اگر یک واشر تخت فلزی را به جای گسکت بین دو فلنج بخار قرار دهید، باید منتظر بخار داغی باشید که خیلی زود از لبههای فلنج فوران کرده و سکوت کارخانه را میشکند. چنین فاجعههایی در اثر اشتباه گرفتن واشر و گسکت اتفاق میافتد. اما شما به عنوان یک مهندس کارکشته باید به خوبی از تفاوت واشر و گسکت مطلع باشید.
واشر یک قطعه نازک فلزی یا پلاستیکی است که زیر پیچ و مهره قرار گرفته و وظیفه آن توزیع بار مکانیکی یا جلوگیری از شل شدن اتصالات است. در مقابل گسکت یک درزگیر انعطافپذیر است که بین دو سطح ثابت مانند فلنجها قرار میگیرد و وظیفه آن جلوگیری از نشت سیال در فشار و دمای بالا است. تفاوت واشر و گسکت شامل نکتههای بسیار زیادی است که به شما برای خرید گسکت و یا واشر مناسب کمک می کند. در این مقاله با جزئیات کامل مطابق با استانداردهای API و ASME تمام موارد را بررسی خواهیم کرد.
تفاوت در هدف و نحوه عملکرد واشر و گسکت
واشر و گسکت از نظر هدف و عملکرد دو مسیر کاملاً متفاوت را طی میکنند. یکی برای توزیع بار و قفل کردن مکانیکی پیچها ساخته شده و دیگری برای آببندی و جلوگیری از نشت سیال بین سطوح کارایی دارد. این تفاوت در هدف و نحوه عملکرد تمام نکات بعدی مانند جنس، شکل، محل نصب و حتی استانداردهای طراحی آنها را متفاوت میکند. اما این تفاوت در هدف و نحوه عملکرد چیست؟
کاربرد و نحوه عملکرد واشرها
واشر فشار پیچ را روی سطح بزرگتری پخش میکند. وقتی پیچی را سفت میکنید، تمام نیرو روی سطح کوچکی زیر سرپیچ متمرکز است. اما واشر این نیرو را روی سطح بزرگتری توزیع میکند تا قطعه کار در بدنههای نرم خصوصاً آلومینیومی یا پلاستیکی فرو نرود. از طرفی واشر با کاهش اصطکاک بین پیچ و قطعه کار، گشتاور سفت شدن را به یک نیروی کششی مؤثرتری تبدیل میکند.
علاوه بر این واشر از شل شدن پیچ در اثر لرزش جلوگیری خواهد کرد. برخی واشرهای فنری و قفلی برای کاهش احتمال شلشدن اتصال در اثر لرزش استفاده میشوند؛ اما عملکرد آنها به نوع اتصال، میزان پیشبار پیچ، شدت لرزش و شرایط کاری بستگی دارد. در اتصالات حساس و ایمنیمحور، روش جلوگیری از شلشدن پیچ باید براساس طراحی مهندسی و دستورالعمل سازنده انتخاب شود. این قابلیت در اتصالات ماشینآلات دوار، خودروها و تجهیزات صنعتی حیاتی است.
کاربرد و نحوه کارکرد گسکت
گسکت یک ماده نرم است که سد نفوذ ناپذیری در برابر سیال ایجاد میکند. وقتی پیچهای فلنج بسته میشوند، گسکت فشرده شده و ماده نرم آن به درون تمام شیارها و ناهمواریهای میکروسکوپی سطح نفوذ میکند. گسکت با فشردهشدن میان دو سطح، ناهمواریهای میکروسکوپی را پر کرده و میزان نشتی سیال را تا محدوده قابلقبول فرآیند کاهش میدهد. کیفیت آببندی به متریال گسکت، وضعیت سطح فلنج، بار پیچها و شرایط کاری بستگی دارد. البته گسکتی که برای فرایند انتخاب میکنید، باید ۳ شرط را همزمان برآورده کند:
- به اندازهی کافی نرم باشد تا تمام ناهمواریهای سطح را پر کند.
- به اندازهی کافی محکم باشد تا تحت فشار سیال از جای خود بیرون نزند.
