Keçelerin Teknik Kulanım Açıklaması (1)
1. Keçe Profilleri
Genellikle, bir keçe profilinin tasarımında malzemenin özellikleri ile çalışma koşullarında
ortaya çıkan gerilimler dikkate alınır. Bununla birlikte, keçenin tasarımı esnasında takip
edilen bazı prensipler de mevcuttur.
• Ön yükleme, ilk keçeyi elde etmek için gereken temel bir koşuldur. Bu da. keçenin
profili, malzemenin boyutsal dengesi, çalışma basıncı ve kayma hızı ile belirlenir.
• Ön yüklemenin miktarı, keçe kenarının profili ile yağlama tabakasının kalınlığı arasında
bir ilişki mevcuttur.. Yükleme ne kadar geniş veya keçe kenarı ne kadar keskin olursa,
yağlama tabakası o kadar incedir.
• Keçe uzantıları (dudakları) yumuşak olursa yüksek basınçlar için uygun değildir. Daha
sert bir malzeme keçelerin dudakları yüksek basınçlarında daha iyi iş görmesine imkan
verir.
• Sert bir malzemeden yapılan keçelerin elastikiyeti düşük olmayıp keçe bölgesinde
yağlama koşulları meydana getirirler, bu durumda oluşan yağlama koşulları yumuşak
keçelerle elde edilen koşullardan daha istikrarlıdır, düşük basınçlarda bu keçenin performansı
ön yüklemenin miktarına bağlıdır.
• Keçe konulan yüzeydeki kayma hızı arttıkça, sızmüda herhangi bir artıştan kaçınmak
için. o alanda basınç adah yüksek olmalıdır.
• Şayet keçe yuvası daha yakın toleranslarla işlenirse, ön yükleme veya elastikiyet
azaltılabilir. Büyük bazı açıklıkların keçelenmesi gerekiyorsa veya geometrik toleranslar
çok geniş ise bu durum bazı sorunlara yol açabilir.
2. Hidrolik Keçeler
Önceden dudak keçeleri genellikle derinden yapılan u-ring veya kıvrık salmastra
şeklindeydi. Sentetik elastomerler icat edilip kalıplı şekiller üretilmeye başlandıktan sonra
birçok keçe tasarımları piyasaya çıktı ve özel sorunlara yönelik olarak özel keçeler üretilcbilü
hale geldi. İstenen performansa bağlı olarak, piyasada iki tıp keçe mevcuttur:
a) Piston veya rotlarda kullanılan simetrik keçeler.
b) Ya piston yada rotta kullanılan asimetrik keçeler.
Piston ve rot keçelerinin profillerinin farklı olması, zira bunlardan istenen performans
da farklıdır.
a) Rot keçeleri harici sızmüları önlemelidir ve bunu sağlarken hizmet Ömürleri kısa olur.
ancak diğer yandan keçenin değiştirilmesi de kolaydır.
b) Piston keçelerinde daha kaim bir yağlama tabakası bulunur, sonuçta ortaya daha
dinamik bir sızmîı çıkar, ancak bu dahili bir sızıntıdır ve makinenin performansını etkilediği
pek görülmez. Bu hizmet ömrünü arttırır, ki bu da önemli bir faktördür, zira bu keçelerin
değiştirilmesi daha pahalıya mal olur,
3. Keçe Seçimi
Bir rot veya piston için kullanılacak en uygun keçenin seçimi tasarmı mühendisi açısından
kolay değildir, çünkü etkenlerden pek çoğu. çoğu zaman gözden kaçırılır.
Yapılacak seçimin kriteri genellikle keçenin sahip olması gereken koşullara dayanır
KEÇE:
• Gereken peklik derecesine sahip olmalıdır.
* Silindir iç çapında meydana gelecek değişiklikleri telafi edecek boyutsal istikrara ve yeterli elastikiye sahip bir malzemeden yapılmalıdır.
Çekme gerilmelerine, hatta yüksekbasmçta oluşacak büyük bir açıklığa, dayanıklı
olmalıdır.
• Tüm çalışma sıcaklığı değişikliklerinde araçlarla iyi bîr uyum içinde olmalıdır.
• İyi bir kayma özelliğine (düşük sürtünme), yüksek aşınma dayanımına sahip olmalı
ve takılması çıkarılması kolay olmalıdır.
•Malzeme aşınmamah ve partiküllerin sistemin içine girmesine İzin vermemelidir.
