Keçe Neden Sertleşir?
Keçe Neden Sertleşir?
Keçenin sertleşmesinin en yaygın nedenleri; yüksek çalışma sıcaklığı, uzun süreli kullanım, yanlış keçe malzemesi seçimi, kullanılan yağ veya kimyasalla uyumsuzluk, oksidasyon, ozon ve çevresel yaşlanmadır. Özellikle kauçuk esaslı yağ keçeleri çalışma süresi boyunca ısı ve kimyasal etkilere maruz kaldıkça başlangıçtaki elastikiyetlerini kaybedebilir.
Keçenin görevini doğru yapabilmesi için sızdırmazlık dudağının mil yüzeyini takip edecek kadar esnek olması gerekir. Keçe sertleştiğinde dudak mil üzerindeki küçük hareketlere, titreşimlere ve tolerans değişimlerine yeterince uyum sağlayamaz.
Bunun sonucunda;
- Yağ kaçağı,
- Akışkan sızıntısı,
- Dudakta çatlama,
- Mil yüzeyinde aşınma,
- Keçe ömrünün kısalması
gibi problemler ortaya çıkabilir.
Bu nedenle sertleşmiş bir keçe yalnızca yaşlanmış bir parça olarak görülmemeli; keçenin neden sertleştiği de araştırılmalıdır.
Keçe Sertleşmesi Nedir?
Keçe sertleşmesi, elastomer malzemenin zaman içerisinde başlangıçtaki esnekliğini kaybederek daha sert ve daha az elastik hale gelmesidir.
NBR, FKM/Viton, silikon, HNBR ve diğer elastomerlerden üretilen keçelerin tamamının sıcaklık ve kimyasal dayanım sınırları vardır.
Bu sınırlar aşıldığında elastomerin yapısında değişiklikler meydana gelebilir.
Keçe başlangıçta;
- Esnek,
- Mile uyum sağlayabilen,
- Kontrollü temas kuvveti oluşturabilen
bir yapıdayken zamanla daha sert hale gelir.
Bu durum özellikle ana sızdırmazlık dudağında performans kaybına neden olabilir.
Keçe Dudağının Esnek Olması Neden Önemlidir?
Radyal yağ keçesinde ana sızdırmazlık dudağı mil yüzeyiyle sürekli temas eder.
Mil ideal şartlarda dahi tamamen hareketsiz değildir. Çalışma sırasında;
- Küçük radyal hareketler,
- Titreşim,
- Termal genleşme,
- Mil toleransları
oluşabilir.
Esnek keçe dudağı bu küçük değişimleri takip ederek mil çevresindeki sızdırmazlık temasını korur.
Keçe sertleştiğinde ise bu hareketlere yeterince uyum sağlayamaz ve keçe dudağı ile mil arasında sızıntıya neden olabilecek açıklıklar oluşabilir.
Keçenin Sertleşmesinin Nedenleri Nelerdir?
Keçe sertleşmesine neden olabilecek başlıca faktörler şunlardır:
- Yüksek çalışma sıcaklığı
- Uzun süreli kullanım ve yaşlanma
- Yanlış keçe malzemesi
- Yağ veya kimyasalla uyumsuzluk
- Kuru çalışma
- Aşırı sürtünme
- Yüksek mil devri
- Yetersiz yağlama
- Ozon ve hava şartları
- Uzun süre yüksek sıcaklıkta bekleme
Birden fazla faktör aynı anda etkili olabilir.
Yüksek Sıcaklık Keçeyi Neden Sertleştirir?
Sıcaklık, elastomer keçelerin kullanım ömrünü etkileyen en önemli faktörlerden biridir.
Keçe sürekli olarak malzemenin tavsiye edilen sıcaklık sınırlarının üzerinde çalıştığında elastomerin yaşlanma süreci hızlanır.
Bunun sonucunda;
- Elastikiyet azalabilir,
- Malzeme sertleşebilir,
- Dudakta çatlaklar oluşabilir,
- Kalıcı deformasyon meydana gelebilir.
Örneğin standart NBR keçe için çalışma sıcaklığının sürekli yüksek olması, malzemenin beklenenden çok daha kısa sürede sertleşmesine neden olabilir.