- در برابر دما، فشار و خوردگی سیال مقاوم باشد.
بررسی کلی تفاوت در طراحی و عملکرد
هدف از طراحی و عملکرد اولین و مهمترین معیار تفاوت واشر و گسکت است. زیرا یکی برای توزیع بار و قفل کردن مکانیکی و دیگری با هدف آببندی سطوح و جلوگیری از نشتی سیال کارایی دارند. در جدول زیر این تفاوتها را به شکل کلی مقایسه کردهایم:
| جنبه فنی | واشر | گسکت |
| هدف از طراحی | – توزیع بار مکانیکی پیچ
– جلوگیری از شل شدن اتصالات |
آببندی و جلوگیری از نشتی سیال |
| نوع عملکرد | – مکانیکی
– نیروی پیچ را روی سطوح بزرگتر توزیع میکند. |
– آببندی
– با فشرده شدن، ناهمواریهای سطح را پر میکند. |
| تماس با سیال | ندارد (فقط تحت نیروی پیچ است) | دارد (مستقیم با سیال داخل لوله در تماس است) |
| مقاومت شیمیایی | معمولاً نیازی نیست مگر در محیطهای خورنده | ضروری است |
| مقاومت حرارتی | محدود (در حد حرارت منتقل شده از قطعه کار) | بالا (باید دمای سیال در فرایند را تحمل کند) |
| تحمل فشار | فقط نیروی فشار پیچ | تحمل فشار مستقیم سیال در فرایند |
| نقش در برابر لرزش | از شل شدن در اثر لرزش جلوگیری میکند. | وظیفه اصلی آن آببندی است؛ اما لرزش، نوسان فشار و حرکت نسبی فلنجها میتواند عملکرد و عمر گسکت را کاهش دهد. |
| استاندارد طراحی | – DIN 125
– ISO 7089 – ASTM F436 |
– ASME B16.20
– ASME B16.21 – API 601 |
در کارگاه چگونه واشر را از گسکت تشخیص دهید؟
اگر نمیدانید قطعهای که در دست دارید یک واشر است یا گسکت، مطمئنترین راه تشخیص، بررسی وظیفه و محل نصب قطعه است. اگر قطعه زیر سرپیچ یا مهره قرار میگیرد و بار اتصال را توزیع میکند، واشر است. اگر بین دو سطح ثابت مانند فلنجها فشرده میشود و مسیر نشت سیال را آببندی میکند، گسکت است. جنس فلزی یا میزان نرمی قطعه بهتنهایی معیار دقیقی برای تشخیص نیست.
هرگز نباید یک واشر تخت فلزی را به جای گسکت بین دو فلنج بگذارید، حتی اگر قطرش دقیقاً اندازه دهانه همان فلنج باشد. واشرهای فلزی مثل یک سکه بین دو سنگ صاف عمل کرده و هراندازه پیچها را سفت کنید، باز هم از لبهها نشت میکنند. همچنین هرگز نباید گسکتها را آنقدر فشرده کنید که از لبههای فلنج بیرون بزند. زیرا در این صورت قطعاً نشتی رخ میدهد.
تفاوت در محل نصب واشر و گسکت
تفاوت واشر و گسکت در محل نصب آنها است. زیرا واشر همیشه همراه پیچ و مهره نصب میشود، اما گسکت همیشه بین دو سطح قرار میگیرد. گاهی یک واشر و یک گسکت آنقدر شبیه به هم هستند که حتی یک تکنیسین باتجربه در تشخیص آنها اشتباه میکند. در یکی از چالشیترین تجربیاتم زمانیکه تعمیرکار شیفت شب کارخانه تولید مواد غذایی بودم، باید گسکت بین بدنه و درپوش شیر بخاری را تعویض میکردیم. گسکت اصلی از جنس گرافیتی تقویت شده بود، اما در انبار موجود نداشت. ما یک حلقهی فلزی واشر دقیقاً هماندازهی گسکت را نصب کردیم. ولی تا صبح نرسیده فشار بخار ۱۰ بار از زیر درپوش شیر بویلر فوران میکرد!
