5 geriausi elastomerai tarpiklių ir sandariklių gamyboje
Kas yra elastomerai? Terminas kilęs iš žodžio „elastingas“ – vienos iš pagrindinių gumos savybių. Žodžiai „guma“ ir „elastomeras“ vartojami pakaitomis, kalbant apie polimerus, pasižyminčius klampumu, paprastai vadinamus „elastingumu“. Būdingos elastomerų savybės yra lankstumas, didelis pailgėjimas ir atsparumo bei slopinimo derinys (slopinimas yra gumos savybė, dėl kurios ji, veikiama deformacijos, mechaninę energiją paverčia šiluma). Dėl šio unikalaus savybių rinkinio elastomerai yra ideali medžiaga tarpikliams, sandarikliams, izoliatoriams ir panašiems gaminiams.
Bėgant metams, elastomerų gamyba perėjo nuo natūralaus kaučiuko, išgaunamo iš medžio latekso, prie labai inžinerinių gumos mišinių variantų. Kuriant šiuos variantus, specifinės savybės pasiekiamos naudojant priedus, tokius kaip užpildai ar plastifikatoriai, arba keičiant kiekio santykius kopolimero struktūroje. Elastomerų gamybos evoliucija sukuria daugybę elastomerų galimybių, kurias galima suprojektuoti, pagaminti ir pateikti rinkai.
Norint pasirinkti tinkamą medžiagą, pirmiausia reikėtų išnagrinėti įprastus elastomerų eksploatacinių savybių kriterijus tarpiklių ir sandariklių srityse. Renkantis efektyvią medžiagą, inžinieriai dažnai turi atsižvelgti į daugybę veiksnių. Reikia atidžiai atsižvelgti į eksploatavimo sąlygas, tokias kaip darbinė temperatūra, aplinkos sąlygos, cheminis sąlytis ir mechaniniai ar fiziniai reikalavimai. Priklausomai nuo taikymo, šios eksploatavimo sąlygos gali labai paveikti elastomero tarpiklio ar sandariklio eksploatacines savybes ir tarnavimo laiką.
Turėdami omenyje šias sąvokas, panagrinėkime penkis dažniausiai naudojamus elastomerus tarpikliams ir sandarikliams.
1)Buna-N/Nitrilas/NBR
Visi sinonimai, šis sintetinis akrilnitrilo (ACN) ir butadieno kaučiuko kopolimeras arba nitrilo butadieno kaučiukas (NBR) yra populiarus pasirinkimas, kuris dažnai nurodomas, kai yra benzino, alyvos ir (arba) tepalų.
Pagrindinės savybės:
Maksimali temperatūros diapazonas nuo ~ -54 °C iki 121 °C (-65 °C – 250 °F).
Labai geras atsparumas alyvoms, tirpikliams ir degalams.
Geras atsparumas dilimui, šaltas tekėjimas, atsparumas plyšimui.
Pageidautina naudoti su azotu arba heliu.
Prastas atsparumas UV spinduliams, ozonui ir atmosferos poveikiui.
Silpnas atsparumas ketonams ir chloruotiems angliavandeniliams.
Dažniausiai naudojama:
Aviacijos ir kosmoso bei automobilių degalų tvarkymo programos
Santykinė kaina:
Žemas arba vidutinis
2) EPDM
EPDM sudėtis prasideda nuo etileno ir propileno kopolimerizacijos. Pridedamas trečias monomeras, diena, kad medžiagą būtų galima vulkanizuoti su siera. Gautas junginys vadinamas etileno-propileno dieno monomeru (EPDM).
Pagrindinės savybės:
Maksimali temperatūros diapazonas nuo ~ -59 °C iki 149 °C (-75 °–300 °F).
Puikus atsparumas karščiui, ozonui ir oro sąlygoms.
Geras atsparumas polinėms medžiagoms ir garams.
Puikios elektros izoliacijos savybės.
Geras atsparumas ketonams, įprastoms praskiestoms rūgštims ir šarmams.
Silpnas atsparumas alyvoms, benzinui ir žibalui.
