| ชื่อภาษาอังกฤษ | Gasket |
| ชื่อภาษาไทย | ปะเก็น |
| การใช้งาน | เป็นอุปกรณ์อุด ไม่ให้ของไหล (ของเหลว หรือ ก๊าซ) หลุดรอดมาได้ |
| Material Body | ปะเก็นยาง,ปะเก็นโลหะ,ปะเก็นทนไฟ,ปะเก็นเทปล่อน,
ปะเก็นเชือก,ปะเก็นฉนวนทนความร้อน, ปะเก็นไม่มีส่วนผสมแร่ใยหิน |
ปะเก็น เป็นอุปกรณ์อุด (Seal) ไม่ให้ของไหล (ของเหลว หรือ ก๊าซ) หลุดรอดมาได้ การที่อุปกรณ์สองสิ่งมาประกบกันโดยตัวของปะเก็นเอง จะยุบตามแรงบีบอัด และยุบตัวหรือขยายตัวอุดช่องว่างระหว่างฝาประกอบกันของอุปกรณ์ เพื่อลดแรงที่กระทำต่อช่องว่างหรือวัสดุอุดช่องว่างนั้นโดยทำให้พื้นที่หน้าตัดรับความดันเล็กลง
หรือบางครั้งก็มีการประยุกต์ใช้ปะเก็นในกรณีที่หน้าสัมผัสของชิ้นส่วนมีความเรียบไม่พอ มีโอกาสเกิดการขยายหรือหดตัวของโลหะสองชิ้นทีประกบกันอยู่เนื่องจากการที่เป็นโลหะคนละชนิดกัน
ก่อนที่จะกำหนดการเลือกใช้ปะเก็นจำเป็นต้องพิจารณาปัจจัยที่มีผลกระทบต่อคุณภาพปะเก็นหรือความปลอดภัยดังนี้
1.ชนิดของตัวกลางที่ถูกลำเลียงผ่านปะเก็น
ก่อนที่จะกำหนดการเลือกใช้ปะเก็น จำเป็นต้องพิจารณาคุณสมบัติตัวกลางที่ถูกลำเลียงผ่านปะเก็น ซึ่งได้แก่
- ตัวกลางที่มีอุณหภูมิต่ำ
- ตัวกลางที่มีอุณหภูมิสูง มีความร้อน ไฟซึ่งมีอุณหภูมิสูงมากเกิน 1,000 °C
- น้ำ เป็นตัวกลางที่ไม่ติดไฟไม่ช่วยให้ไฟติด
- น้ำมัน เป็นตัวกลางที่ติดไฟ
- สารเคมี เป็นตัวกลางที่ติดไฟหรือมีการกัดกร่อน
- ก๊าซ เป็นตัวกลางที่มีพลังงานสะสม มีความดัน หรือบางชนิดไวไฟ
2. วัสดุที่เลือกใช้ผลิตปะเก็น
การเลือกใช้วัสดุทำปะเก็นจำเป็นต้องเลือกให้คุณสมบัติให้เหมาะสมกับคุณสมบัติตัวกลางที่ถูกลำเลียงโดยวัสดุที่ใช้ทำปะเก็น ซึ่งวัสดุที่ใช้ทำจะให้คุณสมบัติที่เหมาะสมกับงานแตกต่างกันไป ได้แก่
- ปะเก็น Leather เป็นวัสดุที่ใช้ทำปะเก็นในยุคต้นๆ ปัจจบันเลิกใช้แล้วเพราะอายุการใช้งานสั้น
- ไม้ก๊อก เป็นวัสดุที่ปัจจุบันไม่นิยมใช้ เพราะอายุงานสั้น ราคาสูง
- ปะเก็นฉนวนทนความร้อน (Ceramic, Fiberglass, Asbestos) นิยมใช้กับงานน้ำ เพราะเมื่อถูกน้ำสามารถขยายตัวได้ ทนอุณหภูมิสูงและต่ำได้
- ปะเก็นยาง (NR, NBR, Neoprene, EPDM, Silicone, Viton) หากเป็นยางสังเคราะห์จะมีความยืดหยุ่นสูง เมื่อใช้งานนานๆ จะแข็งตัวจนขาดคุณสมบัติ แต่รับความดันภายในที่เปลี่ยนแปลงได้ดี
- ปะเก็นทนไฟ (Asbestos, Asbestos+Graphtie, Asbestos wire insert)
- ปะเก็นเทปล่อน (Teflon Sheet, Pacseal, Evleloped Gasket)
- ปะเก็นเชือก (Pure Teflon,Pure Graphtie,Carbon+graphite,Aramie+Tefon etc.)