محل نصب واشرها
واشرها را زیر سرپیچ یا مهرهها پیدا میکنید. در هر اتصال پیچ و مهرهای، واشرها بین سرپیچ و سطح قطعهی کار قرار میگیرند. اما کاربرد واشرها با توجه به نوع طراحی آنها متفاوت است. مثلاً واشر فنری شکل خمیده یا موجداری دارد که پس از اتصال مانند یک فنر فشرده عمل کرده و از شل شدن مهره جلوگیری میکند. واشرهای قفلی نیز دندانههای ریزی دارند که در سطح قطعه کار فرو رفته و اتصال را قفل میکند.
محل نصب گسکتها
گسکتها را بین دو فلنج یا دو نیمه یک محفظه نصب میکنند. گسکت باید بین دو سطحی قرار بگیرد که با پیچ و مهره به یکدیگر بسته میشوند، اما خودش زیر پیچ نیست. در اتصالات فلنجی لولهکشی، گسکت بین دو فلنج فشرده میشود ولی پیچها از سوراخهای فلنج عبور کرده و تماسی با گسکت ندارند.
بررسی کلی تفاوت در محل نصب
محل نصب سریعترین راه برای تشخیص و بررسی تفاوت واشر و گسکت است. در جدول زیر تفاوت محل نصب واشر و گسکت را بررسی کردهایم:
| جنبه فنی | واشر | گسکت |
| موقعیت نصب | زیر پیچ و مهره با سطح قطعه کار | بین دو سطح ثابت
– دو فلنج – درپوش و بدنه شیر – سرسیلندر و بلوک موتور |
| نحوه قرارگیری | مستقیم تحت نیروی پیچ است. | مستقیم تحت نیروی دو سطح فشرده میشود. |
| تعداد سوراخها | یک سوراخ مرکزی برای عبور پیچ | چندین سوراخ پیرامونی |
| تعویض پس از باز کردن | براساس نوع و وضعیت واشر بررسی میشود | در بیشتر گسکتهای فشردهشده، استفاده مجدد توصیه نمیشود |
پس از بازکردن اتصال، گسکت باید از نظر تغییر ضخامت، ترک، چسبندگی، لهشدگی و کاهش خاصیت ارتجاعی بررسی شود. در بیشتر اتصالات صنعتی، بهویژه اتصالات حساس، استفاده از گسکت جدید توصیه میشود.
تفاوت در فشار کاری و شرایط محیطی واشر و گسکت
واشر فقط نیروی مکانیکی پیچ را تحمل میکند، اما گسکتها باید در برابر فشار سیال، دمای فرایند و خوردگی شیمیایی مقاومت کنند. این بنیادیترین تفاوت واشر و گسکت است که باعث شده تا فشار کاری و شرایط محیطی این دو نیز کاملاً متفاوت باشد.
فشار کاری و شرایط محیطی واشر
واشرها تحت فشار سیال نیستند، بلکه بیرون از محفظه سیال قرار گرفته و فقط نیروی فشاری ناشی از گشتاور پیچ را تحمل میکنند. واشر معمولاً بخشی از مرز آببندی سیال نیست و وظیفه اصلی آن تحمل و توزیع بار اتصال است. بااینحال، شرایط محیطی مانند رطوبت، خوردگی، دمای تجهیزات و تماس احتمالی با مواد شیمیایی میتواند روی عمر و عملکرد آن اثر بگذارد. بنابراین جنس، سختی و پوشش سطح واشر باید براساس نوع پیچ، میزان بار و شرایط محیط نصب انتخاب شود. طبق استاندارد ASTM F436 واشرهای سخت شده برای اتصالات سازهای باید فقط مقاومت مکانیکی داشته باشند و نیازی به تست خوردگی یا تست حرارتی ندارند.
