پکینگ نسوز که با نام های طناب نسوز سرامیکی یا طناب سیلیکات آلومینیوم نیز شناخته می‌شود، نوعی آب بند یا درزگیر نسوز است که از فیبرهای سرامیکی با کیفیت بالا و مقاوم در برابر حرارت ساخته می‌شود. این محصول با ساختاری طناب مانند و ظاهری بافته شده، دور شفت ها پیچیده شده و برای آب بندی و کاهش سایش بین قطعات استفاده می‌شود. بسته به نوع کاربرد و درجه حرارت، پکینگ نسوز می‌تواند به اشکال مختلفی از جمله پکینگ نسوز پیچ خورده، چهارگوش یا به‌هم تابیده تولید شود و تحمل دمایی بین 350 تا 1260 درجه سانتی گراد را دارد.
انواع طناب نسوز سرامیکی
انواع طناب نسوز سرامیکی بر اساس فریند تولید، مواد تقویت کننده، و شکل های مختلف طناب نسوز به دسته‌های مختلفی تقسیم بندی می‌شوند؛ در ادامه انواع پکینگ نسوز معرفی شده است.
- پکینگ نسوز تفلونی (PTFE): این پکینگ‌ها از پلی تترا فلوئورو اتیلن (تفلون) ساخته می‌شوند و جزو قدیمی ترین و ساده ترین انواع طناب نسوز هستند که در برابر حرارت، خوردگی و مواد شیمیایی مقاوم هستند و به دلیل نداشتن خاصیت چسبندگی، برای آب بندی و کاهش سایش مناسبند. پکینگ نسوز تفلونی در دو نوع پکینگ تفلون خالص و پکینگ تفلون روغنی تولید می‌شود.
- پکینگ تفلون روغنی: این پکینگ با اضافه کردن روغن سیلیکون به تفلون تولید می‌شود و اصطکاک کمتری دارد که باعث کاهش سایش و بهبود طول عمر در سیستم‌های با سرعت بالا می‌شود.
- پکینگ تفلون خالص: این نوع طناب، به طور کامل از الیاف تفلون خالص بافته شده و دارای ضریب اصطکاک پایینی است.
- پکینگ نسوز آزبست تفلون: این پکینگ که با نام پکینگ شیر تفلون نیز شناخته می‌شود، جزو جدیدترین انواع پکینگ نسوز است که ترکیبی از آزبست و تفلون است و برای آب بندی شیرها و پمپ های دما و فشار بالا کاربرد دارد. این نوع پکینگ مقاومت خوبی در برابر حرارت (تا دمای 500 درجه سانتی گراد) و مواد شیمیایی دارد.
- پکینگ نسوز تفلون گرافیت: از ترکیب تفلون و گرافیت تولید شده و برای آب بندی سیستم‌هایی با دما و فشار بالا مناسب است. ترکیب گرافیت در ساختار این پکینگ، مقاومت حرارتی و خاصیت لغزش آن را افزایش می‌دهد. پکینگ نسوز تفلون گرافیت با استفاده از نخ های نسوز تفلونی و لایه‌ای از گرافیت به صورت چهارگوش یا مربعی بافته می‌شوند.
- پکینگ نسوز گرافیت خالص: از نخ گرافیت منبسط شده با گرافیت دارای خلوص 99% تولید شده و مقاومت بسیار بالایی در برابر حرارت و فشار دارد. این پکینگ برای آب بندی در محیط‌های با شرایط سخت و فشار بالا مناسب است.
- پکینگ نسوز آرامید (کولار): پکینگ نسوز آرامید از الیاف آرامید (کولار) ساخته شده که در برابر حرارت، سایش و کشش بسیار مقاوم است. پکینگ کولار جزو گران ترین و با ارزش ترین انواع طناب نسوز محسوب می‌شود و برای سیستم‌های با سرعت بالا و شرایط سخت مکانیکی مناسب است.
- پکینگ نسوز تفلون گرافیت آرامید: این پکینگ ترکیبی از تفلون، گرافیت و آرامید است و برای کاربردهای مکانیکی سنگین و سیستم‌های با فشار و حرارت بالا طراحی شده است. پکینگ نسوز تفلون گرافیت آرامید، از جمله مهمترین و با ارزش ترین محصولات نسوز است.