Bu durumda daha yüksek sıcaklık dayanımına sahip FKM/Viton, HNBR veya uygulamaya uygun başka bir elastomer değerlendirilmelidir.
NBR Keçe Neden Sertleşir?
NBR, mineral yağ ve gres uygulamalarında en yaygın keçe malzemelerinden biridir.
Ancak standart NBR'nin sıcaklık dayanımı sınırsız değildir.
Yüksek sıcaklıkta uzun süre çalışan NBR;
- Elastikiyetini kaybedebilir,
- Sertleşebilir,
- Çatlayabilir,
- Sızdırmazlık dudağında aşınma oluşturabilir.
Standart NBR bileşimleri genel olarak yaklaşık -30 °C ile +100 °C civarındaki çalışma koşullarında kullanılabilir. Ancak gerçek çalışma sınırı kullanılan bileşime ve uygulama şartlarına göre değişir.
NBR keçe sürekli sertleşiyorsa çalışma sıcaklığı mutlaka ölçülmelidir.
Viton / FKM Keçe Sertleşir mi?
Evet. FKM/Viton, NBR'ye göre daha yüksek sıcaklık dayanımına sahip olsa da hiçbir elastomer sınırsız ömürlü değildir.
FKM keçe de;
- Aşırı sıcaklık,
- Uyumsuz kimyasal,
- Uzun çalışma süresi,
- Aşırı sürtünme
nedeniyle özelliklerini kaybedebilir.
FKM'nin yüksek sıcaklık dayanımı, her türlü kimyasal ve çalışma şartına dayanacağı anlamına gelmez.
Bu nedenle FKM keçe sertleşiyorsa yalnızca daha yüksek sınıf bir keçe kullanmak yerine çalışma ortamının tamamı değerlendirilmelidir.
Silikon Keçe Sertleşir mi?
Silikon/VMQ keçeler geniş sıcaklık aralıklarında esnekliklerini koruyabilmeleriyle bilinir.
Ancak silikon da;
- Çok yüksek sıcaklık,
- Uygun olmayan yağ veya kimyasal,
- Uzun süreli mekanik zorlanma,
- Yaşlanma
nedeniyle özelliklerini kaybedebilir.
Ayrıca silikonun mekanik ve aşınma özellikleri NBR veya bazı diğer elastomerlerden farklıdır.
Dolayısıyla yalnızca “silikon yüksek sıcaklığa dayanır” düşüncesiyle her uygulamada silikon keçe seçilmesi doğru değildir.
Yanlış Keçe Malzemesi Sertleşmeye Neden Olur mu?
Evet.
Keçe malzemesi çalışma sıcaklığına veya kullanılan akışkana uygun değilse elastomer çok hızlı yaşlanabilir.
Örneğin bir sistemde;
- Sıcaklık NBR için çok yüksekse,
- Kullanılan kimyasal NBR ile uyumlu değilse,
- Yağın katkı maddeleri elastomeri etkiliyorsa
keçe kısa sürede sertleşebilir.
Bu nedenle doğru malzeme seçiminde yalnızca maksimum sıcaklık değil, sıcaklık + akışkan + çalışma süresi birlikte değerlendirilmelidir.
Yağ Keçeyi Sertleştirir mi?
Doğru malzemeyle uyumlu bir yağ normal şartlarda keçeyi kısa sürede sertleştirmemelidir.
Ancak kullanılan yağ ile keçe elastomeri uyumlu değilse malzemenin özelliklerinde değişiklik meydana gelebilir.
Uyumsuzluk;
- Sertleşme,
- Şişme,
- Yumuşama,
- Büzülme,
- Çatlama
şeklinde ortaya çıkabilir.
Bu nedenle yalnızca “yağ kullanılıyor” bilgisi yeterli değildir.
Mineral, sentetik veya özel katkılı yağların elastomerlerle uyumluluğu farklı olabilir.
Sentetik Yağ Keçeyi Etkiler mi?
Evet, kullanılan sentetik yağın kimyasal yapısına ve katkı paketine bağlı olarak keçe malzemesi etkilenebilir.
Bir keçenin mineral yağla uyumlu olması, her sentetik yağla da aynı performansı göstereceği anlamına gelmez.
