cnc.info.pl - FORUM CNC

Witam,
Jestem w trakcie wykonywania komory do ozonowania.
Mam już wykonaną obudowę wraz z drzwiczkami i z zamontowanymi uszczelkami. Niestety mam problem z zapewnieniem szczelności tej komory i szukam porady w celu rozwiązania tego problemu.
Na samym początku zastosowałem uszczelki gumowe o profilu „e” krawędziowej (2 szt. ramki). Uszczelki na narożach były klejone/zgrzewane. Niestety komora nie miała odpowiedniej szczelności. Czujnik ozonu na zewnątrz komory wskazywał wzrost ozonu w otoczeniu.
Ze względu na to, że ozon jest gazem bezbarwnym, w celu znalezienie nieszczelności użyłem świec dymnych. Świeca dymna została odpalona wewnątrz komory, drzwiczki zamknięte i zacząłem obserwować, którymi miejscami wydobywa się dym z komory. Dym ulatniał się z komory w pojedynczych miejscach pod uszczelka.
Następnie zdemontowałem wyżej opisaną uszczelkę i zamontowałem uszczelkę samoprzylepną cięta z metra, wykonaną prawdopodobnie z jakiejś mikrogumy (EPDM) o nieco bardziej skomplikowanym kształcie. Przyklejając uszczelkę wykonałem zaokrąglenia na rogach. Niestety problem w tym, że uszczelka cięta z metra musiała być dodatkowo klejona w miejscu spotkania się końca uszczelki z jej początkiem. Nie jest łatwo uciąć prosto i równo skleić taką uszczelkę, żeby ładnie to wyglądało, a przede wszystkim, żeby było to szczelne w miejscu klejenia.
Z moich obserwacji wynika, że wpływ na gazoszczelność w moim przypadku może mieć rodzaj uszczelki, siła docisku uszczelki, wyregulowanie zawiasów oraz jakość wykonania konstrukcji (czy rama jest prosta).
1. Nie ukrywam, że największy problem sprawia mi dobór uszczelki oraz pozyskanie uszczelki w formie ramki pod wymiar tak aby nie trzeba było kleić końca z początkiem. Niestety mowa jest tutaj o jednostkowym zamówieniu. Mile widziane jakieś namiary na producentów lub osoby, które mogłyby wykonać taka uszczelkę w przyzwoitej cenie. Ewentualnie czy ktoś ma sposób na wykonanie takiej uszczelki we własnym zakresie?

2. Ponadto nie mam pewności czy opracowana konstrukcja pozwoli mi na uzyskanie gazoszczelności? Zastanawiam się czy docisk uszczelki do płaskiej powierzchni ramy komory jest wystarczający, aby uzyskać gazoszczelność? Czy nie potrzebuje jakiś dodatkowych rowków, w które ta uszczelka powinna zostać wciśnięta? Na marginesie dodam, że w komorze nie ma nadciśnienia.
Proszę o pomoc przy rozwiązaniu problemu, wszystkie dobre rady mile widziane.

Pozdrawiam

Skoro nie ma nadciśnienia, to szczelności w zasadzie nie ma jak zbadać. Do samych badań musisz wygenerować nadciśnienie, chociaż te gazowe 10cmH2O, co do uszczelek, to kiedy robiłem komorę próżniowa, to najlepiej mi się sprawdzały zwykłe paski gumowe zamkniętoporowe. Np to:
https://alle gro.pl/oferta/profil-mikroguma-z-klejem-w-tasmie-15x20mm-uszczel-9416553911
Nie jakieś fikusnśne kształty. Co do drzwi, to pomyśl nad ich usztywnieniem, bo przy domukaniu może ,,podwijać" narożniki , ale jak nie ma ciśnienia, to tylko kwestia odpowiedniego zgrania ograniczników docisku.

