Zakázkové pryžové díly, které se prodávají jako jednotlivé díly, mají rozsáhlé využití v různých průmyslových odvětvích, a proto výkon a odolnost pryžových dílů na zakázku přímo ovlivňuje spolehlivost a životnost konečného produktu. Aby bylo dosaženo optimálního provozního výkonu pro pryžové komponenty na míru, návrh tedy zahrnuje řadu úvah, včetně výběru materiálu, návrhu struktury, proveditelnosti procesu a prostředí aplikace. Tento dokument bude systematicky vysvětlovat z aspektů procesu návrhu, výběru materiálu, optimalizace konstrukce, úvah o výrobním procesu a ověřování výkonu, jak navrhovat zakázkové pryžové díly pro dosažení nejlepšího výkonu a odolnosti.
Nejprve určete jasné cíle a požadavky návrhu, vytvořte rámec procesu návrhu
Před návrhem zakázkových pryžových dílů je nutné stanovit cíle návrhu a specifické potřeby, tedy předpoklady všech následných konstrukčních činností.
1.1 Jasné ukazatele výkonu: podrobná definice pryžových dílů musí splňovat ukazatele výkonu, jako jsou: pevnost v tahu, tažnost, tvrdost, teplotní rozsah, odolnost proti korozi, odolnost proti únavě, trvalá deformace v tlaku atd., kvantifikace těchto ukazatelů vede k dalšímu kroku výběru materiálů a konstrukčního návrhu.
1.2 Přesné prostředí použití: Prostředí aplikace pryžových dílů je podrobně analyzováno, včetně: pracovní teploty, vlhkosti, kontaktního média (jako je olej, kyselina a zásada), silových podmínek (jako je natahování, stlačení, smyk), frekvence vibrací. Pomocí těchto faktorů prostředí lze určit zatížení, kterému by mohla být součást vystavena, a způsob selhání, který by mohl nastat.
1.3 Stanovení rámce návrhu: Stanovte jasný proces návrhu, včetně: koncepčního návrhu, předběžného návrhu, podrobného návrhu, simulační analýzy, ověření návrhu a dalších fází. Pro řádný proces návrhu byste měli nastínit cíle a výstupy pro každou fázi.
Za druhé, vyberte materiály pro konkrétní scénář aplikace
Výběr správného materiálu je klíčovou součástí navrhování vlastních pryžových komponentů, především proto, že určuje výkon a životnost dílů.
Extrahujte smysluplné faktory pro výběr materiálu: podle požadavků na výkonnostní index a podmínek prostředí použití pryžových dílů, výběr vhodných pryžových materiálů. Hlavní výkonnostní ukazatele: mechanické vlastnosti, tepelná odolnost, mrazuvzdornost, chemická odolnost proti korozi, stárnutí a podobně. Současně je třeba zvážit také výkonnost zpracování, náklady a ochranu životního prostředí materiálu.
Běžně používané pryžové materiály 2.2 Charakteristika vlastnosti pryžových materiálů Nejprve je důležité porozumět vlastnostem běžně používaných pryžových materiálů. Přírodní kaučuk (NR) má vynikající elasticitu, takže bude použit s vysokým odrazem; Nitrilbutadienový kaučuk (NBR) má dobrou odolnost vůči oleji, proto je v kontaktu s ropným prostředím; Silikonový kaučuk (VMQ) má dobrou odolnost vůči vysokým a nízkým teplotám, což je vhodné pro extrémní teplotní prostředí. Fluorkaučuk (FKM) má vynikající chemickou odolnost a používá se v prostředí s korozivními médii.
2.3 Charakteristické vylepšení strategie modifikace pryží má zlepšit svůj výkon pro určité specifické potřeby nebo modifikace. Například po přidání sazí může zvýšit pevnost a odolnost pryže proti opotřebení; Po přidání silanového spojovacího činidla může zlepšit spojení mezi rozhraním pryže a plniva. Antioxidanty se používají ke zvýšení odolnosti pryže proti stárnutí.
Za třetí, kontroverzní konstrukce konstrukce, srážky zvyšují nosnost a životnost
Vhodný konstrukční návrh by mohl umožnit rozumnější rozložení napětí a zlepšit nosnost a životnost pryžových dílů.