Özellikle yağ tipi değiştirildikten sonra keçe arızaları başlamışsa yeni yağın keçe malzemesiyle uyumluluğu kontrol edilmelidir.
Kimyasallar Keçeyi Sertleştirir mi?
Evet.
Elastomer ile kullanılan kimyasal uyumsuz olduğunda malzemenin moleküler yapısı ve fiziksel özellikleri değişebilir.
Bunun sonucunda keçe;
- Sertleşebilir,
- Şişebilir,
- Yumuşayabilir,
- Çatlayabilir.
Kimyasal uygulamalarda keçe seçimi yapılırken üreticinin kimyasal uyumluluk tablosu kontrol edilmelidir.
Keçe Kuru Çalışırsa Sertleşir mi?
Kuru çalışma doğrudan ve dolaylı olarak keçenin sertleşmesini hızlandırabilir.
Keçe dudağı ile mil arasında yeterli yağlama olmadığında sürtünme artar.
Sürtünme sonucunda temas bölgesinde lokal sıcaklık oluşur.
Bu yüksek sıcaklık;
- Dudağın yanmasına,
- Elastomerin sertleşmesine,
- Aşınmanın hızlanmasına
neden olabilir.
Özellikle yeni keçe montajında üreticinin tavsiye ettiği dudak yağlamasının yapılması önemlidir.
Yetersiz Yağlama Keçeyi Nasıl Etkiler?
Birçok standart radyal yağ keçesinde keçe dudağı ile mil arasında çok ince bir yağ filmi bulunması gerekir.
Yetersiz yağlama durumunda;
sürtünme artar → sıcaklık yükselir → keçe dudağı zarar görür → elastomer sertleşebilir
şeklinde bir süreç oluşabilir.
Bu nedenle keçe dudağında sertleşme tespit edildiğinde yalnızca ortam sıcaklığı değil, keçe temas bölgesindeki sürtünme sıcaklığı da dikkate alınmalıdır.
Aşırı Sürtünme Keçeyi Sertleştirir mi?
Evet.
Keçe dudağının mile gereğinden fazla baskı yapması aşırı sürtünmeye neden olabilir.
Bunun nedenleri arasında;
- Yanlış iç çap,
- Fazla yay kuvveti,
- Hatalı dudak geometrisi,
- Yüksek devir,
- Kuru çalışma
bulunabilir.
Aşırı sürtünme, keçe dudağının ortam sıcaklığından çok daha yüksek sıcaklıklara ulaşmasına neden olabilir.
Yüksek Devir Keçeyi Sertleştirir mi?
Yüksek devir doğrudan malzemeyi sertleştirmez ancak keçe dudağındaki sürtünme hızını artırır.
Mil çapı ve devir arttıkça çevresel hız yükselir.
Keçenin izin verilen çevresel hızının aşılması;
- Sürtünme sıcaklığını artırabilir,
- Dudak aşınmasını hızlandırabilir,
- Elastomerin termal yaşlanmasını hızlandırabilir.
Sonuç olarak keçe beklenenden kısa sürede sertleşebilir.
Keçe Yaşlandıkça Sertleşir mi?
Evet. Elastomer keçeler kullanım süresince doğal olarak yaşlanır.
Zaman içerisinde;
- Isı,
- Oksijen,
- Yağ,
- Mekanik hareket,
- Çevresel şartlar
malzemenin özelliklerini değiştirir.
Bu nedenle çalışma koşulları ideal olsa bile çok uzun süre kullanılan bir keçe başlangıçtaki esnekliğini tamamen koruyamaz.
Ancak normalden çok kısa sürede meydana gelen sertleşme genellikle çalışma şartlarında bir problem bulunduğuna işaret eder.
Ozon Keçeyi Sertleştirir mi?
Bazı elastomerler ozon ve atmosferik şartlara karşı diğerlerinden daha hassastır.
Özellikle dış ortamda çalışan ve ozona maruz kalan uygun olmayan kauçuklarda;
- Yüzey çatlakları,
- Sertleşme,
- Yaşlanma
oluşabilir.
FKM, EPDM ve silikon gibi bazı elastomerler ozon ve hava şartlarına karşı NBR'den daha iyi dayanım gösterebilir.