Może poszukaj w kierunku uszczelek drzwi/pokrywy pralki
https://www.google.pl/search?q=uszczelk ... BED0#spd=0
Jak widzę, są cięte z metra (do klejenia) jak i zamknięte - ale jest problem czy obwód będzie pasował do Twojej komory. Zapewne nie.
Ja próbowałbym jednak zrobić to z rury silikonowej, grubościennej - w okolicy 20x3, 25x4, może 25x4. Jest sprężysta, zniweluje ewentualne różnice odległości drzwi/komora, silikon starzeje się w małym stopniu, a tu jest ozon - może degradować wiele materiałów przy dłuższym oddziaływaniu.
Kleje do silikonu znanych producentów nie są zbyt tanie (np. Elastosil) - ale może warto?
Klejenie na styk, ale trzeba równo, prostopadle dociąć rurkę np. żyletką - można zrobić sobie prosty przyrządzik - i kleić dociskając końce w rurze (której oczywiście klej nie sklei); dopasowana średnicą (na tokarce, jeśli to konieczne) rura zapewni Ci precyzyjne spotkanie końcówek. Jeśli będzie uskok, trzeba to miejsce precyzyjnie i delikatnie przyszlifować, bo pojawi się wyciek gazu.
Silikon ładnie się szlifuje drobnym ostrym kamieniem choćby na szlifierce stołowej albo Dremelem - tylko ostrożnie, trzeba chwilę poćwiczyć.
Stawiam na rurę "celowniczą" z teflonu, klej na 99% nie powinien jej "złapać" - ale dla pewności próba wskazana. Po sklejeniu rurkę teflonową oddzielasz od sklejonej uszczelki, bardzo ostrożnie rozcinasz i zdejmujesz.
Dawno temu w ten sposób kleiłem jakimś klejem WACKER-a uszczelki ze sznura silikonowego 7mm - co prawda do próżni i były cięte po skosie - i dawało to b. dobre wyniki.

DZIĘKUJĘ PANOWIE ZA ODPOWIEDŹ I WASZE SUGESTIE!

@Steryd

Ozonator zamieszczony był w komorze i generował ozon z tlenu będącego wewnątrz komory. Zakładam, że w tym układzie zamkniętym nie powinno być wzrostu ciśnienia wewnątrz komory. Mimo wszystko czujnik umieszczony na zewnątrz komory wskazywał wzrost ozonu w otoczeniu.

Poprzez wrzucenie świec dymnych szukałem nieszczelności. W ten sposób ustaliłem w jakich miejscach ta komora posiada nieszczelność. Głównie leciało spod uszczelki, no i w jednym miejscu ze spoiny - konstrukcja spawana. Ze spoiny dym "buchał" jak z nieszczelnego pieca, a spod uszczelki (w 2-3 miejscach) swobodnie ulatniał się. Spoina została później poprawiona, a badanie powtórzone. Wydaje mi się, że spalanie świecy dymnej mogło podnieść nieco ciśnienie w komorze, niestety nie byłem w stanie tego sprawdzić.

Na marginesie dodam, że uszczelka EPDM cięta z metra, położona i sklejona dała lepszy efekt niż ramki wykonane przez specjalistów trudniących się tym (ramka zgrzewana/klejona). Zauważyłem, że ramki typowo prostokątne w miejscach łączenia (na rogach) są zbyt sztywne i tam też głównie były nieszczelności.

Zastanawiam się czy sam docisk uszczelki do powierzchni płaskiej jest wystarczający do uzyskania gazoszczelności? Czy nie potrzeba tam jakiś dodatkowych rowków i innych fikuśnych kształtów powierzchni metalowej w miejscach docisku uszczelki?

Nie ukrywam, że jakość wykonania metalowej obudowy też jest poniżej moich oczekiwań. Konstrukcja gięta i spawana ze stali nierdzewnej 1mm. Widać nierówności, które wyglądają jakby powstały przez naprężenia podczas spawania. Mimo wszystko wydawałoby się, że docisk uszczelki jest na tyle mocny, że powinien to zniwelować. Choć zastanawiam się jaką dokładność wykonania poszczególnych elementów jak całej konstrukcji jestem w stanie uzyskać poprzez zastosowanie technologii gięcia i spawania? Niestety są spore odchyłki od wymiaru gabarytowego i występują lekkie "przekosy" w konstrukcji. Kładąc ramę oraz elementy drzwiczek na powierzchni płaskiej nie przylegają one idealnie do tej powierzchni... Nie są to jakieś duże odchyłki, ale zawsze mogą mieć one jakiś wpływ... Tłoczenie na prasach elementów metalowych raczej odpada - to nie na mój portfel.

@pavyan

Dzięki za pomysł z wykonaniem, ale niestety nie potrafię wyobrazić sobie sposobu montażu takiego ringu wykonanego z rurki sylikonowej do konstrukcji. Mógłbyś rozwinąć swoją myśl? Z góry dzięki.

Obecnie szukam uszczelek gotowych na rynku, takie jakie są stosowane w serwisach, jako części zamienne np. do piekarników i innych urządzeń AGD. Patrząc na to jak to dotychczas idzie to wydaje mi się, że łatwiej i taniej jest przystosować konstrukcję metalową do uszczelki, jak pozyskać uszczelkę formie pełnego ringu i zastosować ją w posiadanej konstrukcji... Ponadto konstrukcję metalową jestem w stanie zmodyfikować, a raz wykonaną uszczelkę niestety już nie.

