W sztywnej butelce o pojemności 500 ml napełnionej w temperaturze 32°C i przeniesionej do chłodnicy o temperaturze 4°C w przestrzeni nad roztworem wytwarza się podciśnienie wynoszące około 0,10 bara. Jeśli zamknięcie nie jest w stanie odciążyć tej różnicy, pojemnik wsuwa się do środka, wkładka wypływa z kontaktu na zimno lub ciecz migruje przez gwinty. Ta sama fizyka dotyczy uszczelnionego reflektora, obudowy czujnika montowanej na słupie lub beczki ze środkiem ochrony roślin i dlatego zespoły inżynierów decydują się na zamówienie niestandardowych wodoodpornych i oddychających zatyczek dostosowanych do konkretnego portu zamiast gwintu katalogowego.
Większość zespołów dociera do tego elementu po porażce, a nie przed nią. To zmienia pracę: zadaniem staje się zdefiniowanie dopuszczalnego okna ciśnienia, wybór membrany, która wytrzyma działanie substancji chemicznych, z którymi będzie się spotykać, oraz wybór obudowy, która wytrzyma moment obrotowy instalacji.
Niestandardowa wodoodporna i oddychająca wtyczka to wentylowane zamknięcie zbudowane wokół ekspandowanej membrany politetrafluoroetylenu (ePTFE) i wymiarowane tak, aby pasowało do jednego konkretnego portu, nasadki lub obudowy, a nie do ogólnego otworu.
Definicja: membrana wentylacyjna ePTFE to mikroporowaty arkusz polimerowy z porami zwykle mierzącymi od 0,1 do 1,0 mikrometra. Cząsteczka pary wodnej ma średnicę około 0,0004 mikrometra, podczas gdy najmniejsze kropelki wody napędzane wiatrem mają średnicę około 20 mikrometrów. Gaz i para przemieszczają się przez sieć porów; woda w stanie ciekłym nie może przez nią przepłynąć ciągłej ścieżki.
Membrana jest rdzeniem funkcjonalnym, ale nigdy nie jest montowana samodzielnie. Znajduje się w obudowie, która decyduje o sposobie montażu wtyczki, wytrzymałości momentu obrotowego i czasie działania. Wodoodporne i oddychające zatyczki firmy Changzhou Baonong New Material Technology Co., Ltd. dostarczane jako zintegrowana jednostka, z obudowami wykonanymi ze stopu aluminium, stali nierdzewnej lub tworzywa sztucznego, w zależności od zastosowania.
Zintegrowany wodoodporny, oddychający korek odpowietrzający z membraną ePTFE Gotowy do montażu korek łączący mikroporowatą membranę ePTFE z obudową z aluminium, stali nierdzewnej lub tworzywa sztucznego, przeznaczony do wyrównywania ciśnienia, jednocześnie blokując przedostawanie się wody i pyłu. Zobacz produkt → Podczas pracy wtyczka spełnia trzy zadania jednocześnie: wyrównuje ciśnienie na barierze, blokuje wnikanie wody w stanie ciekłym i cząstek stałych oraz umożliwia ucieczkę wewnętrznej skroplin w postaci pary, zamiast gromadzić się na elektronice. W tym wyjaśnieniu omówiono mechanikę poziomu porów jak wodoodporna, oddychająca wtyczka blokuje wodę, ale nie powietrze .
Szczelina wielkości pomiędzy porami membrany a najmniejszą kroplą napędzaną wiatrem to cały mechanizm. Nie ma tu żadnego zaworu, żadnej ruchomej części i niczego, co mogłoby nie zostać ponownie osadzone.
Dostosowanie jest napędzane wymaganiami dotyczącymi przepływu powietrza i chemii znacznie częściej niż wymiarami gwintu. Wątek jest zazwyczaj łatwą częścią.
Kiedy projekt zmienia się ze standardowego korka odpowietrzającego na niestandardowy, wyzwalaczem jest prawie zawsze jedna z pięciu rzeczy:
Zespół zakupowy, który pyta tylko o rozmiar gwintu, otrzymuje część, którą można zamontować, ale może nie być wentylowana z wymaganą szybkością. Zamiast tego zapytaj o wartość przepływu powietrza przy określonej różnicy, a dostawca będzie miał coś mierzalnego, na podstawie czego będzie mógł zaprojektować.
Materiał obudowy określa trwałość korozyjną, tolerancję momentu obrotowego i koszt jednostkowy. Gatunek membrany jest zwykle taki sam dla wszystkich trzech opcji, zatem najwięcej różnic w kosztach stanowi materiał.
| Materiał obudowy | Typowy montaż | Zachowanie korozyjne | Względny koszt jednostkowy | Gdzie wygrywa |
| Stop aluminium | Gwintowane lub wciskane | Goła powierzchnia utlenia się; anodowanie poprawia trwałość | Średni | Elektronika zewnętrzna, oświetlenie, obudowy wrażliwe na wagę |
| Stal nierdzewna 304/316 | Gwintowane, wciskane, spawane | Wysoka odporność na chlorki i chemię zmywania | Wysoka | Przetwórstwo spożywcze, strefy morskie i chemiczne |
| Inżynieria tworzyw sztucznych | Mocowanie zatrzaskowe, zgrzewanie ultradźwiękowe, dopasowanie na wcisk | Brak korozji galwanicznej, ale ograniczone promieniowanie UV i temperatura | Niski | Zamknięcia do napojów, opakowania jednorazowe, części wielkogabarytowe |
Stop aluminium jest domyślnym rozwiązaniem w przypadku zewnętrznych obudów elektronicznych, ponieważ gwintuje się czysto, jest niewielki i anoduje z przewidywalnym wykończeniem. Stal nierdzewna sprawdza się tam, gdzie obecne są chlorki lub agresywne chemikalia do spłukiwania, zapewniając znaczną premię za koszt jednostkowy.