فشار کاری و شرایط محیطی گسکت
از آنجا که گسکتها مستقیم با شرایط فرآیندی و سیال تحت فشار در تماس هستند، بهتر است که شرایط محیطی نصب آنها را از ۳ منظر فشار، دمای فرایند و قابلیت خورندگی جداگانه بررسی کنیم:
قابلیت تحمل فشار گسکت
گسکت مستقیم تحت فشار سیال است و لبه داخلی آن در تماس مستقیم با سیال قرار دارد. اگر فشار سیال از مقاومت فشاری گسکت بالاتر باشد، گسکت از جای خود بیرون زده و نشتی رخ میدهد. گسکت باید متناسب با کلاس فشاری فلنج، دمای فرآیند، نوع سیال و میزان بار پیچها انتخاب شود. محدوده مجاز فشار و دما باید از استاندارد مربوط و دیتاشیت سازنده بررسی شود.
قابلیت تحمل دمای گسکت
گسکت باید در برابر دمای فرایند مقاوم باشد. دمای سیال میتواند از منفی ۲۰۰ درجه در سیستمهای برودتی تا بالای 1000 درجه در کورههای صنعتی متغیر شود. گسکتهای تخصصی باید بتوانند در محدوده دمای فرایند همچنان انعطافپذیر مانده و تخریب نشوند. محدوده دمای مجاز گسکت به نوع متریال، ساختار محصول، فشار فرآیند، محیط شیمیایی و مشخصات سازنده بستگی دارد. برای مثال، گسکت گرافیتی و گسکت اسپیرال وند دارای فیلر گرافیت معمولاً برای دماهای بالاتر مناسباند، درحالیکه PTFE برای بسیاری از سیالات خورنده کاربرد دارد اما محدودیت دمایی و خزش آن باید بررسی شود. مقدار نهایی دمای مجاز باید از دیتاشیت همان محصول استخراج شود.
قابلیت تحمل شیمیایی گسکت
گسکتها باید در برابر خوردگی شیمیایی سیال فرایند مقاوم باشند. سیال داخل لوله میتواند اسیدهای غلیظ، بخار آمونیاک، حلالهای آلی یا روغن داغ باشد. اما گسکت باید از جنسی انتخاب شود که با آن سیال واکنش شیمیایی ندهد. طبق استاندارد API 601 انتخاب متریال گسکت باید براساس سازگاری شیمیایی با سیال فرآیند انجام شود. به عنوان مثال:
- یک گسکت Viton در برابر اسیدها عالی است، اما در تماس با بخار آمونیاک متلاشی میشود.
- یک گسکت EPDM برای آب داغ ایدهآل است، اما در تماس با روغنهای معدنی باد میکند.
چگونه گسکت مناسب را انتخاب کنید؟
در انتخاب واشرها با چالش مهندسی خاصی مواجه نیستید. اما بهتر است قبل از انتخاب گسکتها حتماً ۳ پارامتر فرایندی را از روی پلاک تجهیزات یا نقشه P&ID بخوانید:
- حداکثر فشار کاری سیستم
- حداکثر و حداقل دمای کاری فرآیند
- نوع سیال
سپس به جدول سازگاری شیمیایی مراجعه کرده و گسکتی را انتخاب کنید که با هر سه پارامتر فرآیند سازگار باشد. در کل هرگز گسکت را فقط براساس سایز یا شکل فلنج انتخاب نکنید. شما می توانید انواع گسکت فلزی، گسکت تفلونی و گسکت آرامید فایبر را از پیکاتک خریداری کنید. 02187700142
تفاوت در جنس و ساختار واشر و گسکت
واشرها را از مواد سخت و مقاوم میسازند تا زیر فشار پیچ له نشوند، اما گسکتها از مواد نرم و انعطافپذیر ساخته میشوند تا ناهمواریهای سطح را پر کند. تفاوت واشر و گسکت در جنس و ساختار کاملاً بنیادین است و هر نوع اشتباه در انتخاب متریال ممکن است به فاجعه بیانجامد.
به عنوان نمونه در یک واحد پتروشیمی برای تعمیرات اساسی یک مبدل حرارتی که با بخار ۱۸۰ درجه و فشار ۱۲ بار کار میکرد، به جای گسکتهای استاندارد گرافیتی اسپیرال وند از گسکت ورق لاستیکی نیتریل (NBR) استفاده کردند. اما گسکتهای نیتریل فقط ۴۸ ساعت بعد در اثر حرارت بالای بخار نرم شده و تغییر شکل داده بودند. هزینه توقف و تعمیرات اساسی آن مبدل قابل توجه بود. برای همین است که باید تفاوت در جنس و ساختار واشر و گسکت را جدی بگیرید.
