اخبار شرکت فراتر از فشار: فلنج در سیستم های خلاء

در حالی که عملکرد اصلی اکثرفلز فلزاین ماده در فشار مثبت مایع را تحت فشار مثبت نگه می دارد، آنها نقش مهمی دارند، اما اغلب در حالت معکوسسیستم های خلاءدر این برنامه ها، چالش جلوگیری از فرار مایعات نیست، بلکه جلوگیری از ورود گازهای ناخواسته جوی به سیستم، تضمین یک محیط بسیار تمیز و با فشار پایین است.این امر مستلزم استانداردهای سختگیرانه تری برای مهر و موم و مواد خارج از گاز است.

سیستم های خلاء در طیف گسترده ای از صنایع ضروری هستند:

• تولید نیمه هادی:ایجاد اتاق های خلاء بسیار خالص برای قرار دادن فیلم های نازک و تراشه های میکروچیپ، جایی که حتی یک ناخالصی می تواند یک دسته را خراب کند.
• شبیه سازی فضایی:آزمایش اجزای فضاپیما در شرایطی شبیه فضا
• تحقیق و توسعه:شتاب دهنده های ذرات، میکروسکوپ های الکترونی و آزمایشات مختلف علمی به محیط های خلاء بالا یا خلاء فوق العاده بالا (UHV) تکیه می کنند.
• تکنولوژی های پوشش:فرایندهایی مانند جمع آوری بخار فیزیکی (PVD) برای پوشش های سخت یا پوشش های نوری.
• فرآوری مواد غذایی:بسته بندی خشک کن یا خلاء

چالش های منحصر به فرد برای فلنج ها در سیستم های خلاء:

1. فشرده سازی نشت:

   • در حالی که سیستم های فشاری ممکن است نشت های کوچک را تحمل کنند، سیستم های خلاء نیاز به درجه فوق العاده بالایی از فشرده سازی دارند. حتی نشت های کوچک، که با روش های معمولی تشخیص داده نمی شود،می تواند سطح خلاء را به طور قابل توجهی کاهش دهد و فرآیند را آلوده کند.
   • این کار نیاز به ماشینکاری فوق العاده دقیقی از چهره های فلنج و استفاده از گاسکت های تخصصی طراحی شده برای سرویس خلاء دارد.

2. خارج شدن گاز:

   • این آزاد شدن گاز های گیر افتاده از مواد به محیط خلاء است. همه مواد تا حدودی گاز خارج می شوند. در سیستم های خلاء،این منبع اصلی آلودگی است و می تواند سطح خلاء را محدود کند..
   • برای کاربردهای UHV، فولاد های ضد زنگ خاص (به عنوان مثال، 304L، 316L،درجه های خلاء ذوب شده) ترجیح داده می شود..

3. پخت و پز:

   • بسیاری از سیستم های خلاء، به ویژه UHV، از یک روش "پخت و پز" استفاده می کنند که در آن کل سیستم به چند صد درجه سانتیگراد در خلاء گرم می شود.دفع گازهای جذب شده از سطوح داخلی، و به دست آوردن فشار نهایی پایین تر کمک می کند.
   • فلنج ها، گاسکت ها و بولت ها باید قادر به مقاومت در برابر این دمای پخت بدون تخریب یا تغییر شکل باشند.

فلنج های تخصصی برای کاربردهای خلاء:

• فلانژ های فلات (CF):این ها استاندارد طلایی برای کاربردهای UHV هستند. آنها دارای لبه های چاقوی دقیق هستند که در یک لبه نرم گاز می گیرند.گاسکت مسمکانیسم مهر و موم به تغییر شکل پلاستیکی گاسکت مس متکی است زیرا لبه های چاقو فشرده می شوند و یک مهر و موم فلزی به فلزی قوی ، قابل پخت و بسیار ضد نشت ایجاد می کند.فلنج های CF به طور معمول از فولاد ضد زنگ ساخته شده اند.
• فلنج های ISO-KF و ISO-K:این به طور گسترده ای برای کاربردهای خشن و خلاء بالا استفاده می شود.حلقه های O لاستومری(به عنوان مثال، Viton، Buna-N) به عنوان گاسکت ها، که بین دو صفحه فلنج مسطح فشرده می شوند.آنها به طور کلی در دمای بالا پخته نمی شوند و نسبت به CF نرخ گاز زدایی بیشتری دارند.، استفاده از آنها را در UHV محدود می کند.
  • ISO-KF:قطر کوچکتر، اغلب با کلیمپ های پنجه برای مونتاژ سریع استفاده می شود.
  • ISO-K (فلنج های پیچ خورده):قطر بزرگتر، معمولاً مثل فلنج های لوله های استاندارد پیچ خورده است.
• فلنج های خلاء سفارشی:بسیاری از سیستم های خلاء نیاز به فلنج های بسیار تخصصی یا سفارشی دارند تا اجزای منحصر به فرد را ادغام کنند، اغلب دارای چندین پورت یا هندسه های پیچیده هستند.اما هنوز هم به اصول خلاء و انتشار گاز کم پایبند است..

ملاحظات کلیدی برای فلنج های خلاء:

• خالصيت مواد:استفاده از مواد با سطح کم ناخالصی برای به حداقل رساندن انتشار گاز
• پوشش سطحی:پایان دادن سطح صاف و با کیفیت بالا برای به حداقل رساندن سطح جذب گاز و اطمینان از قرار دادن مناسب گاز بسیار مهم است.
• روش های تمیز کردن:اجزای خلاء، از جمله فلنج ها، تحت فرآیندهای تمیز کردن دقیق (به عنوان مثال، تمیز کردن فوق صوت، الکتروپولیش) برای حذف آلاینده هایی است که می توانند گاز خارج کنند.
• قفل کردن:بولت ها و مغز های سازگار با خلاء با خواص کم گازی و روغن های مناسب (اگر وجود داشته باشد) ضروری است.

خلاصه، در حالی که هدف معکوس است (حفاظت از هوا به جای مایع در) ، خواسته های فلز فلز در سیستم های خلاء حتی سخت تر از برنامه های تحت فشار است.آنها نمایانگر یک حوزه تخصصی مهندسی هستند که طراحی دقیق، خلوص مواد، و سخت گیری قطعی برای دستیابی و حفظ شرایط اتمسفر دقیق مورد نیاز برای فن آوری های پیشرفته و پیشرفت های علمی بسیار مهم است.