قطعات لاستیکی سفارشی به طور گستردهای در صنایع هوافضا، تولید خودرو، دستگاههای پزشکی و بسیاری از زمینههای کلیدی دیگر استفاده میشوند، نه تنها به خاطر خواص فیزیکی عالی خود، بلکه به خاطر انعطافپذیری زنده در سازگاری طراحی. با این حال، انتخاب مواد مهمترین عاملی است که بر عملکرد قطعات لاستیکی سفارشی تأثیر میگذارد. انتخاب مواد به طور مستقیم با این که آیا یک جزء خاص میتواند نیازهای سختگیرانهای مانند مقاومت در برابر دماهای بالا، مقاومت در برابر خوردگی، استحکام بالا و غیره را برآورده کند، مرتبط است. این مقاله به اهمیت انواع مختلف قطعات لاستیکی سفارشی با عملکرد بالا در انتخاب مواد از چهار بعد نیازهای عملکرد، محیط استفاده، صرفهجویی در هزینه و قابلیت اجرا، و بعد چهارم برای انتخاب مواد به صورت علمی و منطقی میپردازد.
الزامات عملکردی نیز باید تحقق یابندà دقت تطابق باید اندازهگیری شود.
قطعات لاستیکی سفارشی وارداتی با سرعت بالا معمولاً در نشانههای عملکرد بالا استفاده میشوند، بنابراین ماده انتخاب شده باید به دقت مطابقت داشته باشد، در غیر این صورت، عملکرد قطعه تحقق نخواهد یافت.
1.1 خواص مکانیکی: خواص مکانیکی شاخصهای اصلی هستند که برای تعیین اینکه آیا قطعات لاستیکی میتوانند بار کاری و ثبات ساختاری را تحمل کنند، استفاده میشوند. به عنوان مثال، این مهر و مومها باید به استحکامهای بالا و مدول الاستیسیته بالا دست یابند تا محیط با فشار بالا را تحمل کنند؛ و استحکام پارگی بالا و مقاومت در برابر ضربه برای کاهش بارهای ضربهای. پارامترهای عملکرد به شرح زیر است که باید در حین انتخاب مواد در نظر گرفته شوند — کشش، کشش، پارگی، سختی و مدول الاستیسیته.
1.2 مقاومت محیطی: قطعات لاستیکی اغلب برای تماس با محیطهای خشن استفاده میشوند، از جمله دماهای بالا، دماهای پایین، رسانههای خورنده، تابش ماوراء بنفش و غیره. بنابراین، مقاومت محیطی نیاز اجتنابناپذیری برای مواد لاستیکی با عملکرد بالا است.
1.3 عملکردهای ویژه: برخی از سناریوهای کاربردی دارای نیازهای عملکردی خاصی برای قطعات لاستیکی هستند، مانند هدایت الکتریکی، مقاوم در برابر آتش و آب بندی. به عنوان مثال، لاستیکهای هادی که در دستگاههای الکترونیکی استفاده میشوند باید دارای هدایت الکتریکی و خواص محافظت الکترومغناطیسی عالی باشند، و لولههای لاستیکی که در موتورهای خودرو استفاده میشوند باید دارای مقاومت در برابر آتش خوبی باشند. نیازهای خاص این عملکردهای ویژه باید به طور کامل در هنگام انتخاب مواد در نظر گرفته شوند.
2nd: استفاده از محیط: سازگاری و حفاظت، حفظ ثبات بلندمدت
هنگام انتخاب مواد، باید به طور کامل تأثیر عوامل محیطی بر استفاده از قطعات لاستیکی سفارشی با عملکرد بالا در محیط "پیچیده و متنوع" را مطالعه کنیم، تا انواع مختلف قطعات لاستیکی ویژه بتوانند به طور پایدار برای مدت طولانی عمل کنند.
عملکرد مواد لاستیکی میتواند به طور قابل توجهی تحت تأثیر دما قرار گیرد، که یکی از پارامترهای حیاتی محیطی است.
اسید و قلیایی: این به قطعات لاستیکی اشاره دارد که با رسانههای شیمیایی مختلفی مانند روغن، حلال، اسید و قلیایی در تماس هستند. مقاومت مواد لاستیکی مختلف در برابر رسانههای شیمیایی مختلف به طور گستردهای متفاوت است. انتخاب مواد باید به گونهای باشد که اطمینان حاصل کند قطعات لاستیکی میتوانند در محیط استفاده در برابر فرسایش این رسانههای شیمیایی مقاومت کنند، تا از پدیدههایی مانند ورم، حل شدن، ترک خوردن و سایر موارد جلوگیری شود. به عنوان مثال، لاستیک نیتریل بوتادین (NBR) دارای مقاومت خوبی در برابر روغن است و در آببندهای روغنی استفاده میشود؛ لاستیک فلورین (FKM) دارای مقاومت عالی در برابر رسانههای شیمیایی مختلف است و برای صنعت شیمیایی مناسب است.
