EPDM vs NBR vs silikoon: tööstuslike klapitihendite jaoks õige kummisegu valimine

Klapikoostu saab töödelda nii, et tolerantsid oleksid täiuslikud ja see siiski põllul ebaõnnestub - ning enamasti on algpõhjused pärit tihendist, mitte metallist. Vale elastomeeri valimine klapi südamiku või tihendi jaoks ei lühenda mitte ainult kasutusiga; see võib põhjustada järkjärgulist leket, äkilist tihendi purunemist või vastavustõrkeid, mida on pärast paigaldamist kulukas diagnoosida.

 

See kehtib eriti kummist{0}}metalliga-seotud klapisüdamike kohta, kus kummikomponent on metallist sisetükiga püsivalt sulatatud. Pärast liimimist ei saa ühendit välja vahetada -, seega peab valikuotsus olema esimesel korral õige. Selles juhendis jaotame tööstuslike klapitihendite jaoks kolm kõige sagedamini kasutatavat elastomeeri - EPDM, NBR ja Silicone - ning anname teile praktilise raamistiku nende vahel valimiseks.

 

Enne konkreetsete materjalide võrdlemist aitab see ühtlustada sellega, mis on klapitihendusrakenduses tegelikult oluline. Enamik spetsifikatsioonide tõrkeid tuleneb ühe atribuudi üle-indekseerimisest (tavaliselt kuludest), kuid teisi ignoreeritakse.

 

Temperatuurivahemik. Igal elastomeeril on tööaken, millest väljaspool see kas kõvastub, praguneb või kaotab tihendusjõu. Kontrollige alati nii pidevat-kasutusvahemikku kui ka lühiajalist-ekskursioonipiirangut -. Need on andmelehel sageli erinevad numbrid.

 

Keemiline ja kandja ühilduvus. Milline tihend puutub kokku - õhu, vee, hüdraulikaõli, kütuse, auru või puhastusvahenditega? Ühes keskkonnas hästi toimiv elastomeer võib teises keskkonnas kiiresti laguneda.

 

Kompressioonikomplekt. See mõõdab, kui hästi taastub materjal pärast pidevat kokkusurumist oma esialgse kuju. Tugev kokkusurumine tähendab, et tihend kaotab aja jooksul järk-järgult kontaktrõhu -, mis on aeglane tee lekkeni, mida on varases-etapis testimises lihtne mööda vaadata.

 

Kõvadus (Shore A). Mõjutab nii tihendusjõudu kui ka paigalduskäitumist. Liiga pehme ja materjal ekstrudeerub rõhu all; liiga kõva ja see ei pruugi sobituda hästi paarituspindadega.

 

Kulumis- ja kulumiskindlus. See on eriti oluline dünaamiliste tihendite - klapisüdamike puhul, mida kasutatakse korduvaid käitamistsükleid, mis vajavad segu, mis talub pinna kulumist toote kavandatud kasutusea jooksul.

 

Praktiline viis selle üle mõelda: temperatuuri ja meedia ühilduvus piirab tavaliselt ühe või kahe kandidaatperekonnaga. Kompressioonikomplekt ja kõvadus määravad seejärel konkreetse ühendi klassi selles perekonnas.

 

EPDM (etüleenpropüleendi dieeni monomeer) on üks enim määratletud elastomeere raudtee- ja tööstuslikes pneumaatilistes süsteemides, peamiselt tänu oma vastupidavusele kuumusele, aurule, osoonile ja ilmastikumõjudele.

 

Tugevused:

1. Suurepärane vastupidavus kuumale veele, aurule ja välistingimustele (UV, osoon)
2. Hea jõudlus laias temperatuurivahemikus, tavaliselt umbes -40 kraadi kuni 150 kraadi, sõltuvalt segu klassist
3. Tugev vastupidavus polaarsetele vedelikele, nagu{0}}veepõhised pidurivedelikud ja paljud puhastusained
4. Üldiselt odavam kui silikoon või fluoroelastomeerid

Nõrkused:

1. Halb vastupidavus mineraalõlidele, kütustele ja enamikule süsivesinik{0}}põhistele määrdeainetele -, see paisub ja laguneb
2. Ei sobi pneumaatilistesse süsteemidesse, mille õhutorus on õli{0}}põhine kompressori määrdeaine jääk

 

Kui see sobib klapitihendusrakendustega: EPDM on tugev vaikevalik raudteetransiidi piduriõhusüsteemide, HVAC-ventiili tihendite ja kõigi rakenduste jaoks, kus esmane kokkupuude on vesi, aur või ilm, mitte õli. Seda kasutatakse sageli uksesüsteemi tihendites ja muudes välistingimustes kokku puutuvates komponentides.

