بررسی اثر هندسه بافت بر روی رفتار اصطکاکی آب بندهای مکانیکی گرافیتی

مکانیزم آب بندهای مکانیکی به عنوان یکی از اجزای حیاتی در سیستم های دوار صنعتی، نقش تعیین کننده ای در جلوگیری از نشت سیالات تحت فشار و کاهش تلفات انرژی ایفا می کنند. عملکرد بهینه این آب بندها تا حد زیادی به رفتار اصطکاکی بین سطوح تماس آن ها وابسته است که خود متاثر از مشخصات هندسی و توپوگرافی سطح می باشد. در این تحقیق، بافت هایی با هندسه مختلف و چگالی سطحی یکسان توسط لیزر فایبر با توان ۳۰ وات بر روی آب بندهای مکانیکی دوار ایجاد شده است. بافت نمونه ها به صورت اشکال هندسی لوزی، دایره و مربع درنظر گرفته شد، و تست اندازه گیری اصطکاک توسط دستگاه ویژه ای که به این منظور ساخته شده است در فشارها و سرعت های مختلف انجام شد. نتایج آزمایش ها نشان داد سطوح دارای بافت هندسی نسبت به سطح بدون بافت هندسی در همه شرایط باعث افزایش بازده آب بندی شد. در محدوده فشار ۵ تا ۱۵ بار (فشار پمپ های صنعتی گریز از مرکز دبی بالا) سطح با بافت لوزی شکل بهترین عملکرد را نسبت به بقیه سطوح با بافت های دیگر نشان داد، بطوریکه در فشار ۵ بار نسبت به سطح بدون بافت حدود ۵۰% گشتاور و اصطکاک را کاهش داد.

کلیدواژه ها:

آب بند مکانیکی ، هندسه بافت ، چگالی سطحی بافت ، تست اصطکاک