بانی کے ساتھ گفتگو

طویل عرصے تک چلنے والے مکینیکل سیلز کے راز کو واضح کرنا

صنعتی آلات کے آپریشنل نظام میں مکینیکل سیلز نامعلوم ہیرو کی حیثیت رکھتے ہیں—وہ خاموشی سے سیال نقل و حمل کے آلات کے شافٹ کے سروں کی حفاظت کرتے ہیں۔ انہیں میڈیا کی رساؤ کو روکنا ہوتا ہے تاکہ پیداوار کی حفاظت یقینی بنائی جا سکے اور توانائی کی کارآمدی بڑھانے کے لیے اصطکاک کے نقصان کو کم کیا جا سکے۔ یہ ظاہری طور پر چھوٹا سا جزو کیمیکل پروسیسنگ، توانائی اور واٹر ٹریٹمنٹ جیسے صنعتی شعبوں کے مستحکم آپریشن سے براہ راست منسلک ہے۔ اس کی ٹیکنیکل سطح کو صنعتی تیار کردہ آلات کی درستگی اور ترقی کا ایک اہم اشاریہ سمجھا جاتا ہے۔

جیانگسو گولڈن ایگل فلوئڈ مشینری کمپنی لمیٹڈ کے بانی، جناب ٹونگ ہان کوان، نے 1976 سے اس شعبے میں 50 سال کا عرصہ گزارا ہے۔ دہائیوں پر مشتمل لگن اور محنت کے ذریعے، وہ گھریلو میکینیکل سیلز کے نقل سے لے کر خودمختار تحقیق و ترقی تک کے پورے سفر کے گواہ ہیں۔ آج ہم نے چیئرمین ٹونگ کو مدعو کیا ہے تاکہ میکینیکل سیلز کی موثریت کے حوالے سے بنیادی اصولوں سے لے کر عملی تجربات تک کا جائزہ لیا جا سکے اور اس اہم جزو کی 'طویل عمر' کے راز کو بے نقاب کیا جا سکے۔

رپورٹر : چیئرمین ٹونگ، میکینیکل سیل انڈسٹری میں پچاس دہائیاں گزارنے کے بعد، آپ نے اس کی ترقی اور تبدیلیوں کو محسوس کیا ہے۔ بنیادی باتوں سے شروع کرتے ہوئے، طویل مدت تک استعمال ہونے والے مائع میڈیا میں میکینیکل سیلز کی سروس زندگی کو بڑھانے کے لیے سب سے اہم عنصر کیا ہے؟

چیئرمین ٹونگ : بالآخرہ، یہ سب دراصل مائع فلم کو برقرار رکھنے پر منحصر ہوتا ہے۔ میکانی سیل میں حرکت پذیر اور ساکن حلقہ جات کی رگڑ والی سطحوں کے درمیان، میڈیم کے ذریعہ بننے والی مائع فلم ضروری چکنائی فراہم کرتی ہے۔ یہ فلم ایک تحفظی تہہ کی حیثیت سے کام کرتی ہے—اگر یہ غائب ہو یا ناپائیدار ہو جائے، تو سیل تیزی سے ناکام ہو جائے گا۔ گولڈن ایگل میں، ہم اپنے ڈیزائن اور پیداواری عمل کے دوران مرکزی اشارے کے طور پر مائع فلم کی پائیداری کو ترجیح دیتے ہیں۔

رپورٹر : ان رگڑ والی سطحوں کے درمیان مختلف چکنائی کی حالتیں کیا ہیں، اور وہ سیل کی عمر پر کیسے اثر انداز ہوتی ہیں؟

چیئرمین ٹونگ : ہماری مشق اور تحقیق کی بنیاد پر، چار اہم حالتیں ہیں:

خشک رگڑ : بدترین صورتحال، جہاں رگڑ والی سطح میں کوئی مائع داخل نہیں ہوتا—صرف دھول اور آکسائیڈ شدہ تہیں باقی رہتی ہیں۔ اس کے نتیجے میں فوری حرارت پیدا ہوتی ہے، پہنن اور تیزی سے رساؤ ہوتا ہے۔ اپنے کیریئر کے اوائل میں، مجھے بہت سے معاملات درپیش آئے جہاں غلط انسٹالیشن کی وجہ سے خشک رگڑ ہوئی، جس سے قابلِ ذکر نقصانات ہوئے۔

حدی چکنائی : نظریہ یہ ہے کہ سیلنگ کی سطحیں کبھی بھی مکمل طور پر ہموار نہیں ہوتیں۔ جو چیز ہموار نظر آتی ہے، اس میں بھی خرد ذرات کی شکل میں اُبھرے ہوئے نکتے اور وادیاں ہوتی ہیں۔ جب دباؤ کے تحت سیلنگ والی مائع یا میڈیا دراڑ میں داخل ہوتی ہے، تو وہ وادیوں کو تو بھر لیتی ہے لیکن اُبھرے ہوئے نکتوں کو نہیں بھرتی۔ وادیوں کو چکنائی حاصل ہوتی ہے، لیکن اُبھرے ہوئے نکتے براہ راست رگڑ اور اصطکاک کا سامنا کرتے ہیں، جس کے نتیجے میں اعتدال پسند پہناؤ اور حرارت پیدا ہوتی ہے۔