Ancak seçim her zaman sistemdeki akışkanla birlikte değerlendirilmelidir.
Uzun Süre Kullanılmayan Keçe Sertleşir mi?
Evet, keçe çalışmıyor olsa bile yaşlanabilir.
Uzun süre bekleyen makinelerde keçe;
- Sıcaklık,
- Ozon,
- Oksijen,
- Güneş ışığı,
- Kimyasal ortam
nedeniyle özelliklerini kaybedebilir.
Özellikle yıllarca kullanılmadan bekleyen sistemlerde makine tekrar devreye alınmadan önce keçelerin durumu kontrol edilmelidir.
Yanlış Depolama Keçeyi Sertleştirir mi?
Evet.
Yeni ve henüz kullanılmamış keçeler de yanlış depolama koşullarından etkilenebilir.
Keçeler;
- Doğrudan güneş ışığında,
- Yüksek sıcaklıkta,
- Ozon üreten elektrik ekipmanlarının yakınında,
- Kimyasallarla temas halinde
uzun süre saklanmamalıdır.
Uygun depolama, keçe malzemesinin montaj öncesi yaşlanmasını azaltır.
Keçe Sertleşirse Yağ Kaçırır mı?
Evet.
Sertleşen sızdırmazlık dudağı mil yüzeyindeki küçük hareketlere uyum sağlayamaz.
Bunun sonucunda;
- Dudak temas kuvveti değişebilir,
- Mil ile dudak arasında boşluk oluşabilir,
- Yağ dışarı sızabilir.
Bu nedenle sert ve plastikleşmiş hissi veren eski bir keçe çoğunlukla sızdırmazlık özelliğini önemli ölçüde kaybetmiştir.
Keçe Sertleşirse Çatlar mı?
Sertleşen elastomerin esneme kabiliyeti azalır.
Bu durumda çalışma sırasında meydana gelen deformasyonlar malzeme üzerinde çatlak oluşturabilir.
Çatlaklar özellikle;
- Dudak bölgesinde,
- İnce elastomer kesitlerinde,
- Sürekli bükülen noktalarda
görülebilir.
Çatlamış keçe değiştirilmelidir.
Keçe Dudağı Sertleşirse Mil Aşınır mı?
Sertleşmiş bir keçe dudağı bazı durumlarda mil yüzeyi üzerinde normalden farklı aşınma oluşturabilir.
Özellikle yüksek temas basıncı ve yetersiz yağlama varsa mil üzerinde çevresel bir keçe aşınma kanalı meydana gelebilir.
Bu durumda yalnızca keçeyi değiştirmek yeterli olmayabilir.
Yeni keçe takılmadan önce mil yüzeyi de kontrol edilmelidir.
Keçe Sertleşmesi Nasıl Anlaşılır?
Sökülen eski bir keçede sertleşme bazı belirtilerle fark edilebilir.
Örneğin:
- Dudak esnekliğinin belirgin şekilde azalması,
- Kauçuğun plastik benzeri sert bir yapı alması,
- Dudakta küçük çatlaklar,
- Keçenin kolayca kırılgan hale gelmesi,
- Dudak kenarında parlak veya yanmış görünüm
sertleşmeye işaret edebilir.
Yeni keçe ile eski keçe arasındaki esneklik farkı da çoğu zaman kolayca hissedilebilir.
Keçe Dudağının Yanması Nasıl Anlaşılır?
Aşırı sürtünme veya yüksek sıcaklık nedeniyle keçe dudağında;
- Koyulaşma,
- Parlaklaşma,
- Sertleşme,
- Çatlama,
- Aşırı aşınma
görülebilir.
Bu belirtiler özellikle kuru çalışma veya yüksek çevresel hız problemi olduğunu düşündürebilir.
Yeni Keçe Neden Kısa Sürede Sertleşir?
Yeni bir keçe kısa süre içerisinde sertleşiyorsa bu durum normal yaşlanma olarak değerlendirilmemelidir.
Öncelikle şu noktalar kontrol edilmelidir:
- Çalışma sıcaklığı yüksek mi?
- Keçe malzemesi doğru mu?
- Yağ veya kimyasal uyumlu mu?
- Keçe dudağı kuru mu çalışıyor?