Bunlara ilave olarak yaptığımız analizleri etkileyen başka çalışma koşulları da vardır:
• Sistem basıncı: Keçe yüksek basınçta çahşabılmcli ve alçak basınçta yinede pekliğini
muhafaza etmelidir.
• Çalışma esnasında oluşan basınç değişikliklerinin getirdiği gerilim
• İçeride veya dışarıda, hidrolik ekipmanın bulunduğu yer
8 Çalışma sıcaklığı değişim aralığı
«■ Takma koşulları
• Strok uzunluğu ve frekansı
• Hareket hızı
• Beklenen sürtünme, hepaslanan yapışma silip davranışı
• Çalışma ve durgunluk dönemleri
• Malzeme ve metal elemanları düzgünlüğü
• Keçe malzemesinin tipi ve özellikleri
• Araç özellikleri ve malzeme ile uyumu
Bu koşullar keçenin servis ömrü. sızdırma yapması, sürtünmesi, aşınması, konusundaki
performansı etkileri
Bu koşullar önemli olup, en uygun keçe şekil ve malzemesinin seçiminde etkili olur.
4. Keçelerin takılması
Keçeden uyumlu performans elde etmek için keçe yerine doğru bir şekilde yerleştirilmelidir
yoksa keçeye kendisinden beklenen fonksiyon yerine getirmeyecek veya servis ömrü kısa
olacaktır.
Bu hususta sorunlarla karşılaşmamak için aşağıdaki kurallara riayet edilmesi
gerekmektedir.
5. Gerilme Mukavemeti ve Nihai uzama
N/mm2 (DİN 53504) olarak ifade edilen gerileme mukavemeti numunede gözlenen çekme
gücünün (halkalar veya ağırlık gülleleri) kesit alanına olan orantısı olarak hesaplanır.
Nihai uzama (kırılmadaki uzama) numunenin kırılma olduğu andaki uzamasıdır. Buda
çekilmeyen numunenin bir oranı olarak ifade edilir. Genelde kullanılan keçe elastomerlcri
için gerilme mukavemeti 7 ila 60 N/mm arasında değişir ve nihai uzamada % 100 ila % 800
arasında değişir. Bir çok müşteri için bu özellikler önemli değildir zira takılan bir keçeden
beklenengerilme uzama değerleri elastomer'in gerçekte sahip olduğu gerilme mukavemeti
ve nihai uzama kat sayılarının çok altındadır. Bu nedenle keçenin gerilme mukavemetlideki
ufak tefek yetersizlikler diğer özelliklerin İstenilen nitelikler ve toleranslar (baskı bakımı,
sertlik v.b) çerçevesinde olduğu sürece keçenin fonksiyonel performansı üzerinde pek etkili
değildir. Bununla birlikte asgari bir gerilme mukavemetini isteyen müşterilerde vardır. Bir
kez daha şurası vurgulanmalıdır ki test sonuçları uygulanan ölçüm standardına bağlıdır.
DİN 53504'ten elde edilen değerler doğal olarak Amerikan standardı ASTM D 41 2'den elde
edilen değerlerden daha büyüktür. Bunun nedeni test numunesi geometrisinin önemli ölçüde
değişiklik göstermesidir. Aynı zamanda ASTM test hızı çok daha yüksektir 500 mm/dk'ya
karşılık DİN metodunda 200 mm/dk'dır.
6. Yırtılma Mukavemeti
Yırtılma mukavemeti, içinde belirîenenbır uzunluğun çentiklerinin açıldığı bir numunenin
dayanımıdır, yırtılma yönüne dikey olarak uygulanan bir kuvvete karşı gelir.
Yırtınma mukavemeti (N/mm) belirli bir kalınlıktaki bir numuneyi yırtmak için gereken kuvvettir.
Test DİN 533515 (trouser) ve DİN 53507 (dikgen) olarak slandardize edilmiştir.
Özel uygulamalar haricinde, yırtılma mukavemeti genellikle birçok müşteriiçin önemli
değildir. Bundan daha büyük sorun teşkil eden faktör, düşük yırtılma mukavemetinin kalıp
açılırken keçenin yırtılmasına neden olabilmesidir.
7. Aşmma Mukavemeti
Aşınma mukavemeti, bir test numunesinin mekanik yüzey aşınmalarına karşı sahip
olduğu dayanımdır. DİN 53516 testi (Aşınmayı belirleyen test] sırasında aşmma dayanımı
ölçülmez, daha ziyade belirli bir aşmma şartına maruz kalan bir test numunesi üzerinden
kaldırılan yüzey malzemesi ölçülür bu da hacimde ( ve ağırlıkta) azalma olarak kendini
gösterir.