جنس و ساختار واشرها
واشر باید سخت باشد تا له نشود. طبق استاندارد ASTM F436 واشرهای فولادی برای اتصالات سازهای باید سختی حداقل ۳۸ راکول داشته باشند. در مقابل یک واشر نرم مثل نایلون یا تفلون فقط برای کاربردهای سبک مانند تجهیزات الکترونیکی یا اتصال ابزار دقیق مناسب هستند. جدول زیر یک فهرست جامع از انواع متریال واشرها و موارد استفاده از آنها مطابق با استاندارد ASTM است:
| جنس واشر | ویژگیهای فنی | کاربردها |
| فولاد کربن | ارزان با مقاومت مکانیکی بالا | – سازههای فولادی
– ماشینآلات عمومی – پیچ و مهره ساختمان |
| فولاد گالوانیزه | روکش با مقاومت در برابر زنگ زدگی | – تاسیسات Out Door
– سازههای فضای باز – تجهیزات کشاورزی |
| فولاد ضد زنگ ۳۰۴ | مقاوم در برابر خوردگی و رطوبت | – صنایع غذایی
– تجهیزات پزشکی – محیطهای مرطوب |
| فولاد ضد زنگ ۳۱۶ | مقاوم در برابر اسیدها و کلراید (آب شور) | – صنایع شیمیایی
– سکوهای دریایی – پتروشیمی |
| برنج | ضد زنگ و مقاوم در برابر رطوبت | – شیرآلات خانگی
– اتصالات الکتریکی – مبلمان |
| آلومینیوم | سبک، نرم و ضد زنگ | – صنایع هوافضا
– طراحی تجهیزات سبک |
| نایلون | عایق الکتریکی، سبک و مقاوم در برابر حلالها و روغنها | – تابلوهای برق
– تجهیزات الکترونیکی – اتصالات عایق |
| تفلون (PTFE) | مقاومت شیمیایی عالی | – صنایع شیمیایی
– شیرآلات صنعتی – فلنج مواد خورنده |
جنس و ساختار گسکتها
گسکت باید نرم باشد تا ناهمواریها را پر کند. سطح فلنجها هر اندازه هم صیقلی شوند، باز هم کاملاً صاف نیست. حتی صیقلیترین سطوح ماشین کاری شده هم شیارها و خراشهای میکروسکوپی دارند. در این صورت متریال گسکت باید نرمتر از فلنج باشد تا وقتی فشرده میشود، این ماده نرم به درون شیارها نفوذ کرده و مسیرهای نشتی را مسدود کند. متریالها و ساختار گسکتها طبق استاندارد ASME B1620 را در جدول زیر بررسی کردهایم:
| جنس گسکت | ویژگیها | کاربردها |
| نیتریل (NBR) | – مقاوم در برابر روغنهای معدنی
– ارزان و پرکاربرد – تحمل دمای حداکثر ۱۰۰ درجه سانتیگراد |
طراحی سیستمهای روغن کاری، خطوط سوخترسانی و پمپهای هیدرولیکی |
| ویتون (Viton) | – مقاوم در برابر اسیدها، حلالها و روغنهای داغ
– تحمل دمای حداکثر ۲۰۰ درجه سانتیگراد |
طراحی صنایع شیمیایی، پتروشیمی و سیستمهای سوخت داغ |
| EPDM | – مقاوم در برابر آب و بخار داغ
– ناسازگار برای روغنهای معدنی – تحمل دمای حداکثر ۱۵۰ درجه سانتیگراد |
– طراحی خطوط آب گرم
– بخار کم فشار – سیستمهای سرمایشی و برودتی |
| تفلون (PTFE) | – مقاومت شیمیایی عالی در برابر اسیدها، بازها، حلالها
