Las piezas de goma personalizadas se utilizan ampliamente en la aerospace, automobile manufacturing, medical devices y muchos otros sectores clave, no solo por sus excelentes propiedades físicas, sino que también tienen una gran flexibilidad en la adaptabilidad del diseño. Sin embargo, la selección de materiales es el factor más crítico que afecta el rendimiento de las piezas de goma personalizadas. La selección de materiales está directamente relacionada con si un componente en particular puede cumplir con el escenario de aplicación con requisitos estrictos como resistencia a altas temperaturas, resistencia a la corrosión, alta resistencia, etc. Este artículo abordará la significancia de la selección de materiales para todas las piezas de goma de alto rendimiento personalizadas en cuatro dimensiones: requisitos de rendimiento, entorno de uso, costo-efectividad y factibilidad, y la cuarta dimensión para realizar una selección de materiales científica y razonable.
Los requisitos funcionales también deben realizarse tooà la precisión de coincidencia debe medirse.
Las piezas de goma importadas de alta velocidad y hechas a medida se utilizan a menudo en indicaciones de alto rendimiento, por lo que el material seleccionado debe coincidir con precisión, de lo contrario, no se realizará la función del componente.
1.1 Propiedades mecánicas: Las propiedades mecánicas son los principales índices utilizados para determinar si las piezas de goma pueden soportar la carga de trabajo y la estabilidad estructural. Por ejemplo, estas juntas, que deben alcanzar altas resistencias y módulos de elasticidad elevados para soportar entornos de alta presión; y alta resistencia a la rotura y resistencia al impacto para amortiguar las cargas de impacto gota a gota. Los parámetros de rendimiento son los siguientes, que deben tenerse en cuenta al seleccionar los materiales — tracción, elongación, rotura, dureza y módulo de elasticidad.
1.2 Resistencia Ambiental: Las partes de goma se utilizan a menudo para entrar en contacto con entornos severos, incluyendo altas temperaturas, bajas temperaturas, medios corrosivos, radiación ultravioleta, etc. Por lo tanto, la resistencia ambiental es una necesidad inevitable para materiales de goma de alto rendimiento.
1.3 Funciones especiales: Algunos escenarios de aplicación tienen requisitos funcionales especiales para las piezas de goma, como conductividad eléctrica, retardo de llama y hermeticidad. Por ejemplo, la goma conductiva utilizada en dispositivos electrónicos debe tener una excelente conductividad eléctrica y propiedades de blindaje electromagnético, y las mangueras de goma utilizadas en los motores de automóviles deben tener un buen retardo de llama. Los requisitos específicos de estas funciones especiales deben ser plenamente considerados al seleccionar materiales.
2do: Uso del entorno: Adaptación y Protección, mantener la estabilidad a largo plazo
Al seleccionar materiales, debemos estudiar plenamente la influencia de los factores ambientales en el uso de piezas de goma personalizadas de alto rendimiento con un entorno "complejo y diverso", para que todo tipo de piezas de goma especiales puedan operar de manera estable a largo plazo.
El rendimiento del material de goma puede verse afectado significativamente por la temperatura, que es uno de los parámetros ambientales vitales. En altas temperaturas, el ablandamiento del material de goma, la disminución de la fuerza y el aumento de la velocidad de envejecimiento, y en bajas temperaturas, el endurecimiento hasta llegar a una elasticidad frágil reducida. Así, la elección de materiales de goma resistentes a altas o bajas temperaturas es seleccionar materiales adecuados para el rango de temperatura ambiental. Las gomas de alta temperatura incluyen, por ejemplo, el caucho de fluorocarbono (FKM), el caucho de silicona (VMQ) que pueden soportar entornos de alta temperatura, y también existe goma de baja temperatura (algunas gomas de silicona) que pueden soportar entornos de baja temperatura.
Ácido y álcali: Se refiere a partes de goma que están en contacto con diversos medios químicos, como aceite, disolvente, ácido y álcali. La resistencia de diferentes materiales de goma a diversos medios químicos varía ampliamente. La elección de materiales debe poder garantizar que las partes de goma puedan resistir la erosión de estos medios químicos en el entorno de uso, para evitar fenómenos como hinchazón, disolución, fisuración y otros. Por ejemplo, el caucho acrílico butadieno (NBR) tiene una buena resistencia al aceite y se usa en sellos de aceite; el caucho fluorado (FKM) tiene una excelente resistencia a diversos medios químicos y es adecuado para la industria química.