NBR (nitriilbutadieenkumm) on pneumaatilistes ja hüdraulilistes süsteemides kõige levinum elastomeer just selle ühe asja tõttu, millega EPDM hädas on: õlikindlus.

 

Tugevused:

1. Suurepärane vastupidavus mineraalõlidele, kütustele ja hüdraulikavedelikele
2. Hea kulumiskindlus, mistõttu sobib see korduva tsükliga dünaamiliste tihendite jaoks
3. Mõistlik survekomplekti jõudlus mõõdukates temperatuurivahemikes
4. Tasuv-suure-mahulise tootmise jaoks

Nõrkused:

1. Halb ilmastiku- ja osoonikindlus - halveneb pikaajalisel UV-kiirgusel ja välistingimustes, kui seda pole spetsiaalselt lisatud
2. Kitsam kõrge{0}}temperatuuri lagi võrreldes EPDM-i või silikooniga, tavaliselt kuni -50–80 kraadi standardklasside puhul
3. Ei sobi kohtadesse, kus tihend puutub kokku polaarsete vedelikega, nagu pidurivedelik või tugevad puhastusvahendid

 

Kuhu see sobib klapitihendusrakendustega: NBR on vaikevalik pneumaatiliste klapisüdamike, juhtventiili tihendite ja kõigi määrdeainejääke kandvate suruõhuga otseses kontaktis olevate komponentide jaoks. Spetsiaalselt kummi{1}}--metalliga ühendatud klapisüdamike puhul on NBR sageli lähteaineks, välja arvatud juhul, kui välistingimustes viibimine või äärmuslikud temperatuurinõuded ei muuda spetsifikatsiooni EPDM-i või silikooni suunas.

 

Silikoonil on erinev nišš -, see on valitud vähem keemilise vastupidavuse ja rohkem selle äärmusliku temperatuurivahemiku ja stabiilsuse tõttu.

 

Tugevused:

1. Väga lai temperatuurivahemik, sageli umbes -60 kraadist kuni 200–230 kraadini olenevalt klassist
2. Suurepärane vastupidavus osoonile, UV-kiirgusele ja ilmastikumõjudele
3. Head elektriisolatsiooniomadused, kasulik tundlike elektrooniliste korpuste läheduses
4. Säilitab paindlikkuse madalatel temperatuuridel paremini kui enamik teisi elastomeere

Nõrkused:

1. Kehv mehaaniline tugevus ja kulumiskindlus võrreldes EPDM-i või NBR-ga - ei sobi ideaalselt dünaamiliste, suure{1}}tsükliga tihendite jaoks
2. Üldiselt halb vastupidavus kütustele ja paljudele lahustitele
3. Kõrgem materjalikulu

 

Kuhu see sobib klapitihendusrakendustes: silikoon on tavaliselt reserveeritud staatiliste tihendite jaoks kõrge{0}}temperatuuri tsoonides või elektroonika läheduses, kus selle isolatsiooniomadused lisavad väärtust. Kui lisaks kõrgele temperatuurile on nõutav keemiline vastupidavus kütusele või hüdraulikaõlile, on FKM (fluoroelastomeer, üldtuntud kui Viton) sageli sobivam valik - see pakub silikooniga sarnaseid termilisi näitajaid, oluliselt paremat vastupidavust õlidele, kütustele ja agressiivsetele kemikaalidele ning kõrgema materjalikuluga kui EPDM või NBR.

 

Tavaliste O -rõngaste või tihendite puhul on vale segu valimine kulukas viga, kuid parandatav - vahetage osa. Kummist-metalliga-seotud klapisüdamike puhul vulkaniseeritakse kumm otse metallsisendile püsiva koostuna. Pole väljavahetatavat tihendit, mida välja vahetada, kui segu on vale.