- Mil devri çok yüksek mi?
- Keçe dudağında aşırı baskı var mı?
- Mil yüzeyi uygun mu?
Kısa sürede sertleşme çoğu zaman yanlış malzeme veya aşırı sıcaklık göstergesidir.
Sürekli Keçe Sertleşiyorsa Ne Yapılmalıdır?
Aynı makinedeki keçeler sürekli sertleşip değiştiriliyorsa yalnızca yeni keçe takmak sorunu çözmez.
Kontrol edilmesi gerekenler:
- Gerçek çalışma sıcaklığı,
- Keçe dudağı sıcaklığı,
- Yağ türü,
- Elastomer uyumluluğu,
- Mil devri,
- Yağlama durumu,
- Mil yüzey kalitesi,
- Keçe tipi.
Örneğin sürekli NBR keçe sertleşiyorsa sistem sıcaklığının NBR'nin çalışma sınırlarının üzerinde olup olmadığı araştırılmalıdır.
Sertleşmiş Keçe Yumuşatılır mı?
Sertleşmiş ve yaşlanmış bir yağ keçesinin kimyasal ürünlerle yeniden yumuşatılması kalıcı ve güvenilir bir bakım yöntemi değildir.
Bazı ürünler elastomeri geçici olarak şişirebilir veya yumuşatabilir ancak bu durum keçeyi yeniden orijinal özelliklerine döndürmez.
Sertleşerek sızdırmazlık özelliğini kaybetmiş keçe genellikle yenisiyle değiştirilmelidir.
Aynı zamanda sertleşmenin nedeni giderilmelidir.
Sertleşen Keçeye Yağ Sürmek Sorunu Çözer mi?
Hayır.
Keçe dudağının montaj sırasında yağlanması kuru çalışmayı önlemek açısından önemlidir ancak zaten termal veya kimyasal yaşlanma nedeniyle sertleşmiş bir keçeyi yağlamak elastikiyetini geri kazandırmaz.
Bu tür müdahaleler kalıcı çözüm değildir.
Sertleşmiş Keçe Tekrar Kullanılır mı?
Genellikle hayır.
Sertleşmiş keçe;
- Mile uyum sağlayamaz,
- Çatlama riski taşır,
- Dudak temasını kaybetmiş olabilir.
Bu nedenle sökülen sertleşmiş bir keçenin tekrar kullanılması önerilmez.
Sertleşmiş Keçe Değiştirilirken Nelere Dikkat Edilmelidir?
Eski keçe sertleşmişse yeni keçe takmadan önce yalnızca ölçü kontrolü yapılmamalıdır.
Şu soruların cevapları aranmalıdır:
- Eski keçe hangi malzemeydi?
- Çalışma sıcaklığı kaç derece?
- Hangi yağ kullanılıyor?
- Yağ yakın zamanda değişti mi?
- Keçe kuru çalışmış olabilir mi?
- Mil devri uygun mu?
- Mil üzerinde aşınma kanalı var mı?
Sertleşmenin nedeni bulunmazsa yeni keçe de kısa sürede aynı şekilde arızalanabilir.
Keçe Sertleşmesini Önlemek İçin Ne Yapılmalıdır?
Keçe sertleşme riskini azaltmak için;
- Doğru elastomer malzemesi seçilmeli,
- Çalışma sıcaklığı keçe sınırlarında tutulmalı,
- Kullanılan yağ veya kimyasalla uyumluluk kontrol edilmeli,
- Keçe dudağının kuru çalışması önlenmeli,
- Mil devri keçe kapasitesini aşmamalı,
- Montaj doğru yapılmalı,
- Keçeler uygun şartlarda depolanmalıdır.
Özellikle yüksek sıcaklıkta çalışan sistemlerde standart NBR yerine otomatik olarak başka bir malzemeye geçmek yerine uygulamaya uygun NBR, HNBR, FKM/Viton, silikon veya diğer elastomer seçenekleri teknik olarak karşılaştırılmalıdır.
NBR mi Viton mu Daha Geç Sertleşir?
Yüksek sıcaklıklı çalışma şartlarında FKM/Viton, genellikle standart NBR'ye göre termal yaşlanmaya daha dayanıklıdır.