Jakie jest Wasze zdanie w tym temacie? Mój tok myślenia jest dobry?

Pozdrawiam

Z ciekawości - nie ma problemów z odpornością chemiczną? Szczególnie odpornością kleju?
Tak na szybko wyggolałem tą tabele: https://www.oxidationtech.com/blog/mate ... nce-chart/

@grg12

Masz rację. Docelowo planuję zastosować uszczelkę sylikonową montowaną w szczelinie. Niestety wymagać będzie to ode mnie przerobienia drzwiczek do komory, tak aby była szczelina montażowa pod uszczelkę. Póki co skupiłem się na uszczelkach EPDM samoprzylepnych w celu sprawdzenia skuteczności zapewnienia szczelności przez poszczególne profile uszczelki. Uszczelki EPDM samoprzylepne są dużo tańsze niż gumowe czy sylikonowe wykonane na wymiar. Jak już wyżej napisałem to jedne uszczelki gumowe już zamówiłem i trochę za nie zapłaciłem, a efekt uszczelnienia był gorszy niż przy zastosowaniu uszczelki EPDM. Uszczelki gumowe zamówione przeze mnie nie były klejone, były to uszczelki o profilu "e" krawędziowe.

Dotychczas nie zauważyłem, żeby uszczelka samoprzylepna EPDM była nieszczelna w miejscu przyklejenia. Wydaje mi się, że czas jaki poświeciłem na sprawdzenie szczelności komory był zbyt krótki, aby ozon mógł wpłynąć negatywnie na złącze klejone. Raptem łącznie było to może 2-3h. Notując nieszczelność zaraz badanie przerywałem po wykryciu tej nieszczelności. W przypadku długoterminowego użytkowania (tygodnie, miesiące, lata) jak najbardziej liczę się z tym, że to złącze nie sprawdzi się. Słuszna uwaga i dziękuję za przesłane materiały, na pewno przydadzą się.

Na marginesie dodam, że większość czasu testowałem szczelność przy użyciu dymu, ozon jest trujący. Póki dym się wydobywa to nie zamierzam sprawdzać szczelności przy użyciu ozonu. Najpierw szczelność na dym, a potem na ozon.

Pozdrawiam

Często używam w pracy o-ringów przy próżni i nadciśnieniu, stąd mam prawdopodobnie skrzywienie zawodowe
O-ringi umieszcza się w odpowiednio zwymiarowanych, a nawet normowanych kanałach.
Rzeczywiście, u Ciebie zapewne jest problem z umieszczeniem takiej sklejonej rurki w drzwiach, bo masz tam w dodatku chyba ostre, kątowe przejścia na narożnikach.
A taka rurowa uszczelka jaką opisałem musi iść po promieniu, by się nie załamywała; taki "kanał" na umieszczenie uszczelki trzeba by przewidzieć wcześniej - na etapie projektowania komory - i wykonać.
Pomyślałem o tym już po zamieszczeniu posta, ale nie jest to dyskwalifikacja pomysłu - możesz albo przerobić drzwi/komorę (rozumiem, że to marne rozwiązanie) albo skleić uszczelkę z czterech kawałków rury silikonowej, ciętych pod kątem 45° - uzyskasz prostokąt.
Co prawda, to daje cztery złącza które muszą być bardzo dokładnie sklejone, bez uskoku - jeśli pojawi się uskok, to trzeba by go dokładnie i precyzyjnie doszlifować by nie było przecieku.
Ale taka uszczelka "rurowa" miałaby wewnątrz zamknięte powietrze i można ją stosunkowo mocno docisnąć, powietrze się spręży, a to z kolei spowoduje lepsze doszczelnienie na styku uszczelki z komorą i drzwiami. Tylko że klej musi być dobry!

@pavyan

Jasne, wszelkie sugestie - nawet te teoretycznie nieco zbaczające z drogi - mogą mnie natchnąć do rozwiązania mojego problemu i one są dla mnie cenne. Dałeś mi do myślenia nieco pod innym kątem widzenia i nie dyskwalifikuję Twojego pomysłu. Jak już wcześniej napisałem, komora jest w opracowaniu, a więc nie ma problemu z mojej strony wprowadzenia jakichkolwiek zmian o ile budżet mi na to pozwoli.

Chcę poznać punkty widzenia innych osób na rozwiązanie tego problemu. Nie ukrywam, że zależy mi na rozwiązaniu mojego problemu, dlatego też zapraszam do dyskusji. Wszelkie pomysły i dobre rady mile widziane.