2.3 محیط فیزیکی: تابش ماوراء بنفش، سایش مکانیکی، فشار بالا و سایر عوامل محیطی فیزیکی. هرگاه لاستیک در معرض دماهای بالاتر، نور خورشید یا ترک خوردگی ناشی از سن قرار گیرد، ماده کهنه میشود؛ ماده دچار سایش میشود و استحکام آن به دلیل سایش مکانیکی کاهش مییابد؛ ماده ممکن است خزش کند و به دلیل فشار بالا دچار شکست شود. همچنین باید در نظر گرفته شود که آیا قطعات لاستیکی انتخاب شده در برابر تابش ماوراء بنفش، سایش، خزش و غیره مقاوم هستند یا خیر. به عنوان مثال، از نظر خواص فیزیکی، EPDM دارای مقاومت خوبی در برابر شرایط جوی و تابش ماوراء بنفش است و میتواند در محیطهای بیرونی استفاده شود؛ لاستیک پلی اورتان (PU) دارای مقاومت برجستهای در برابر سایش است و میتواند در محیطهای با سایش بالا استفاده شود.
بنابراین، در نهایت، هزینهاثربخشی نیز — یعنی، ایجاد تعادل مناسب بین قیمت و کارایی و به دست آوردن بازده بهینه از سرمایهگذاری خود.
باید توجه ویژهای به انتخاب مواد شود، زیرا آنها از نظر هزینه مقرون به صرفه هستند بدون اینکه عملکرد را تحت تأثیر قرار دهند.
3.1 قیمت مواد اولیه: بین قیمتهای مختلف مواد لاستیکی تفاوت زیادی وجود دارد. به عنوان مثال، قیمت لاستیک طبیعی شیاردار پایین است اما عملکرد،
3 هزینه تولید: مواد لاستیکی مختلف دارای دشواریهای پردازش متفاوتی هستند که منجر به نیاز به فناوری و تجهیزات پردازش متنوع میشود.
3.3 عمر سرویس: مواد با عمر سرویس بالا همچنین دوره تعویض را طولانیتر کرده و هزینههای نگهداری را صرفهجویی میکنند. و حتی اگر ترکیبات لاستیکی با عملکرد بهتر معمولاً گرانتر باشند، اما همچنین عمر بیشتری دارند و بنابراین میتوانند هزینه کل مالکیت را کاهش دهند. بنابراین، هزینه اولیه مواد و هزینههای نگهداری آینده باید به طور مشترک ارزیابی شوند و ترکیبات مواد که از نظر هزینه مؤثر هستند باید انتخاب شوند.
قابلیت اجرا: فناوری و فرآیند برای تأمین قابلیت تولید
مواد بر اساس عملکرد و هزینهها انتخاب میشوند، اما هیچ اطلاعاتی در مورد اینکه آیا قطعات لاستیکی واقعاً میتوانند برای برآورده کردن الزامات تولید شوند، ارائه نشده است.
وقتی صحبت از کارایی تولید و کیفیت محصول میشود، قابلیت ماشینکاری مواد لاستیکی یک عامل تأثیرگذار حیاتی است.【4.1】خصوصیات پردازش برخی از مواد لاستیکی به راحتی پردازش نمیشوند و نیاز به فرآیندها و تجهیزات پردازش خاص دارند، که باعث طولانی شدن چرخه تولید و افزایش هزینه میشود. بنابراین، مواد انتخابی باید قابلیت کارکرد ماده را در نظر بگیرند و مواد قابل پردازش را انتخاب کنند که پردازش آنها آسان باشد.
4.2 طراحی قالب عملکردهای مختلف مواد لاستیکی نیازهای متفاوتی بر روی قالب دارند. برخی از مواد لاستیکی نرخ انقباض بالایی دارند و نیاز به طراحی قالب خاصی دارند. بنابراین، هنگام انتخاب مواد، تأثیر بر طراحی قالب نباید نادیده گرفته شود و برای طراحی قالب، باید مواد قالبی را انتخاب کنید که بتوانند دشواری طراحی قالب را کاهش دهند.
3 تجهیزات تولید: برخی از پردازش مواد لاستیکی با عملکرد بالا نیاز به تجهیزات تولید خاص دارند، اینکه آیا شرکت دارای تجهیزات تولید و شرایط فنی مربوطه است، این موضوعی است که در انتخاب مواد باید در نظر گرفته شود.
پ. نتیجهگیری
طراحی لاستیک سفارشی با عملکرد بالا یک فرآیند چهار مرحلهای است و اولین مرحله انتخاب مواد است، با در نظر گرفتن عوامل زیادی مانند نیازهای عملکرد، محیط استفاده، صرفهجویی در هزینه و قابلیت اجرا، تأیید میشود. ما میتوانیم با تکیه بر انتخاب علمی و منطقی مواد، کارکرد پایدار و قابل اعتماد قطعات لاستیکی سفارشی را برای سازگاری با سناریوهای مختلف کاربردی تضمین کنیم و ارزش بهتری برای شرکتها ایجاد کنیم.