- ปะเก็นไม่มีส่วนผสมแร่ใยหิน (Non-Asbestos, Graphtie Sheet, Paper sheet , cork)
- ปะเก็น Copper มักใช้กับงานน้ำร้อน น้ำมัน งานอุณหภูมิสูง เป็นปะเก็นที่มีราคาสูง
- ปะเก็น Aluminum มักใช้กับงานน้ำร้อน น้ำมัน งานอุณหภูมิสูง เป็นปะเก็นที่มีราคาสูง
3. รูปแบบของปะเก็นที่นิยมใช้ ขึ้นอยู่กับความเหมาะสมกับสภาพงาน อาจจัดรูปแบบตามที่พบทั่วไปดังนี้
3.1 Ring วงแหวนกลมเรียบไม่มีจุดต่อ เช่น O-ring มักนิยมใช้กับหน้าประกบที่มีการเซาะร่องเพื่อครอบอัด O-ring เป็นต้น
3.2 Flat วงแหวนแบบเรียบ มึความหนาหลากหลาย มักนิยมใช้กับหน้าจานท่อ ปั๊ม วาล์ว เป็นต้น
3.3 Plate แผ่นขนาดพื้นที่กว้าง มักนิยมใช้กับหน้าประกับของเครื่องยนต์ อุปกรณ์ต่างๆ เป็นต้น
3.4 Spiral wound การเสริมขดโลหะเพิ่มความแข็งแรง โดยมีวัสดุ เช่น กราไฟท์ อุดช่องว่างแทรกอยู่เป็นชั้นๆ โดยมีโลหะล้อมรัดชั้นนอกหรือทั้งชั้นนอกหรือชั้นใน ทำให้สามารถรับความดันสูงมากๆ หรือทนทานต่อการกัดกร่อนได้สูง มักนิยมใช้กับหน้าประกับ ของระบบก๊าซ น้ำมัน สารเคมี ไอน้ำ เป็นต้น
3.5 Packing มีทั้งแบบแท่ง หรือแบบเส้นใช้พัน มักใช้ในเครื่องสูบต่างๆ ใช้ได้ทั้งอุณหภูมิต่ำ และอุณหภูมิสูง
4. ปัจจัยในการเลือกชนิดปะเก็นในการใช้งาน
ในการเลือกชนิดปะเก็นเพื่อใช้งาน ต้องพิจารณาอย่างรอบคอบถึงตัวแปรต่างๆ ที่เกี่ยวข้อง มิฉะนั้นแล้วจะก่อให้เกิดความเสียหายจากการรั่วของจุดเชื่อมต่อได้ ดังนั้น การใช้งานในระบบ Hot Oil หากใช้งานผิด โดยใช้ปะเก็นชนิดยางสังเคราะห์ จะกันน้ำมันได้ แต่เมื่อใช้ง่านที่อุณหภูมิสูงขึ้น ยางสังเคราะห์กลับอ่อนตัวลง น้ำมันร้อนรั่วออกมาแล้วเกิดการติดไฟ เสี่ยงต่อการทำให้ไฟไหม้โรงงาน เกิดความเสียหายเป็นอย่างมาก ดังนั้นจึงต้องพิจารณาคุณสมบัติของปะเก็นในด้านต่างๆ เพื่อให้มีอายุการใช้งานที่ยาวที่สุด เช่น
- Chemical Resistance สภาพการทนทานการกัดกร่อนต่อสารเคมีที่ปะเก็นสัมผัส เช่น กรด ด่าง น้ำมัน หรือสารทำละลาย เป็นต้น
