirilir ve metal takviye halkasıyla birlikte ısıtılmış bir kalıba (160-180°C) yerleştirilir. Kalıp kapatılır ve kauçuğun vulkanize olması için 5-15 dakika boyunca basınç (10-20 MPa) uygulanır. Bu vulkanizma, metal halkaya bağlanarak contanın şeklini (dudaklar ve oluklar dahil) oluşturur.
Enjeksiyon KalıplamaYüksek hacimli üretimde, erimiş kauçuk bileşiği, metal halkayı içeren ısıtılmış bir kalıba enjekte edilir. Bu yöntem, daha sıkı boyut kontrolü ve homojen malzeme dağılımı sağlayarak çevrim sürelerini 2-5 dakikaya indirir.
Vulkanizasyon:
Kalıp, vulkanizasyon reaksiyonunu tamamlamak için 160-180°C'de tutulur ve kauçuk molekülleri çapraz bağlanarak elastikiyet ve mekanik mukavemet elde edilir. FKM contalarında kimyasal direnci artırmak için vulkanizasyon sonrası (100-120°C'de 2-4 saat) işlem yapılabilir.
Kırpma ve Bitirme:
Pürüzsüz, çapaksız sızdırmazlık dudakları sağlamak için, çapak (fazla kauçuk) kesme makineleri (döner bıçaklar veya sıvı nitrojenle kriyojenik kesme) kullanılarak conta kenarlarından temizlenir.
Sızdırmazlık dudakları, Ra0,8–1,6 μm yüzey pürüzlülüğüne ulaşmak için aşındırıcı pedlerle parlatılır ve böylece eşleşen yüzeylerle temas artırılır.
Metal Takviye Halkası İşleme:
Çelik halka, dış ve iç çapları ±0,1 mm'ye kadar kaba tornalanmış bir pres kullanılarak şeritlerden kesilir.
Yüzüğün yüzeyi temizlenir ve bağlayıcı bir madde ile kaplanır, yapışmayı etkinleştirmek için 80-100°C'de 30 dakika kurutulur.
Conta Montaj Hazırlığı:
Kırıcı gövdesi veya ayar halkası üzerindeki eşleşme olukları, CNC torna tezgahları kullanılarak hassas ölçülerde (genişlik ±0,05 mm, derinlik ±0,02 mm) işlenir ve contanın bozulmadan sıkıca oturması sağlanır.
Conta dudaklarıyla temas eden yüzeyler Ra0,8–1,6 μm yüzey pürüzlülüğüne kadar taşlanır ve contaya zarar verebilecek çapak veya çizikleri gidermek için parlatılır.
Kurulum Özellikleri:
Halka conta, montaj sırasında dudak deformasyonunu önlemek için bir kılavuz alet kullanılarak hidrolik pres kullanılarak montaj oluğuna preslenir.
Garter yayları (eğer varsa) gerilir ve sızdırmazlık dudağının yay oluğuna yerleştirilerek, eşleşen yüzeye karşı radyal basıncın korunması sağlanır.
Malzeme Testi:
Kauçuk bileşiği testi: Çekme dayanımı (NBR için ≥15 MPa), kopma anındaki uzama (≥%300) ve sertlik (60–70 Shore A), ASTM D412 standartları kullanılarak doğrulanır.
Metal halka testi: Delaminasyonun olmadığından emin olmak için kauçuk ile metal arasındaki yapışma mukavemeti bir soyma testi (≥5 N/mm) ile test edilir.
Boyutsal Doğruluk Kontrolleri:
Contanın dış ve iç çapları, toleranslara (kritik ölçüler için ±0,1 mm) uygunluğun sağlanması için koordinat ölçüm makinesi (CMM) kullanılarak ölçülür.
Dudak kalınlığı ve açısı, eşleşen yüzeylerle uygun teması garantilemek için ≤0,05 mm sapmalarla profil projektörü kullanılarak kontrol edilir.
Sızdırmazlık Performans Testi:
Basınç testi: Conta, bir test aparatına takılır ve yağ veya hava ile iç basınca (0,5–1 MPa) tabi tutulur. 30 dakika boyunca sızıntıya izin verilmez ve görsel muayene veya basınç düşüşü izleme yoluyla doğrulanır.
Toz direnci testi: Conta, simüle edilmiş çalışma koşulları altında 100 saat boyunca ISO 12103-1 A2 ince tozuna maruz bırakılır. Test sonrası inceleme, conta boşluğuna toz girişi olmadığını doğrular.
Çevresel ve Dayanıklılık Testleri:
Sıcaklık direnci: Contalar 120°C (NBR) veya 200°C (FKM) sıcaklıktaki bir fırında 168 saat boyunca yaşlandırılır ve yaşlandırma sonrası testler sertlikte (≤5 Shore A) ve çekme dayanımında (≤%20 azalma) minimum değişiklikler olduğunu doğrular.
Esnek yorulma testi: Conta, titreşimi simüle etmek için 100.000 döngü radyal sıkıştırmaya (±0,5 mm) tabi tutulur ve herhangi bir çatlak veya dudak deformasyonuna izin verilmez.
Görsel ve Kusur Muayenesi:
Yüzey kontrolleri: Kauçuk yüzeyler, büyüteç (10x) kullanılarak kabarcıklar, çatlaklar veya düzensiz kürlenme açısından incelenir. Metal halkalar pas veya çapak açısından kontrol edilir.
Yapışma kontrolü: Kauçuk ve metal arasında ayrılma olmadığından emin olmak için bıçak testi yapılır, herhangi bir delaminasyon olması durumunda ürün reddedilir.