 

نصف مائع چکنائی : یہی مطلوبہ حالت ہے۔ گرووز کے ذریعے سرے کی سطحوں پر 'میکرو ڈمپلز' بنانے سے ایک پتلی لیکن مستحکم مائع فلم برقرار رہتی ہے۔ اس سے اصطکاک کے تناسب میں کمی آتی ہے اور موثر سیلنگ یقینی بن جاتی ہے۔

 

مکمل مائع چکنائی : اگرچہ یہ بغیر کسی رگڑ کے مثالی نظر آتا ہے، لیکن بہت زیادہ دراڑ کی وجہ سے رساؤ ہوتا ہے—جس کی وجہ سے یہ منفی اثر رکھتا ہے۔

رپورٹر : لگتا ہے کہ نصف مائع چکنائی وہ مطلوبہ حالت ہے جس کی تلاش کرنی چاہیے۔ اسے حاصل کرنے کے لیے کن عوامل پر غور کرنا ضروری ہے؟

چیئرمین ٹونگ : ایک جامع نقطہ نظر ضروری ہے۔ میڈیا کی خصوصیات بنیادی حیثیت رکھتی ہیں—مثلاً، زیادہ لزجت والے میڈیا کم لزجت والے میڈیا کی نسبت طویل عرصے تک مائع فلم تشکیل دیتے ہیں۔ دباؤ، درجہ حرارت اور سلائیڈنگ کی رفتار بھی اہم ہیں: شدید دباؤ مائع فلم کو توڑ سکتا ہے، اونچے درجہ حرارت میڈیا کو بخارات میں تبدیل کر سکتے ہیں، اور تیز رفتاری اصطکاکی حرارت کو مزید شدید کر سکتی ہے۔

سنہری باز میں، ہم صارفین کے انتخاب کے عمل کے دوران ان پیرامیٹرز کے تفصیلی حسابات کرتے ہیں۔ اس کے علاوہ، آخری سطح پر دباؤ کی ایڈجسٹمنٹ، ساختی ڈیزائن میں چکنائی اور اصطکاک والی سطحوں کی ماشیننگ کی درستگی جیسے عوامل کو بھی بہترین سطح تک محفوظ کرنا ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر، ایک وقت تھا جب Ra0.8 کی سطح کی کھردری قبول کر لی جاتی تھی، لیکن اب ہماری درست گرینائیں Ra0.02 تک پہنچ چکی ہیں، جو مائع فلم کو برقرار رکھنے کی صلاحیت کو نمایاں طور پر بہتر کرتی ہیں۔

رپورٹر : آپ نے چکنائی کی ساخت کا ذکر کیا—ہم نے سنا ہے کہ سنہری باز کے پاس انہیں بہتر بنانے کے لیے وسیع تکنیکی مہارت ہے۔ کیا آپ اس پر مزید وضاحت کر سکتے ہیں؟

چیئرمین ٹونگ : بالکل۔ ساختی ڈیزائن ہماری اہم صلاحیتوں میں سے ایک ہے۔

عینی ختم شدہ سطحیں : متحرک یا ساکن حلقہ کے مرکز کو محور سے تھوڑا سا علیحدہ کرکے، گھماؤ کے دوران سَرِیاہ کو رگڑ کی سطح میں 'کھینچا' جاتا ہے۔ تاہم، عینیت کی حد نہایت درست ہونی چاہیے—بہت زیادہ علیحدگی اُچے دباؤ کے تحت ناموزوں پہننے کا سبب بنتی ہے، اور زیادہ رفتار کے لیے مرکز مخالف قوت کی وجہ سے وبریشن سے بچنے کے لیے احتیاط سے ڈیزائن کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ ہمیں کیمیائی پمپ کے سیلز کے ساتھ ابتدا میں اس کا سخت احساس ہوا، اور بعد میں فائنٹ عنصر تجزیہ (فنیٹ ایلیمنٹ اینالیسس) کے ذریعے اس کا حل نکالا۔