Dzięki za pomysł z powietrznym o-ringiem i z wytworzeniem nadciśnienia w uszczelce podczas docisku. Niestety mam wątpliwości czy będę w stanie sam wykonać na tyle trwałe połączenie, które wytrzyma to powstałe nadciśnienie w uszczelce przy docisku? Tutaj może być problem, jak również z samym montażem do konstrukcji.

Dziękuję za pomysł i zaangażowanie.

Pozdrawiam

Do klejenia silikonu są specjalne kleje, ja znam klej WACKER-a z dawnych czasów.
Obecnie jest dostępny i szeroko znany klej ELASTOSIL, ale są także inne (nie za dużo, ale są).
Kleiłem klejem Wacker-a uszczelki do próżni ze sznura silikonowego 7mm, o nietypowych, dużych rozmiarach, a także dla siebie (zupełnie nietypowe, bo z wyciętym wzdłuż sznura kanałkiem) - miejsce sklejenia ma wysoką wytrzymałość, chyba nie gorszą od materiału rodzimego. Nie jest to jakaś filozofia, ale można i należy zrobić próby.
O-ringi uszczelniający przylegające powierzchnie (jak u Ciebie) jest umieszczony w kanałku o kształcie okrągłym lub prostokątnym (ale z zaokrąglonymi narożami!) i przekroju prostokątnym. Wystaje z kanałka w granicach od 1/3 do 1/4 swojej średnicy, a kanałek musi mieć przekrój pozwalający na swobodne pomieszczenie o-ringa nawet po skręceniu "na zero" (na styk) obu uszczelnianych powierzchni. Są odpowiednie normy dla bardzo różnych zastosowań o-ringów, np. w katalogu Eriks-a.
Tu możesz zrobić podobnie, ale kanałek stworzyć z dwóch płaskowników umieszczonych w odpowiedniej odległości od siebie (prostokątów z zaokrąglonymi narożami, mniejszy i większy), nawet nie przyspawanych liniowo a tylko punktowo.
Jeżeli rura uszczelki miałaby np. ⌀20mm*, to wysokość płaskowników (czyli głębokość kanału) ustaliłbym na 12-13mm.
Przyspawałbym je raczej do komory, a nie do drzwi - po otwarciu uszczelka powinna zostać w owym "stałym" kanałku, ale to nie jest pewne, jednak problemem dużym nie będzie włożenie jej ponownie na miejsce gdyby wypadła.

*Rura na ten o-ring powinna mieć dość grubą ściankę - to zapobiegnie załamaniu podczas zginania na stosunkowo małym promieniu. Trzeba do tego wszystkiego podchodzić po prostu rozsądnie, rozpatrzyć możliwie wszystkie pułapki.
Zastosowanie takiej "pneumatycznej" uszczelki ma tą zaletę, że może ona zniwelować dość duże odchyłki od równoległości obu powierzchni i ich nierówności.
A jeżeli komora jest spawana z kwasoodpornej stali, to odkształcenia są nieuniknione.

Dodane 33 minuty 7 sekundy:
Odstęp między płaskownikami ustaliłbym na 24-25mm, dopisuję bo ważne jest żeby rurka miała miejsce na możliwie swobodne ułożenie się po zamknięciu drzwi.

Dzięki pavyan za szczegółowy opis rozwiązania i za podzielenie się swoją wiedzą.

Mam obawy co do dokładności wykonania przeze mnie kanału na oring z dwóch płaskowników. Nie wiem czy uda mi się wygiąć dwa płaskowniki tak, aby kanał na sylikonowy orign miał stałą szerokość na całej jego długości (oczywiście z niewielką odchyłką). Nie wiem czy nie lepiej byłoby tu zastosować jakiś profil "c", choć w tym przypadku mam obawy co możliwości gięcia o niewielkim promieniu wewnętrznym max. 20-25 mm, a także obawy związane ze spawaniem po całym obwodzie.

Wydaje mi się, że łatwiej będzie wykonać szczelinę pod uszczelkę wciskaną. Uszczelka byłaby wówczas osadzona w rowku i podobnie jak zaproponowany przez Ciebie sylikonowy oring będzie wystawać. Ponadto nie będzie problemu z wypadaniem uszczelki. Mimo to nie wiadomo jak to będzie z zapewnieniem szczelności i dokładnością docisku uszczelki do powierzchni płaskiej, jak również docisku uszczelki do krawędzi szczeliny/rowka???

Niestety będzie to wymagać ode mnie na nowo wykonanie wewnętrznej ścianki drzwiczek. O tyle dobrze, że liczyłem się z tym, że mogą być tutaj problemy i niektóre elementy konstrukcji zrobiłem skręcane w celu łatwej wymiany jakby coś poszło nie tak - ot takie asekuracyjne moje podejście do tematu.

Pozdrawiam