See tõstab mõnel juhul valikuprotsessi panuseidkonkreetsed viisid:

• Side ise on liit-sõltuv. Mitte iga kummisegu ei nakku metallpindadega võrdselt hästi. Sideained ja pinnatöötlused peavad sobima konkreetse elastomeeride perekonnaga ning tarnija liimimisprotsess peab vastama määratletavale ühendile -, mitte ainult üldiselt kummi{4}}--metalliosade jaoks.
• Väljatõrge tähendab täielikku asendamist, mitte uuesti sulgemist. Kui ühendatud klapisüdamik ebaõnnestub ühendi kokkusobimatuse tõttu töökeskkonnaga, vajab tavaliselt kogu metall-kummist komplekt väljavahetamist, mis on kulukam ja häirivam tulemus kui eraldiseisva tihendi vahetamine.
• Rakenduse andmed tuleks üle vaadata projekteerimisetapis, mitte pärast prototüüpimist. Kuna segu muutmine pärast tööriistade ja liimimise kvalifitseerimist võib tähendada kogu detaili uuesti-valideerimist, tasub enne kujunduse lõpetamist kinnitada kandja kokkupuude, temperatuurivahemik ja sertifitseerimisnõuded (nt raudtee tuleohutusstandardid).

 

See on ka koht, kus töötamine kogenud kummi---metallide liimimise tootjaga tasub ära - tarnijale, kes saab nõu anda segude-to-ühilduvuse kohta projekteerimisetapis, mitte pärast ebaõnnestunud valideerimistesti.

Võite kasutada seda kontroll-loendina, kui määrate klapitihendite või kummist -metalliga{1}}ühendatud komponentide kummisegud.

 

 

1. Kaardistage tegevuskeskkond. Milliste ainetega puutub tihend kokku (õhk, õli, kütus, aur, vesi)? Mis on pidev ja tipptemperatuur?
2. Tehke kindlaks regulatiivsed või sertifitseerimisnõuded. Kas taotlus nõuab raudtee tuleohutuse vastavust, REACH/RoHS-i deklaratsioone või muid piirkondlikke standardeid? TGE on ISO 9001:2015 kvaliteedijuhtimise sertifikaadiga.
3. Sööde ja temperatuuri alusel valitud ühendipered. Kasutage ülaltoodud võrdlust lähtefiltrina - EPDM vee/auru/ilma jaoks, NBR õli/kütuse jaoks mõõdukatel temperatuuridel, silikooni või FKM äärmuslike temperatuuride või eritakistusvajaduste jaoks.
4. Kinnitage kõvadus- ja surveseade nõuded, mis põhinevad rakenduse jaoks vajalikul tihendusjõul ja tsüklieal.
5. Kontrollige liimimise kvalifikatsiooni, kui määrate kummi{0}}--metalliga seotud komponendi - ja kinnitate, et tarnija on kinnitanud konkreetse ühendi, mitte ainult substraadi liimimistõhususe. Raudteetransiiditööstuse juhtivate ettevõtete ühe peamise tarnijana on TGE tarninud ülemaailmsele turule üle 1 miljoni kummist{5}}metallist sidemega ventiili, mis teenib suurepärase maine suurepärase kvaliteedi ja järjepidevate õigeaegsete tarnete eest.
6. Taotlege testandmeid, mitte ainult andmelehe väärtusi. Võimaluse korral küsige tootmispartiiprotsessi jaoks spetsiifilisi survekomplekti, haardumistugevuse ja temperatuuritsüklite tulemusi.

Antud klapitihendusrakenduse jaoks leidub harva ühte "õiget" segu - õige valik sõltub kaalumistemperatuurist, kokkupuutest kandjaga, mehaanilistest nõudmistest ja kuludest. Kõige olulisem on teha see vahetus-sihilikult, tegelike toimivusandmetega, selle asemel, et järgida mis tahes segu, mida tarnija laos juhtub.

 

Kui määrate raudteetranspordi või täppistööstusseadmete jaoks kummist{0}}metalliga ühendatud klapisüdamike või muid tihenduskomponente, vaatame hea meelega üle teie rakenduse nõuded ja soovitame segu, mis sobib -, sealhulgas vastavust ja testimist toetavad dokumendid.Meiega ühenduse võtmiseks klõpsake siin