ختم شدہ سطح پر نالیاں بنانا : زیادہ دباؤ اور زیادہ رفتار کی حالتوں میں، تراشے (grooving) اصطکاک کی حرارت کی وجہ سے مائع فلم کی خرابی کو مؤثر طریقے سے کم کرتے ہیں۔ تراشوں کی جگہ بہت اہم ہے: بیرونی دباؤ والے سیلز کے لیے، آلودگی کے داخلے کو روکنے کے لیے تراشے مستقل حلقے پر ہونے چاہئیں؛ اندری دباؤ والے سیلز کے لیے حرکت پذیر حلقہ ترجیحی ہوتا ہے، کیونکہ مرکز مائل قوت آلودگی کو باہر نکال دیتی ہے۔ تراشوں کی شکل، تعداد اور گہرائی بھی اہم ہوتی ہے—بہت زیادہ یا بہت گہرے تراشے رساو بڑھا دیتے ہیں۔ ہمارے ویج شکل کے تراشوں نے پچھلی مستطیل ڈیزائن کے مقابلے میں 30% تک سَرُکنے کی کارکردگی بہتر کی ہے۔

 

ہائیڈرواسٹیٹک سَرُکنا : اس میں ایک علیحدہ سیال ذریعہ (مثلاً ہائیڈرولک پمپ) کا استعمال شامل ہوتا ہے جو دباو والی سَرُکنے والی مادہ کو براہ راست اصطکاک کی سطح تک پہنچاتا ہے، جو نہ صرف سَرُکنا فراہم کرتا ہے بلکہ میڈیا دباؤ کے خلاف مزاحمت بھی فراہم کرتا ہے۔ اس ڈیزائن کا استعمال عام طور پر زیادہ دباؤ والے رد عمل کے کیتلیوں میں کیا جاتا ہے۔

رپورٹر : آیا گیسی میڈیا میں میکانی سیلز کے لیے سَرُکنے کے چیلنجز زیادہ پیچیدہ ہوتے ہیں؟

چیئرمین ٹونگ : درحقیقت، یہ زیادہ مشکل ہوتے ہیں۔ اس قسم کی حالات اکثر نامناسب چکنائی، حرارت کے اخراج کے مسائل، اور رساؤ کے لحاظ سے ناپائیداری کا باعث بنتی ہیں، جس کے لیے مستحکم آپریشن کو یقینی بنانے کے لیے ماہرانہ ڈیزائن کی ضرورت ہوتی ہے۔ ہم عام طور پر خشک گیس سیلز استعمال کرتے ہیں، جو مائیکرون کی سطح کے گروو پیٹرن (مثال کے طور پر سرپل یا ٹی-گرووز) کو استعمال کرتے ہوئے ہائیڈرودینامک اثرات پیدا کرتے ہیں، جو گیس کو ایک انتہائی پتلی فلم (تقریباً 3 تا 5 مائیکرون) میں مربوط کرتے ہیں تاکہ بغیر رابطے کے آپریشن ممکن ہو سکے۔ گیس کمپریسر ساز کے لیے ایک تبدیلی کے منصوبے میں، اس طریقہ کار نے سیل کی عمر 3 ماہ سے بڑھا کر 18 ماہ تک کر دی۔

رپورٹر : ان ایجادات کے پیچھے، کیا بہت سی تجربہ و غلطی کی صورتحال تھی؟

چیئرمین ٹونگ بالکل۔ 1980 کی دہائی میں، جب تیل کی تصفیہ گاہوں کے پمپس کے سیلز پر کام چل رہا تھا، ہم نے سیال کے اختتامی سطح والے گرووز کے ساتھ تجربہ کیا۔ ابتدا میں، بہت زیادہ گرووز سے زیادہ رساؤ ہوتا تھا؛ اور بہت کم ہونے کی صورت میں خشک اصطکاک کا سامنا کرنا پڑتا تھا۔ بہترین پیرامیٹرز تلاش کرنے میں 20 سے زائد تجربوں کی ضرورت پڑی۔ آج کل، جوان انجینئرز کمپیوٹر سمولیشنز سے فائدہ اٹھاتے ہیں، جو اندازے کی بہت سی غلطیوں کو کم کر دیتے ہیں۔ تاہم، میں ہمیشہ زور دیتا ہوں کہ لیب کے اعداد و شمار اور میدانی حالات کے درمیان فرق کو عملی تجربے کے ذریعے پُر کرنا ہوتا ہے۔ یہی وجہ ہے کہ گولڈن ایگل صنعت میں مضبوطی سے کھڑا ہے—ہم نظریہ اور عمل دونوں کی قدر کرتے ہیں۔

چیئرمین ٹونگ کے ساتھ آج کی بحث، مائع فلم کے چکنائی کے اصولوں سے لے کر چکنائی کو بہتر بنانے والی ساختی تجاویز تک، مکینیکل سیل کی طویل عمر کے پیچھے کے منطق کو واضح کرتی ہے۔ اگلے انٹرویو میں، چیئرمین ٹونگ عملی درخواستوں میں مزید گہرائی میں جائیں گے، مختلف صنعتوں جیسے کیمیکل پروسیسنگ، دواسازی، تیل کی تصفیہ کاری اور نئی مواد سمیت مکینیکل سیل کے انتخاب کی حکمت عملیوں اور ناکامی کی روک تھام کے اقدامات کی تفصیل میں جائیں گے۔ جڑے رہیں!