3.1 Optimalizace geometrického tvaru: Analyzujte stav napětí, optimalizujte geometrii součástí, abyste zabránili koncentraci napětí. Např. zaoblený rohový přechod v rozích se používá k zamezení koncentrace napětí způsobeného ostrými rohy; Prostřednictvím rozumného návrhu vyztužené desky je možné zlepšit tuhost a pevnost součástí.
3.2 Zvýšení rozložení tloušťky: Optimalizujte rozložení tloušťky dílů a oblast, kde je síla větší a tloušťka je úměrně větší, aby se zlepšila únosnost ložiska. Dotaz Proces formování a manžety jsou nastavitelné, můžete zvětšit tloušťku břitu těsnicího kroužku nebo zmenšit úhel břitu, zvýšit těsnicí výkon těsnicího kroužku, zlepšit jeho výkon.
3.3 Návrh předběžného stlačení a předpětí: V závislosti na určitém aplikačním pozadí lze provést návrh součástí s předtlakem nebo předpětím, aby se zlepšil stav napětí součástí. Dobrým příkladem je instalace O-kroužku, správné předběžné stlačení zvýší jeho těsnicí výkon.
Procesní plánování zaručující jak vyrobitelnost, tak kvalitu
Je nezbytné plně zvážit výrobní proces ve fázi návrhu tak, aby složitost procesu nevedla k obtížím při zpracování nebo potížím se zajištěním kvality.
4.1 Návrh struktury formy: Pochopte strukturu formy a pracovní princip, navrhněte přiměřenou strukturu formy, aby bylo možné pryžové díly úspěšně demontovat. Například: vytvořte přiměřenou dělicí plochu (vyhněte se kulisám a ostrým úhlům) Nastavte vhodný výfukový otvor (vyhněte se bublinám).
4.2 Stanovení parametrů procesu lisování: Optimalizace parametrů procesu lisování pryžových dílů, jako je teplota vulkanizace, doba vulkanizace, tlak atd. v návrhu. Silnější pryžové díly je potřeba provrtat tence a dlouhodobě vulkanizovat, aby byla zajištěna úplná vulkanizace.
4.3 Nastavení standardu kontroly kvality: Formulovat standard kontroly kvality pryžových dílů, včetně tolerance geometrických rozměrů dílů, vad vzhledu, ukazatelů funkčního výkonu atd., aby se zajistilo, že vyrobené díly mohou splňovat požadavky na design.
Ověření návrhového schématu pomocí simulační analýzy a testování výkonu
Takže návrh musí být potvrzen simulovanou analýzou a provést testování, aby byla zajištěna spolehlivost návrhového schématu.
Simulační analýza (5.1) Software pro analýzu metodou konečných prvků se používá k provádění analýzy napětí, analýzy deformací a analýzy únavy pryžových dílů, hodnocení jejich výkonu za skutečných pracovních podmínek, optimalizace výroby. Analogicky se pryžové součásti, které jsou vystaveny cyklickému zatížení, posuzují pomocí analýzy únavy, aby se zjistila jejich životnost.
5.2 Test výkonu: Proveďte různé testy výkonu, jako je test tahem, test tlakem, test opotřebení, test stárnutí atd. (podle požadavků návrhu a prostředí použití), abyste ověřili, zda jeho výkon splňuje požadavky návrhu.
5.3 Iterace a optimalizace návrhu: Podle analýzy a výsledku simulace a testu výkonnosti musí být schéma návrhu neustále opakováno a optimalizováno, dokud nejsou splněny všechny výkonnostní indexy a požadavky na životnost.
VI. Závěr
Vlastní návrh pryžových dílů je složitý a citlivý proces, který vyžaduje promyšlení výběru materiálů, struktury a proveditelnosti designu, stejně jako aplikačního prostředí. Pouze prostřednictvím vědeckého procesu návrhu a plného využití simulační analýzy a výkonnostních testů můžeme navrhovat zakázkové pryžové díly s vynikajícím výkonem a odolností a zlepšit spolehlivost a životnost produktu, snížit náklady na údržbu produktu a zlepšit komplexní konkurenceschopnost.