– مقاومت شیمیایی بالا، اصطکاک کم و مستعد خزش یا تغییر شکل سرد تحت بار مداوم – محدوده دمایی وابسته به گرید، فشار و مشخصات سازنده |
– صنایع شیمیایی خورنده
– انتقال اسیدها و کلر مایع |
| سیلیکون | – انعطافپذیر، بیبو، بیمزه
– مقاوم در برابر ازن و UV – تحمل دمای ۲۳۰ درجه سانتیگراد |
صنایع غذایی، دارویی و تجهیزات پزشکی |
| گرافیت | – مقاومت حرارتی فوقالعاده بالا
– قابلیت خود روانکاری – تحمل دمایی حداکثر ۵۰۰ درجه |
طراحی بویلرها، خطوط بخار فشار بالا، توربینها و کورههای صنعتی |
| اسپیرال وند (فلز به همراه گرافیت) | – ترکیب از نوار فلزی و لایه پر کننده
– مقاوم در برابر فشار و دمای متغیر |
– طراحی فلنجهای بزرگ با کلاس ۱۵۰ به بالا
– مبدلهای حرارتی – رآکتورهای شیمیایی |
تفاوت در شکل و طراحی واشر و گسکت
تفاوت واشر و گسکت آنقدر پررنگ و واضح است که به راحتی میتوانید آنها را از روی شکل ظاهریشان تشخیص دهید. واشرها تقریباً همیشه یک حلقه ساده با یک سوراخ مرکزی هستند، اما گسکتها بسته به نوع فلنج و شرایط فرایندی با شکلهای بسیار متنوع طراحی میشوند.
شکل ظاهری واشرها
واشر یک حلقه ساده با یک سوراخ در وسط است. واشر تخت رایجترین نوع است که مانند یک دونات فلزی صاف به نظر میرسد. اما طبق استاندارد ISO 7089 قطر خارجی واشر باید تقریباً دو یا سه برابر قطر پیچ باشد تا توانایی توزیع کافی بار را داشته باشد.
واشرهای فنری یک برش مورب و کمی خمیده دارند که وقتی آن را روی سطحی صاف میگذارید، یک طرف آن کمی بالاتر است. اما واشرهای قفلی دندانههای ریزی روی لبه داخلی یا خارجی دارند که پس از اتصال در سطح قطعهی کار فرو میروند.
شکل ظاهری گسکتها
گسکتها برخلاف واشرها شکلهای متنوع و پیچیدهای دارند. گسکت ورقهای سادهترین نوع است که از ورقهای لاستیکی، گرافیتی یا تفلونی برش خورده و به شکل دایرهای، بیضی یا مستطیلی استفاده میشود. گسکت اسپیرال وند از نوار فلزی V شکل و لایههای گرافیتی تشکیل شده و شبیه به یک کلاف فنری دایرهای است. مطابق استاندارد ASME B1620 هر گسکت باید یک حلقه مرکزی و یک حلقه بیرونی داشته باشد که از باز شدن بیش از حد گسکت جلوگیری کند.
تشخیص گسکت از روی تعداد سوراخها
تعداد سوراخها میتواند در بعضی موارد به تشخیص کمک کند، اما معیار قطعی نیست. گسکتهای Full Face دارای سوراخهای پیرامونی برای عبور پیچهای فلنج هستند؛ در مقابل، گسکتهای Ring Type، اسپیرال وند و رینگ جوینت معمولاً داخل دایره پیچها نصب میشوند و سوراخ عبور پیچ ندارند. واشر نیز معمولاً یک سوراخ مرکزی دارد، اما شکل و ابعاد آن باید همراه با محل نصب و وظیفه قطعه بررسی شود. ضخامت قطعات نیز بسته به نوع، سایز، استاندارد و کاربرد متفاوت است و نمیتوان یک محدوده ثابت را به همه واشرها و گسکتها تعمیم داد.