Bir keçenin performansım belirlemek için yapılan bir testin sonuçlarını uygulanabilirliği
sınırlıdır zira testin aşınma mekanizması (zımpara kağıdı) temel olarak bir keçe için farklıdır.
DİN 53516 aşınma testinde kötü sonuçlar veren bir karışımın aşınması şüpheli veya tersi
şeklinde kategorize edilmesi doğru değildir.
■ Keçeler kılavuz halkaları değildir. Hareketli parçaları yönlendirmek veya yan yükleri
desteklemek için münasip malzemeden yapılan yatak halkaları kullanın.
• Keçe malzemeleri, rot yada pistona yüklenen yan yüklerden zarar görürler, bu nedenle
hareketli parçaların dengeli tutabilmesi ve keçenin korunması için daha sıkı bir malzeme
kullanılması gereklidir. Azami korunmanın sağlanması için keçenin yatak halkasına mümkün
olduğunca mümkün olduğunca yakın bir şekilde yerleştirilin esi tavsiye edilir.
• Keçe takıldığında, sızdırmaz kenarları hasar görmekten korunmalıdır. Keçe yuvasında
mevcut olabilecek tüm keskin kenarlar alınmalı ve rot ve borunun kenarı da bir oluk
oluşturmalıdır. Bu oluğun açısı merkezi hatta 15 C° ile 20 C° derece arasında olmalı ve
keçe takıldığında oluğun giriş uzunluğunun en azından yarısı kadar olmalıdır.
• Büyük boyda radyal kısım keçelerin kapalı yivleri monte edilmesi durumunda, keçenin
1 00 C° yağ içinde önceden ısıtılması ve daha elestik olması montajda büyük kolaylık sağlar.
• Ekipmanı, keçeye basınç geldiğinde bir kanaldan veya oluktan geçmesini önleyecek
şekilde dizayn edin.
• Çekme açıklığının keçeye zarar vermemesi için hareketli parçalar arasındaki açıklık
mümkün olduğunca az tutulmalıdır. Bazı tasarımlarda büyük açıklıkların giderilmesini
sağlayan-e kstrusyon (karşı çekme) halkaları piyasada mevcuttur.
• Keçeye temas eden yuva yüzeylerinde keskin kenarlar veya sivri kabartılar
bulunmamalıdır. Bu yüzeyler pürüzsüz bir yüzey elde edecek şekilde işlenmelidir.
• Silindire giden kirli bir rot yüzeyi sistemin kirlenmesinin ana nedenidir, bu nedenle
bu tür pisliklerin herhangi hasara yol açmaması için pislikleri temizlemek için münasip
temizleme halkası takılmalıdır.
• Sistemden havayı atmak için gereken tedbir alınmalıdır. Özellikle devreyi doldururken
veya havalandırırken azami dikkat gösterilimelidir.
' Yapacağınız uygulama için bir keçe veya malzeme seçerken keçe üreticisinin tavsiyelerine
riayet edin.
• Tavsiye edilen yuva özelliklerine kanal ölçülerine yüzey düzgünlüğü v.b. riayet edin,
• Kanal ölçülerine riayet edilmesi son derece önemli bir husustur. Aksi taktirde keçe
çok yetersiz ön yüklemeye maruz kalacak ve nefes alamayacaktır.
■ Keçenin doğru pozisyonda yerleştirilmesine dikkat edin. Bu husus özellikle kompakt
tek yönlü keçelerde yani basınç yüzeyinin hangisi olduğu pek belli olmayan durumlarda
çok daha büyük önem arz eder.
• Emniyetli bir şekilde takılmayan piston parçaları özellikle keçelerin pistonun bir
parçası olduğu durumda keçenin hasar görmesine neden olabilir.
° Keçeleri takmak için doğru aletler kullanın aksi taktirde keçeler hasar görebilir. Silindir
takılmış olduğundan bu durum dışarıdan fark edilmeyebilir.
e Keçelerin ekipmanın verimli bir şekilde çalışmasını kontrol eden parçalar olduğunu
ve dikkatli bir şekilde ele alınmaları gerektiğini unutmayın.
Keçelerle ilgili sorununuz olursa veya herhangi bir soruya cevap aranıyorsa lütfen
bizi arayınız