در همه سیستم های هیدرولیکی مثل: پیستون ها، پمپ ها، شفت و یاتاقان و غیره از قطعه ای به نام کاسه نمد استفاده می شود. در اصل کاسه نمد مانند درزگیری عمل می کند که مانع نشت سیال هایی مثل روغن شود. از وظایف دیگر کاسه نمد خودرو جلوگیری محافظت از برخی قطعات موجود در مقابل گزد و غبار و آلودگی های موجود می باشد. برای جلوگیری از خوردگی، کاسه نمد بطور معمول از جنس تفلون ساخته می شود.
کاسه نمد ها تشکیل شده از سه قسمت مختلف می باشند: نمد فشرده شده، فنر، واشر فلزی با شکلی کاسه ای. امروزه به هر نوع واشر لاستیکی گردی که در سیستم های دستگاه ها ی مکانیکی مثل موتور خودرو مورد استفاه قرار می گیرند، کاسه نمد گفته می شود.
کاسه نمد خودرو در قسمت های مختلف آن به کار می رود که این قسمت ها شامل: ورودی و خروجی گیربکس، کاسه نمد میل لنگ، پلوس، موتور، سوپاپ ها، شیر فرمان و همچنین کاسه نمد کولر خودرو.
تاریخچه کاسه نمد
در قدیم برای انجام سفر های طولانی مدت نیاز به آب بندی های قوی وجود داشت تا در طولانی مدت دوام داشته باشد. اولین نوع آبند ها نوار های نمدی بودند و به عنوان سیال نیز از چربی حیوانات استفاده میشده است. با گذشت سال ها و پیشرفت صنعتی و ساخت موتور ها و جعبه دنده های امروزی، سنعت نیاز به نوع جدیدی از آب بندی پیدا نمود.
در دهه 1920 با استقاده از یکی محفظه فلزی و چرمی مقاوم، کاسه نمدی جدید خلق شد. در اواخر جنگ جهانی دوم نیز لاستیک های مصنوعی را جایگزین چرم در این نوع کاسه نمد نمودند. در دهه 1960 با استفاده از سیلیکون، فلوئور، پلی اکریلات و کربن ها؛ نوعی الاستومر با تحمل دمای بالا تولید شد و این آغاز تحول و ساخت کاسه نمد های امروزی بود.
کاربرد کاسه نمد خودرو
از این قطعه در سیستم های دارای حرکات نوسانی، دوار و رفت و برگشتی هستند، استفاده می شود.
حرکت دوار: در این نوع سیستم ها شفت می تواند بصورت ساعت گرد یا پاد ساعت گرد و یا حتی هر دو جهت بچرخد، در نتیجه جهت چرخش برای آب بندی بسیار هم می باشد.
حرکت نوسانی: در سیستم هایی با حرکت نوسانی شفت موجود در سیستم با زاویه ای مشخص در یک قوس نوسان خواهد داشت.
حرکت رفت و برگشتی: شفت به شکل رفت و برگشتی، از محفظه خارج و مجددا وارد می شود.
عوامل تاثیرگذار بر عمر کاسه نمد
می خواهیم در این قسمت به بررسی عامل های تاثیر گذار بر عمر کاسه نمد خودرو بپردازیم:
دما
در کاسه نمد ها سه مدل دما وجود دارد، دمای زیر لبه، دمای بیرونی و دمای انباره.
اثراتی که این سه دما بر روی مواد الاستومتری موجود در کاسه نمد می گذارند منجر به سفت شدن شدن و عدم انعطاف قطعه که نتیجه آن کوتاهی عمر کاسه نمد خودرو می باشد.
در حالت دیگر زمانی که دمای خارجی به حداقل دمای عملیاتی لبه برسد؛ مشکل ساز خواهد بود زیرا این مسئله باعث کاهش انعطاف لبه و پاره شدن آن خواهد شد.
از دیگر عوامل مه و تاثیر گذار بر عمر کاسه نمد، دما انباره می باشد. چنانچه عمر قطعه در اولویت باشد پایین بودن دمای انباره بسیار مهم خواهد بود اما اگر اینطور نیست؛ بالا بودن دمای انباره بطور کلی دارای اثراتی مثبت بر روی سیتم خواهد بود زیرا با افزایش دمای انباره، کاهش مصرف انرژی و کاهش ویسکوزیته سیال اتفاق می افتد.
مورد دیگر ما در بحث دما، دمای زیر لبه می باشد که درواقع رابطه مستقیم با سرعت سفت، زبری سطح، اصطحکاک مواد و دماهای خارج و انباره دارد که با افزایش این موارد، دمای زیر لبه نیز افزایش خواهد یافت.
- اصطحکاک مواد، به عواملی همچون: بار روی لبه، روان کاری و خواص الاستومری بستگی دارد.
فشار
طراحی کاسه نمد های شعاعی برای استفاده در سیستم هایی با فشار بالا بوده است اما متاسفانه قسمت انعطاف پذیر آن بسیار نازک می باشد در نتیجه با اندکی افزایش فشار، لبه خارجی برخواهد گشت که نتیجه آن کاهش عمر کاسه نمد خودرو خواهد بود.
انواع کاسه نمد خودرو
در هر قسمتی از خودرو که روغن در آن موجود باشد، کاسه نمد نیز بخشی جدا نشدنی از آن بخش خواهد بود. در نتیجه در تمامی سیتم ها اعم از: فرمان، سیستم انتقال قدرت، ترمز و غیره می بایست از کاسه نمد استفاده شود.
-
کاسه نمد پلوس
پلوس یکی از چندین سیستم متحرک موجود در خودرو می باشد در نتیجه دارای کاسه نمد نیز هست.
در محل اتصال پلوس با جعبه دنده یا دیفرانسیل از کاسه نمدی از جنس پلاستیک استفاده می شود که وظیفه آن جلوگیری از نشت روغن از قسمت محفظه دیفرانسیل می باشد.
در بعضی خودرو ها، از کاسه نمد برای هم راستا کردن پلوس و جعبه دنده استفاده می شود.
-
کاسه نمد گیربکس
در گیربکس از کاسه نمد مارپیچ استفاده می شود که از خوردگی آن جلوگیری شود تا نیاز به تعویض نباشد زیرا تعویض کاسه نمد گیربکس بسیار پر هزینه و زمانبر خواهد بود. از این کاسه نمد در محور های خروجی و ورودی جعبه دنده استفاده می شود تا از نشت روغن جلوگیری به عمل آید.
-
کاسه نمد میل سوپاپ
برای پیشگیری از نشت روغن در قسمت انتهایی میل سوپ از کاسه نمدی در سر سیلندر آن استفاده می شود. بطور کلی کاسه نمد میل سوپاپ ساخته شده از مواد اولیه اما همانند تمامی قطعات این قطعه نیز دچار خوردگی و نشتی خواهد شد که بشیار برای موتور خطرناک خواهد بود.
-
کاسه نمد میل لنگ
وجود کاسه نمد میل لنگ به این خاطر می باشد که روغن های حاصل از نشتی به مخزن روغن بازگردند.
در موتور خودرو از دو کاسه نمد استفاده می شود که یکی پشت فلایویل و دیگری پشت پولی یا سر میل لنگ قرار دارند.