2.3 Entorno físico: Radiación ultravioleta, desgaste mecánico, alta presión y otros factores del entorno físico. Siempre que el caucho esté expuesto a temperaturas más altas, luz solar o grietas por envejecimiento, el material envejece; El material se desgastará y su resistencia disminuirá debido al desgaste mecánico; El material puede deformarse y fallará debido a la alta presión. También debe considerarse en términos de los materiales seleccionados si las piezas de goma utilizadas son resistentes a la radiación ultravioleta, resistentes al desgaste, resistentes a la deformación, etc. Por ejemplo, para las propiedades físicas, el EPDM tiene buena resistencia al clima y a la radiación ultravioleta, puede usarse en entornos exteriores; La resistencia al desgaste del caucho de poliuretano (PU) es excelente, puede usarse en entornos de alto desgaste.
Así que, también, finalmente, la eficacia costo — es decir, lograr un equilibrio adecuado entre precio y eficiencia y obtener el retorno óptimo de su inversión.
Debe haber una consideración especial en la selección de materiales, ya que son rentables sin comprometer el rendimiento. Custom Rubber Parts High performance training data is available up to October 2023
3.1 Precio del material crudo: Existe una gran diferencia de precio entre diferentes materiales de goma. Por ejemplo, el precio de la goma natural con nervaduras es bajo pero el rendimiento, el precio de la goma de flúor es alto pero el rendimiento es muy bueno. Por lo tanto, no solo se deben considerar los requisitos de rendimiento y el presupuesto de costo, sino también los materiales más rentables.
3 Costo de producción: Diversos materiales de goma tienen diferentes grados de dificultad en su procesamiento, lo que resulta en diversas tecnologías y equipos de procesamiento requeridos. Los materiales más difíciles de procesar tendrán un precio de procesamiento más alto. Por lo tanto, al elegir el material, debe considerarse la facilidad de mecanizado del material, eligiendo el material que sea conveniente de procesar y reduzca el costo de producción.
3.3 Vida útil del servicio: Materiales con alta vida útil también harán que el ciclo de reemplazo sea más largo y ahorren costos de mantenimiento. Y aunque los compuestos de caucho de mejor rendimiento suelen ser más caros, también duran más y por lo tanto pueden reducir el costo total de propiedad. Por lo tanto, el costo inicial de los materiales y el costo para el mantenimiento futuro deben evaluarse juntos y se deben elegir combinaciones de materiales que sean rentables.
Factibilidad: Tecnología y proceso para garantizar la manufacturabilidad
Los materiales se eligen según el rendimiento y los costos, pero no se proporciona información sobre si las piezas de goma realmente pueden fabricarse para cumplir con los requisitos.
Cuando se trata de eficiencia en la producción y calidad del producto, la mecanizabilidad de los materiales de goma es un factor influyente crucial.【4.1】Propiedad de Procesamiento Algunos materiales de goma no son fáciles de procesar y necesitan procesos y equipos de procesamiento especiales, lo que prolonga el ciclo de producción y aumenta los costos. Por lo tanto, al seleccionar materiales, se debe considerar la trabajabilidad del material y elegir materiales que sean fáciles de procesar.
4.2 Diseño del molde Diferentes rendimientos de los materiales de goma tienen diferentes requisitos para el molde. Algunos materiales de goma tienen una alta tasa de contracción y necesitan un diseño de molde especial. Por lo tanto, al seleccionar materiales, no se debe ignorar su influencia en el diseño del molde y, para el diseño del molde, se deben elegir materiales que puedan reducir la dificultad del diseño del molde.
3 equipos de producción: algunos procesos de materiales de goma de alto rendimiento necesitan equipos de producción especiales, si la empresa cuenta con el equipo de producción y las condiciones técnicas correspondientes, esto es algo que debe considerarse en la selección de materiales.<br>
V. Conclusión
El diseño personalizado de gomas de alto rendimiento es un proceso en cuatro pasos, y el primer paso es seleccionar los materiales, teniendo en cuenta muchos factores como las necesidades de rendimiento, el entorno de uso, la rentabilidad y la factibilidad, se confirma. Solo mediante una selección científica y razonable de materiales podemos garantizar el trabajo estable y confiable de las piezas de goma personalizadas para adaptarse a diversos escenarios de aplicación, creando un mayor valor para las empresas.