- پکینگ نسوز تفلون آرامید: این پکینگ از ترکیب نخ نسوز تفلون و آرامید ساخته شده است که به همین علت دارای ضریب اصطکاک بالایی است و علاوه بر مقاومت بالا در برابر مواد شیمیایی، از دوام خوبی در شرایط مکانیکی نیز برخوردار است.
- پکینگ رمی: از الیاف طبیعی (گیاه اینکارتژ) ساخته شده و با پوشش‌هایی مانند تفلون و گرافیت تقویت می‌شود. این پکینگ برای محیط‌های با دما و فشار کمتر کاربرد دارد و مقاومت مکانیکی و حرارتی کمتری نسبت به انواع دیگر دارد. کاربرد اصلی پکینگ رمی در صنعت لوازم الکترونیکی است.
- پکینگ نسوز فایبر گلاس: پکینگ فایبرگلاس از الیاف شیشه تولید شده و در برابر حرارت و فشار مقاوم است. این پکینگ برای کاربردهای با دماهای متوسط و محیط‌های خورنده مناسب است و می‌تواند در شرایط حرارتی بالا کارایی خوبی ارائه دهد. معمولا از این نوع طناب در صنایع استفاده می‌شود که از لحاظ حرارتی و شیمیایی دارای حساسیت ویژه ای نیستند اما به مقاومت بالا نیاز دارند.
ویژگی های طناب نسوز
- دارای مقاومت بالا در برابر اسید، روغن و گاز
- دارای مقاومت در برابر آلومینیوم، روی و سایر فلزات مذاب رنگی
- مقاومت در برابر سایش، کشش و خوردگی
- دارای تحمل دمای بالا
- وزن سبک
- انعطاف پذیری مطلوب
- عایق بسیار خوب در حرارت بالا
- طول عمر مفید زیاد
- هدایت حرارتی پایین
- بدون آلودگی به محیط زیست
- پایداری شیمیایی خوب
کاربرد پکینگ نسوز چیست؟
کاربرد اصلی پکینگ نسوز (طناب نسوز) برای آب بندی، بسته بندی و درزگیری داخل و خارج تجهیزات حرارتی با دمای بالاست. همچنین این محصول مقاومت بالایی در برابر اکثر عوامل خورنده دارد و اگر با آب یا بخار مرطوب شوند، بعد از خشک شدن تمام خواصشان به حالت اول برمی‌گردد. برخی دیگر از کاربردهای طناب نسوز عبارت است از:
- بسته بندی و نگه داشتن عایق های سرامیکی
- آب بندی مکانیکی قطعات و جلوگیری از نشت حرارت و گازها
- عایق بندی در کوره ها و دیگ های بخار
- عایق بر روی انواع لوله ها
- عایق بر روی انواع سیم و کابل ها
- عایق بر روی خطوط انتقال سوخت
- واشر درزگیر (معمولا از طناب‌های با سطح مقطع مربعی برای این منظور استفاده می‌شود)
- کاربرد در صنعت کشتیرانی و تأسیسات دریایی
- آب بند در صنایع ریخته گری
- آببند در صنایع فولاد
شکل های مختلف پکینگ نسوز
شکل‌های مختلف پکینگ یا طناب نسوز طوری طراحی شده‌اند که هرکدام برای کاربردها و شرایط خاصی مناسب باشند. در این میان، طناب‌های پیچ خورده و بافته شده سرامیکی به دلیل استحکام و کاربرد گسترده، بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرند. در ادامه هرکدام از انواع پکینگ نسوز به طور کامل معرفی شده اند. در ادامه، انواع شکل های مختلف این محصولات بررسی شده اند.
• طناب سرامیکی پیچیده سه لایه: این نوع طناب از پیچاندن سه لایه از فیتیله های الیاف سرامیکی تولید می‌شود و دارای ساختاری نسبتا نرم و دانسیته کمتری نسبت به سایر شکل های طناب نسوز است. همچنین به دلیل داشتن مقدار کمی از آلیاژ اینکونل (Inconel) در ساختار خود، طناب سرامیکی پیچیده سه لایه مقاومت خوبی در برابر شرایط سخت مکانیکی دارد.