Ancak bu, FKM'nin her uygulamada daha uzun ömürlü olacağı anlamına gelmez.
Düşük sıcaklık, kullanılan kimyasal ve diğer çalışma koşulları da önemlidir.
Standart sıcaklıklarda ve NBR ile uyumlu mineral yağ kullanılan bir sistemde NBR hem yeterli hem de daha ekonomik olabilir.
Keçe Malzemesi Sıcaklığa Göre Nasıl Seçilir?
Genel olarak;
- NBR: standart yağ ve normal sıcaklık uygulamalarında,
- HNBR: NBR'den daha ağır sıcaklık ve mekanik şartlarda,
- FKM/Viton: yüksek sıcaklık, yağ ve bazı kimyasal uygulamalarda,
- Silikon/VMQ: geniş sıcaklık aralığı ve düşük sıcaklık esnekliğinin önemli olduğu yerlerde
değerlendirilebilir.
Ancak sıcaklık tek başına seçim kriteri değildir. Akışkan uyumluluğu mutlaka kontrol edilmelidir.
Sık Sorulan Sorular
Keçe neden sertleşir?
Yüksek sıcaklık, uzun süreli kullanım, yanlış elastomer seçimi, yağ veya kimyasal uyumsuzluğu, kuru çalışma ve çevresel yaşlanma keçenin sertleşmesine neden olabilir.
NBR keçe neden sertleşir?
NBR özellikle yüksek sıcaklıkta uzun süre çalıştığında termal yaşlanmaya uğrayarak esnekliğini kaybedebilir ve sertleşebilir.
Viton keçe sertleşir mi?
Evet. FKM/Viton yüksek sıcaklığa dayanıklı olsa da aşırı sıcaklık, uyumsuz kimyasal veya uzun kullanım sonucunda özelliklerini kaybedebilir.
Sertleşmiş keçe yağ kaçırır mı?
Evet. Keçe dudağı mil hareketlerini takip edemediğinde sızdırmazlık bozulabilir ve yağ kaçağı oluşabilir.
Keçe neden kısa sürede sertleşir?
Kısa sürede sertleşmenin en önemli nedenleri yanlış keçe malzemesi, aşırı çalışma sıcaklığı, kimyasal uyumsuzluk ve kuru çalışmadır.
Keçe kuru çalışırsa sertleşir mi?
Kuru çalışma sürtünme sıcaklığını artırarak keçe dudağının yanmasına ve sertleşmesine neden olabilir.
Sertleşmiş keçe yumuşatılır mı?
Sertleşmiş ve yaşlanmış bir yağ keçesini güvenilir şekilde eski özelliklerine döndürmek genellikle mümkün değildir. Keçe değiştirilmelidir.
Sertleşmiş keçe tekrar kullanılır mı?
Genellikle önerilmez. Elastikiyetini kaybetmiş keçe güvenilir sızdırmazlık sağlayamaz.
Yağ değişikliği keçeyi sertleştirir mi?
Yeni kullanılan yağ keçe elastomeriyle uyumlu değilse sertleşme, şişme veya farklı malzeme bozulmaları meydana gelebilir.
Sonuç
Keçenin sertleşmesi, elastomer malzemenin esnekliğini kaybetmesi sonucu ortaya çıkan önemli bir keçe arızasıdır.
En yaygın nedenler;
yüksek sıcaklık + yanlış keçe malzemesi + kimyasal uyumsuzluk + kuru çalışma + uzun süreli yaşlanma
olarak özetlenebilir.
Keçe sertleştiğinde ana sızdırmazlık dudağı mil hareketlerini yeterince takip edemez. Bunun sonucunda sızıntı, yağ kaçağı, dudak çatlaması ve mil aşınması meydana gelebilir.
Özellikle yeni bir keçe kısa sürede sertleşiyorsa yalnızca keçeyi tekrar değiştirmek yerine;
sıcaklık + akışkan + keçe malzemesi + mil devri + yağlama + sürtünme
birlikte değerlendirilmelidir.
Sertleşmenin kök nedeni giderilip çalışma şartlarına uygun keçe malzemesi seçildiğinde keçe kullanım ömrü ve sızdırmazlık performansı önemli ölçüde artırılabilir.