Niestandardowy korek odpowietrzający ze stopu aluminium do obudów zewnętrznych Opcja gwintowanej wtyczki aluminiowej, która równoważy lekkość i anodowane wykończenie elektroniki zewnętrznej, ze stalą nierdzewną dostępną tam, gdzie występują chlorki lub ostre zmywanie. Zobacz produkt → Kompletna specyfikacja wymaga sześciu liczb, a pominięcie którejkolwiek z nich powoduje przesunięcie ryzyka na założenia dostawcy.
Przepływ powietrza jest liczbą najczęściej niedoszacowaną i to ona decyduje o tym, czy membrana jest standardową klasą hydrofobową, czy odmianą oleofobową. Poniższy wykres pokazuje, jak zmienia się struktura membrany dostarczany przepływ powietrza przy stałej różnicy.
Wskaźnik przepływu powietrza według struktury membrany przy 70 mbar
Wyższy przepływ powietrza nie jest automatycznie lepszy. Membrana, która szybko przepuszcza powietrze, szybko przepuszcza także parę, co ma znaczenie, gdy w obudowie znajduje się coś, co nie może wyschnąć ani przyjąć wilgoci z otoczenia podczas przechowywania.
Cztery tryby awarii odpowiadają za większość zwrotów w przypadku obudów wentylowanych, a każdy z nich ma związek z konkretną decyzją projektową, a nie ogólną skargą dotyczącą jakości.
Zaślepka odpowietrzająca do obudów lamp samochodowych i reflektorów Nasadka ochronna, która chroni oddychającą membranę przed kurzem, błotem i rozpryskami wody, dostosowana do wymagań portów samochodowych i zbudowana z myślą o długotrwałych cyklach termicznych i narażeniu na drodze. Zobacz produkt → Reflektory samochodowe i obudowy oświetlenia łączą w sobie trzy z tych zagrożeń jednocześnie: szerokie cykle termiczne, mgła drogowa zawierająca rozpuszczone sole oraz żywotność mierzona w latach. Wentylowane zaślepki dopasowane do otworu obudowy odpowiadają wszystkim trzem elementom, dlatego też rodzina odpowietrzników samochodowych istnieje jako osobna linia produktów, a nie zwykła wtyczka.
Kwalifikacja dostawcy w zakresie komponentów wentylowanych ogranicza się do czterech możliwych do sprawdzenia pozycji.
Podstawowe pytanie brzmi, czy dostawca kontroluje membranę i obudowę jako jeden proces, czy też montuje je od odrębnych dostawców. Producent zajmujący się przetwarzaniem membran, produkcją obudów i inspekcją w jednym zakładzie może zachować tolerancje, których nie może osiągnąć operacja handlowa, i może prześledzić awarię na miejscu w konkretnej partii produkcyjnej.
Najszybszym sposobem zakwalifikowania dostawcy korków odpowietrzających jest poproszenie o krzywą przepływu powietrza dla dokładnie podanego gatunku membrany, a nie dla gatunku powyżej.
Na nową obudowę połączoną z istniejącym gatunkiem membrany, obejmującą oprzyrządowanie, próbki i zatwierdzenie, należy poczekać od czterech do ośmiu tygodni. Nowy gatunek membrany lub nowe oprzyrządowanie wydłużają czas. Wąskim gardłem jest prawie zawsze walidacja, a nie produkcja.
Tak. Te dwa testy mierzą różne rzeczy. IP68 obejmuje ciągłe zanurzenie, natomiast IP69K obejmuje natryskiwanie w bliskiej odległości pod wysokim ciśnieniem i w wysokiej temperaturze. Korki odpowietrzające w metalowej obudowie zwykle mieszczą oba; decydującym czynnikiem jest uszczelnienie wokół membrany, a nie sama membrana.
Zawsze, gdy występuje mgła olejowa, środki powierzchniowo czynne, środki czyszczące lub adiuwanty agrochemiczne. Standardową hydrofobową membranę ePTFE można zwilżać cieczami o niskim napięciu powierzchniowym. Gdy płynny film połączy pory, przepływ powietrza ustanie, a blokada będzie trwała.
Tylko wtedy, gdy geometria obudowy jest naprawdę nowa. Jeśli specyfikacja pasuje do istniejącego rozmiaru gwintu, takiego jak M5 lub M12, zwykle stosuje się istniejące oprzyrządowanie, a dostosowanie obejmuje gatunek membrany, docelowy przepływ powietrza, kolor i oznaczenie.
Spustem niestandardowej wodoodpornej i oddychającej wtyczki prawie nigdy nie jest gwint. Jest to różnica ciśnień, której uszczelnienie statyczne nie jest w stanie przejąć, środowisko chemiczne, którego nie jest w stanie przetrwać standardowa membrana, lub okres użytkowania, którego nie jest w stanie osiągnąć niezabezpieczona obudowa. Zdefiniuj te trzy rzeczy przed wydaniem rysunku i resztą specyfikacji.