Ръководство за често срещаните видове гумена продукция: Как да изберете подходящия тип гума за вашата употреба

Много дизайн-инженери и екипи за набавки недооценяват колко силно влияе изборът на материала върху експлоатационния срок на гумени компоненти. Често се наблюдава преждевременно пукане, раздуване, овтвърдяване или протичане на уплътнения просто защото класът еластомер не отговаря на работните условия.

Ако се опитвате да разберете как да изберете гумен материал за предстоящия си проект, това практически ръководство анализира широко използваните промишлени варианти на гума, техните реални предимства и недостатъци, както и ясни сценарии за съвместимост, за да ви помогне да избегнете скъпите пробни и грешни подходи.

Основни категории промишлена гума: Естествена гума и синтетична гума

Всички еластични гумени материали се делят на две широки групи: естествена гума и синтетична гума. Ясното разбиране на основните им различия създава здрава отправна точка за подбора на материали.

Натурална гума (NR)

Естествената гума се добива от латекса на каучуковото дърво и притежава изключителна еластичност, висока здравина на опън и надеждна устойчивост към разкъсване. Тя също така показва добро поведение при изискванията за гасене на вибрации.

Силни страни: Изключителна еластичност, добра стойност при абразивно износване, лесно залепване към метални вставки, конкурентна цена за общи гъвкави компоненти

Ограничения: Ниска устойчивост към минерални масла, горива, озон и ултравиолетово (УВ) излъчване. Детайлите бързо остаряват при продължително външно излагане

ТИПИЧНИ ПРИЛОЖЕНИЯ: Амортизатори за удари, подложки за изолация от вибрации, гумени ролки, гъвкави амортизационни елементи и еластични аксесоари за нефтени среди

Акрилонитрил-бутадиенова гума (NBR / Buna-N)

За покупатели, които търсят коя гума е устойчива към масла , NBR остава най-икономичното стандартно решение в глобалния машиностроителен сектор.

Силни страни: Силна устойчивост към минерално масло, смазочни материали, хидравлични течности и бензин; балансирани механични свойства при умерени температури

Ограничения: Не е предназначен за дълготрайна външна инсталация; устойчивостта към озон и ултравиолетово излъчване е слаба; работният температурен диапазон има ясно определени горни граници.

ТИПИЧНИ ПРИЛОЖЕНИЯ: Маслени уплътнения, горивни уплътнителни пръстени, хидравлични O-пръстени, автомобилни гумени фитинги, уплътнения за машини, изложени на смазочни материали.

EPDM (Етилен Пропилен Диен Мономер)

Когато проекти изискват материали за дълготрайна външна инсталация, повечето инженери се обръщат към EPDM. Затова много потребители търсят най-добрата гума за външна употреба, гума за пара и гореща вода.

Силни страни: Отлична устойчивост към озон, слънчева светлина и стареене под въздействието на атмосферни условия; стабилна работа при гореща вода и наситена пара; запазва еластичността си при ниски температури

Ограничения: Никога не трябва да се използва заедно с петролно масло, мазила или въглеводородни горива. Ще настъпи силно раздуване и повреда.

ТИПИЧНИ ПРИЛОЖЕНИЯ: Външни уплътнителни ленти, уплътнителни пръстени за водопроводни системи, шлангове за охладителни системи, гумени профили за слънчеви и строителни приложения, компоненти, които контактуват с питейна вода.

Силиконов каучук (VMQ / силикон)

Силиконът се отличава със стабилната си производителност в екстремни температурни диапазони, както и с хигиеничните си характеристики. Много клиенти търсят силиконов каучук за високи температури и контакт с храни.

Силни страни: Работен диапазон приблизително от -60 °C до 220 °C; налични са безмирисни и нетоксични формули; надеждна устойчивост към атмосферни влияния и електрическа изолация

Ограничения: Ограничена устойчивост към масла и много разтворители; относително ниска устойчивост на разкъсване при продължително динамично триене

ТИПИЧНИ ПРИЛОЖЕНИЯ: Уплътнения за оборудване за преработка на храни, медицински каучукови компоненти, уплътнения за врати на фурни, електроизолационни части

\FKM (флуорвъглероден каучук, еквивалент на Viton®)

FKM е премиум еластомер, разработен за сурови работни условия. Потребителите, които търсят химически устойчив каучук за екстремни среди често се сблъскват с този материал.

Силни страни: Висококачествена устойчивост към високи температури, горива, концентрирани химикали, киселини и разтворители; ниско компресионно остатъчно деформиране при продължително налягане

Ограничения: Значително по-висока суровинна цена; гъвкавостта рязко намалява при температури под нулата

ТИПИЧНИ ПРИЛОЖЕНИЯ: Уплътнения за автомобилни двигатели, уплътнителни пръстени за химическо оборудване, компоненти за горивни системи, промишлено оборудване, изложено на агресивни среди.

Неопренова гума (CR, хлоропренова гума)

Силни страни: Уравновесена производителност при излагане на атмосферни условия, озон, слаби масла и разпространение на пламъка; добра физическа здравина.

Ограничения: Средна устойчивост към масла; неподходяща за среда със силни разтворители.

ТИПИЧНИ ПРИЛОЖЕНИЯ: Външни обвивки на кабели, общи въздушни възглавници за открито пространство, антивибрационни подложки, водонепроницаеми ръкави.

Ключови фактори за оценка преди избор на гумени материали

След като се запознаете с различните видове гума, проверете тези критични условия, за да стесните избора си:

1. Контактни среди : Ще влезе ли резиновата част в контакт с масло, гориво, вода, пара, киселина, алкални вещества, разтворител или химически среди? Материалът трябва да е устойчив към конкретната среда, с която ще се срещне по време на експлоатация.

2. Температура : Трябва да се вземат предвид както постоянната работна температура, така и случайни пикови температури. Резина, която работи при стайна температура, може бързо да излезе от строя при продължително високо термично напрежение.

3. Налягане : Уплътненията, прокладките и другите резинови компоненти, изложени на високо налягане, изискват подходяща твърдост, устойчивост към компресионна деформация и правилно конструктивно проектиране.

4. Сертификация : Приложенията, свързани с контакти с храни, питейна вода, медицински части или електрическо оборудване, може да изискват съответствие със стандарти като FDA, REACH, RoHS или други местни нормативни изисквания.

5. Стойност : Трябва да се постигне баланс между първоначалната цена на материала и очаквания срок на служба. По-евтината резинова марка може да се окаже по-скъпа, ако излезе от строя прекалено бързо.

Чести грешки при избора, които трябва да се избягват

Много резинови повреди не са причинени от производствени дефекти, а от неподходящ избор на материал.

· Използването на EPDM в маслено окружение може да доведе до сериозно подуване и изтичане.

· Използването на NBR за дълготрайна външна инсталация може да доведе до пукнатини по повърхността след няколко месеца.

· Използването на силиконова гума при тежки динамични абразивни натоварвания може да доведе до бързо разкъсване при повтарящо се триене.

· Използването на естествена гума в контакт с горива или масла обикновено води до омекване, подуване или деградация.