- Temperature ความคงสภาพต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิที่ปะเก็นสัมผัส เพราะวัสดุมักมีคุณสมบัติเปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิ เช่น ช่วงการใช้งาน ความร้อนสูง ความเย็นต่ำ จะเกิดการขยายตัว หดตัว หรือความแข็งแรงลดลง ทำให้รับความดันได้ต่ำลง เป็นต้น
- Pressure ความคงสภาพต่อการเปลี่ยนแปลงของความดันที่ปะเก็นสัมผัส
- Impermeability ความสามารถไม่ให้ซึมผ่านตัวมันเองได้ เช่น ปะเก็นยางที่เสริมเส้นใยไนลอน ผ้าหรือเหล็กภายใน ซึ่งสารลำเลียงมักซึมผ่านมาตามเส้นใยที่เสริมได้ ไม่ควรนำมาใช้
- Thickness ความหนาของปะเก็นที่ใช้ต้องออกแบบให้เหมาะสมกับงาน ไม่บางเกินไป เพราะอาจไม่สามารถอุดช่องว่างได้เพียงพอจนเกิดการรั่ว หรือหนาเกินไปจนมีแรงกระทำต่อปะเก็นโดยตรงเกินพิกัด
5. สาเหตุการรั่ว
- การกัดกร่อน เนื่องจากเลือกใช้วัสดุที่ไม่ถูกต้องกับสารลำเลียงผ่านเมื่อใช้ไปไม่นานก็จะเกิดการรั่วได้ เช่น ปะเก็นยางธรรมชาติกันน้ำมันเบนซิน เบ็นซินจะละลายยางธรรมชาติ
- การยอมให้แทรกซึมผ่านตัวปะเก็นเอง เมื่อสารแทรกซึมผ่านภายในเนื้อปะเก็นเอง จะค่อยๆ ขัดสี กัดเซาะเนื้อปะเก็นจนขยายเป็นโพรงภายใน
- การขันสลักเกลียว ถ้าทำอย่างขาดคุณภาพ เช่น ไม่แน่นหรือตึงพอ สำหรับงานนั้นๆ การปีนเกลียว การขันแน่นหรือตึงเกินจนสลักเกลียวยืดจนสูญเสีบกำลัง เป็นต้น
- ความสะอาด ในการประกอบชิ้นงานถ้าขาดความเอาใจใส่ไม่รักษาความสะอาดของชิ้นส่วน อาจมีเศษโลหะ ทราย ตกค้างอยู่จนเกิดเป็นช่องว่าง อันเป็นจุดอ่อนของการเริ่มต้นรั่วได้
- หน้าประกับหรือหน้าจาน ตัวของหน้าจานเองต้องมีคุณภาพดี ผิวหน้ามีความเรียบ ไม่ขรุขระ ผิวหน้ามีความระนาบ ไม่บิดเบี้ยว ประกบกันสนิทไม่เกิดช่องว่าง ความแข็งแรงของหน้าจานเองไม่เปลี่ยนรูป (ยืด) ไปตามแรงขันสลักเกลียว
- เปลี่ยนปะเก็นใหม่เมื่อมีการถอด โดยการถอดของเก่าออก ทำความสะอาดไม่ให้มีเศษติดค้างแล้วประกอบอันใหม่เข้าไป
- ปะเก็นหมดอายุการใช้งาน เมื่อใช้งานแล้วคุณภาพเปลี่ยนไปตามกาลเวลาและสภาพแวดล้อมที่กระทำ เช่น แข็งตัวขาดความยืดหยุ่น ยุบตายตัวเป็นต้น หมดสภาพความแข็งแรง ฉีกขาด หลุดร่อน เกิดการรั่วซึมได้