استانداردهای طراحی واشرها
واشرها براساس استانداردهای بینالمللی یا ملی طراحی و تولید میشوند که آنها را براساس ابعاد، جنس، تلرانس و سختی در درجات گوناگون برای تحمل بارهای مختلف دستهبندی میکنند. این استانداردها تضمین میکنند که واشر به درستی با پیچ و سطح قطعهی کار هماهنگ میشود و عملکرد مکانیکی مورد نظر را دارد:
| نام استاندارد | کاربرد |
| استاندارد DIN 125 | پرکاربردترین استاندارد در صنعت ایران و اروپا برای طراحی واشر تخت |
| استاندارد DIN 127 | استاندارد طراحی واشرهای فنری با برش مورب |
| استاندارد DIN 6798 | استاندارد طراحی واشرهای قفلی با دندانههای خارجی یا داخلی |
| استاندارد DIN 9021 | استاندارد طراحی واشر تخت با قطر خارجی بزرگ |
| استاندارد DIN 433 | استاندارد طراحی واشرهای کوچک با قطر خارجی کم مخصوص پیچهای آلنی |
| استاندارد ASME B18.22.1 | واشر تخت آمریکایی |
| استاندارد ASTM F436 | واشر سخت شده برای اتصالات سازهای |
استانداردهای طراحی گسکتها
گسکتها کاملاً تابع استانداردهای بینالمللی طراحی و تولید میشوند. نوع گسکت را براساس ابعاد، جنس، کلاس فشاری و محدوده دمایی مجاز دستهبندی میکنند. این استانداردها تضمین میکنند که گسکت با فلنج و شرایط فرایند سازگار است و آببندی مطمئن را ایجاد میکند. اما هنگام خرید گسکت حتماً استاندارد طراحی فلنج براساس DIN یا ASME به همراه سایز اسمی، کلاس فشاری، نوع سطح فلنج و نوع سیال به همراه شرایط دمایی را در اختیار فروشنده قرار دهید. استانداردهای طراحی گسکتها به قرار زیر است:
| نام استاندارد | کاربرد |
| ASME B1620 | طراحی گسکتهای فلزی و اسپیرال وند برای فلنجها |
| ASME B1621 | طراحی گسکتهای غیر فلزی و ورقهای |
| API 601 | طراحی گسکتهای فلزی برای فلنجهای پالایشگاهی |
| API 6A | استاندارد تخصصی طراحی گسکتهای رینگی مخصوص اتصالات چاه نفت و گاز |
| DIN 28090 | استاندارد تخصصی آلمانیها برای طراحی گسکتهای ورقهای و اسپیرال وند |
کاربرد واشرها
واشرها را هر جایی که پیچ و مهره استفاده شده پیدا میکنید. این قطعه ساده و کوچک با توزیع بار پیچ و جلوگیری از شل شدن اتصال، نقش حیاتی در ایمنی و دوام اتصالات مکانیکی دارد. در جدول زیر مهمترین کاربردهای واشرها را فهرست کردهایم:
| کاربرد | توضیح فنی |
| سازههای فلزی و ساختمانی | – برای اتصالات پیچ و مهرهای تیر آهنها، ستونها و پلها
– از فرو رفتن مهره در فولاد جلوگیری میکند. |
| خودرو و ماشینآلات صنعتی | – اتصالات موتور، گیربکسها، سیستمهای تعلیق و شاسی
– واشرهای فنی و قفلی از شل شدن تجهیزات در اثر لرزش دائمی جلوگیری میکند. |
| صنایع الکترونیک و تابلوهای برق | – واشرهای نایلونی و تفلونی به عنوان عایق الکتریکی
– از اتصال الکتریکی ناخواسته جلوگیری میکنند. |
| تجهیزات چوبی | – اتصال قطعات چوبی و MDF
– مانع از شل شدن پیچها در چوب و MDF میشود. |
کاربرد گسکتها
گسکتها را در هر جایی که سیال در یک محفظه بسته جریان دارد و نباید نشت کند، پیدا میکنید. این قطعه با فشرده شدن بین دو سطح و پر کردن ناهمواریهای میکروسکوپی سدی نفوذ ناپذیر در برابر فشار، دما و خوردگی ایجاد میکند. در جدول زیر مهمترین کاربردهای انواع گسکت را بررسی کردهایم:
| کاربرد | توضیحات فنی |
| فلنجها در لولهکشی | – خطوط انتقال آب، بخار، گاز، نفت و مواد شیمیایی
– از نشتی سیال جلوگیری میکند. |
| شیرآلات صنعتی | – در بین بدنه شیر (Body) و درپوش (Bonnet) قرار میگیرد.