Silpnas atsparumas alifatiniams angliavandeniliams, halogenintiems tirpikliams ir koncentruotoms rūgštims.
Dažniausiai naudojama:
Šaldymo / šaldymo patalpų aplinka
Automobilių aušinimo sistemos ir sandarinimo juostos
Santykinė kaina:
Žemas–vidutinis
3) Neoprenas
Neopreno šeimos sintetiniai kaučiukai gaminami polimerizuojant chloropreną ir dar žinomi kaip polichloroprenas arba chloroprenas (CR).
Pagrindinės savybės:
Maksimali temperatūros diapazonas nuo ~ -57 °C iki 138 °C (-70 °C – 280 °F).
Puikios smūgiams, dilimui ir liepsnai atsparios savybės.
Geras atsparumas plyšimui ir suspaudimo deformacija.
Puikus atsparumas vandeniui.
Geras atsparumas vidutiniam ozono, UV spindulių ir atmosferos poveikiui, taip pat aliejams, riebalams ir švelniems tirpikliams.
Silpnas atsparumas stiprioms rūgštims, tirpikliams, esteriams ir ketonams.
Silpnas atsparumas chlorintiems, aromatiniams ir nitro angliavandeniliams.
Dažniausiai naudojama:
Vandens aplinkos taikymas
Elektroninis
Santykinė kaina:
Žemas
4) Silikonas
Silikoninės gumos yra didelio polimerų kiekio vinilmetilpolisiloksanai, žymimi (VMQ), kurie labai gerai veikia sudėtingose terminėse aplinkose. Dėl savo grynumo silikoninės gumos ypač tinka higieniškoms reikmėms.
Pagrindinės savybės:
Maksimali temperatūros diapazonas nuo ~ -100 °C iki 250 °C (-148 °C – 482 °F).
Puikus atsparumas aukštai temperatūrai.
Puikus atsparumas UV spinduliams, ozonui ir oro sąlygoms.
Iš išvardytų medžiagų pasižymi geriausiu žemos temperatūros lankstumu.
Labai geros dielektrinės savybės.
Prastas tempiamasis stipris ir atsparumas plyšimui.
Silpnas atsparumas tirpikliams, aliejams ir koncentruotoms rūgštims.
Silpnas atsparumas garams.
Dažniausiai naudojama:
Maisto ir gėrimų pritaikymas
Farmacinės aplinkos taikymas (išskyrus sterilizavimą garais)
Santykinė kaina:
Vidutinis – aukštas
5) Fluorelastomeras/Viton®
„Viton®“ fluorelastomerai žymimi FKM. Ši elastomerų klasė – tai heksafluorpropileno (HFP) ir vinilidenfluorido (VDF arba VF2) kopolimerų šeima.
Pažangesnėse rūšyse aptinkami tetrafluoretileno (TFE), vinilidenfluorido (VDF) ir heksafluorpropileno (HFP) terpolimerai, taip pat specialiųjų junginių, kurių sudėtyje yra perfluorometilvinileterio (PMVE), pavyzdžiai.
FKM yra žinomas kaip pasirinkimo sprendimas, kai reikalingas atsparumas aukštai temperatūrai ir cheminėms medžiagoms.
Pagrindinės savybės:
Maksimali temperatūros diapazonas nuo ~ -30 °C iki 315 °C (-20 °C – 600 °F).
Geriausias atsparumas aukštai temperatūrai.
Puikus atsparumas UV spinduliams, ozonui ir oro sąlygoms.
Silpnas atsparumas ketonams, mažos molekulinės masės esteriams.
Silpnas atsparumas alkoholiams ir nitro turintiems junginiams
Silpnas atsparumas žemai temperatūrai.
Dažniausiai naudojama:
Vandens/nardymo sandarinimo pritaikymai
Automobilių degalų naudojimas su didelėmis biodyzelino koncentracijomis
Orlaivių sandarinimo pritaikymai degalų, tepalų ir hidraulinėse sistemose
Santykinė kaina:
Aukštas
Įrašo laikas: 2020 m. balandžio 15 d.