• طناب نسوز با دانسیته بالا: طناب نسوز با دانسیته بالا از رشته‌های متعدد الیاف سرامیکی ساخته شده که در سه لایه به هم پیچیده شده‌اند. به دلیل داشتن دانسیته بالا، دوام این محصول از طناب سرامیکی پیچیده سه لایه بیشتر بوده و در برابر شرایط سخت تر، مقاوم تر است.
• پکینگ نسوز با سطح مقطع دایره و مربع: این پکینگ‌ها از جمله چگال ترین محصولات نسوز و الیاف سرامیکی هستند و به شکل قیطان بافته شده‌اند تا مقاومت مکانیکی بالایی را ارائه دهند. علاوه بر استحکام فوق العاده، این طناب‌ها هنگام برش از هم گسیختگی کم و پایداری بالایی از خود نشان می‌دهند.
• طناب سرامیکی پیچ خورده: پکینگ پیچ خورده به این صورت است که الیاف را به دور یک مفتول یا به دور هم می‌پیچند. هرچقدر تعداد الیاف پیچیده بیشتر باشد، استحکام پکینگ نیز بیشتر است. در این نوع طناب سرامیکی معمولا دو یا سه نخ به دور هم پیچیده می‌شوند.
• پکینگ نسوز بافته شده: در این نوع طناب نسوز، الیاف حالتی شبیه به پارچه دارند و با در هم تنیده شدن و بافته شدن، باعث افزایش استحکام می‌شوند. انتخاب اول بسیاری از واحدهای صنعتی برای آب بندی تجهیزات، پکینگ نسوز بافته شده است چون استفاده از آن بسیار راحت است. این نوع پکینگ به موادی مانند روغن سیلیکون، گرافیت و تفلون آغشته می‌شود تا تحمل دمایی و میزان مقاومتش افزایش یابد.
مزایای خرید پکینگ نسوز چیست؟
- خاصیت شکل پذیری و ارتجاعی عالی
- قابلیت آب بندی قوی
- دارای مقاومت بالا در برابر سایش و فشردگی
- مقاومت بالا در برابر حرارت
- مقاومت شیمیایی عالی به جز در برابر اسید فسفریک، اسید هیدروفلریک و قلیایی قوی
- وزن سبک
- جمع شدگی کم در دماهای بالا
- دارای استحکام مکانیکی بالا
- افزایش طول عمر تجهیزات
- پایداری در برابر شوک حرارتی
- نصب راحت
- عدم پوسیدگی
قیمت و خرید پکینگ نسوز
هنگام خرید پکنیگ نسوز باید به این 4 نکته حتما دقت کنید:
- مقاومت شیمیایی: پکینگ نسوز باید در برابر مواد شیمیایی موجود در سیستم مقاومت کند تا از خوردگی یا تغییرات شیمیایی جلوگیری کرده و عمر مفید آن افزایش پیدا کند.
- فشار در سیستم جریان: طناب نسوز باید تحمل فشار سیستم را داشته باشد تا بتواند از نشت جلوگیری کرده و درزگیری مناسبی ایجاد کند.
- سرعت خطی شفت: سرعت شفت بر روی سایش پکینگ تأثیرگذار است؛ پکینگ باید طوری انتخاب شود که در برابر سرعت شفت مقاومت کرده و کارایی خود را حفظ کند.
- دمای متوسط: پکینگ نسوز باید توان تحمل دمای متوسط و حتی بالای سیستم را داشته باشد تا در شرایط حرارتی پایدار مانده و عملکرد مناسبی ارائه دهد.
این عوامل تضمین می‌کنند که طناب نسوز عملکرد طولانی مدت، ایمنی و کارایی بالایی در سیستم داشته باشد. قیمت طناب نسوز به عواملی مانند جنس مواد اولیه (سرامیک، تفلون، گرافیت و ...)، مقاومت حرارتی، دانسیته یا چگالی، نوع بافت و شکل طناب (پیچ خورده، مربعی، بافته شده و ...)، مقاومت شیمیایی، برند و کشور سازنده، قطر و طول طناب، مقاومت مکانیکی و غیره بستگی دارد. بنابراین هنگام خرید تجهیزات صنعتی مانند طناب نسوز به این نکات حتما توجه کنید تا محصولی با کیفیت و مناسب کاربرد مدنظرتان تهیه کنید.