– در شیرهای بخار فشار بالا باید از گسکت اسپیرال وند یا گرافیتی استفاده شود. |
| موتور خودرو و ماشینآلات صنعتی | – در بین سرسیلندر بلوک سیلندر موتور نصب میشود.
– گسکت از مخلوط شدن روغن با آب در موتور جلوگیری میکند. |
| مبدلهای حرارتی و بویلرها | در بین پوسته و کانال مبدلهای حرارتی و بویلرها نصب میشود. |
| پمپها و کمپرسورها | – در بین بدنه پمپ و درپوش یا بین مراحل مختلف کمپرسور نصب میشود.
– از نشت سیالات فرایندی جلوگیری میکند. |
واشر یا گسکت، به کدامیک نیاز دارید؟
واشرها و گسکتها هر دو قطعههای ساده و کوچکی هستند که شاید در نگاه اول کسی آنها را جدی نمیگیرد. اما اگر از تفاوت واشر و گسکت مطلع نباشید و آنها را اشتباه بگیرید، همین قطعات ساده تبدیل به پیچیدهترین خطرات فرایندی میشوند. قطعاً واشر فلزی که به جای گسکت بین فلنج بخار قرار میگیرد، در اولین تست فشار دچار نشتی شده و فاجعه آفرین میشود.
در این مقاله به طور کامل تفاوت واشر و گسکت را بررسی کردهاید و حالا دقیقاً میدانید که برای چه نوع پروژههایی به خرید واشر و در چه نوع فرایندی به خرید گسکت نیاز دارید. از طرفی بهتر است به واحد تولیدی خودتان نگاهی بیاندازید. آیا مطمئن هستید که هر قطعه از واشر یا گسکت سر جای خودش نشسته است؟ آیا تا به حال تجربهای از انتخاب اشتباه یک واشر یا گسکت دارید؟ شما میتوانید تجربیات خود را با در مهندسین در این مقاله به اشتراک بگذارید. هر تجربه شما میتواند راهنمای جامعه مهندسی در طراحی فرایندهای حساس صنعتی باشد. همچنین شما می توانید برای مشاوره خرید و استعلام قیمت انواع گسکت و واشر با پیکاتک تماس بگیرید. 02187700142
سوالات متداول
اگر یک حلقه فلزی یا یک سوراخ در جعبه ابزار پیدا کردیم، چطور بفهمیم که واشر یا گسکت است؟
برای تشخیص، ابتدا محل نصب و وظیفه قطعه را بررسی کنید. قطعهای که زیر پیچ یا مهره نصب میشود و بار اتصال را توزیع میکند، واشر است. قطعهای که بین دو سطح ثابت فشرده میشود و مسیر نشت سیال را میبندد، گسکت محسوب میشود. فلزی یا نرمبودن قطعه بهتنهایی معیار مطمئنی نیست.
گسکت اسپیرال وند و گسکت رینگی چه تفاوتی دارند و کجاها استفاده میشوند؟
اسپیرال وند مانند یک کلاف فنری از نوار فلزی و گرافیتی است که برای اتصال فلنجها در فشار و دمای متوسط کارایی دارد. اما رینگیها حلقههای فلزی یکپارچه هستند که در شیار فلنج قرار گرفته و برای فشارهای بسیار بالا استفاده میشوند.
چطور بفهمیم که گسکتی که روی فلنج نصب شده، هنوز سالم است یا باید تعویض شود؟
اگر از لبههای فلش بیرون زده یا ترک خورده و یا اگر در اثر حرارت تغییر رنگ داده و شکننده است و یا زمانیکه پس از باز کردن فلنج به سطح آن چسبیده باشد، حتماً باید گسکت را تعویض کنید.
اگر گسکت استاندارد برای فلنج خاصی پیدا نکردم، چکار کنیم؟
برای این کار میتوانید ورق گسکت با متریال مناسب سیال فرایند را برش زده و در فلنج استفاده کنید. البته این کار فقط برای فلنجهای کلاس ۱۵۰ الی ۳۰۰ و یا سیالات کم خطر مانند آب و هوای فشرده توصیه میشود.
