사용자 지정 고무 부품은 항공우주, 자동차 제조, 의료 장치 및 기타 많은 주요 분야에서 널리 사용됩니다. 뛰어난 물리적 특성뿐만 아니라 디자인 적응력에서도 유연합니다. 그러나, 재료 선택은 사용자 지정 고무 부품의 성능에 영향을 미치는 가장 중요한 요소입니다. 재료 선택은 특정 구성 요소가 높은 온도 저항, 부식 저항, 높은 강도 등과 같은 엄격한 요구 사항으로 응용 시나리오를 충족 할 수 있는지에 직접 관련이 있습니다. 이 논문은 성능 요구 사항의 네 가지 차원, 사용 환경, 비용 효과 및 실행 가능성, 그리고 과학적이고 합리적인 재료 선택을위한 네 번째 차원의 재료 선택의 모든 종류의 맞춤형 고성능 고무 부품의 중요성을 설명합니다.
기능적 요구 사항도 실현되어야 하며, 일치하는 정확도가 측정되어야 합니다.
고속 수입 맞춤형 고무 부품은 종종 높은 성능 지표에서 사용되므로 선택된 재료는 반드시 정확히 일치해야 하며, 그렇지 않으면 부품 기능이 실현되지 않을 것입니다.
1.1 기계적 특성: 기계적 특성은 고무 부품이 작업 부하와 구조적 안정성을 견딜 수 있는지 판단하는 주요 지표입니다. 예를 들어, 이러한 씰은 고압 환경을 견디기 위해 높은 강도와 높은 탄성 모듈러스를 달성해야 하고, 충격 방울 하중을 완화하기 위해 높은 절단 강도와 충격 저항이 필요합니다. 아래 성능 매개변수들은 재료 선택 시 고려해야 할 사항입니다 - 인장, 연신율, 절단, 경도 및 탄성 모듈러스.
1.2 환경 저항성: 고무 부품은 종종 높은 온도, 낮은 온도, 부식성 매체, 자외선 방사선 등과 같은 혹독한 환경에 노출되어 사용됩니다. 따라서 환경 저항성은 고성능 고무 재료가 반드시 필요로 하는 특성입니다. 항공 우주에서 작동하는 씰은 고온, 극저온 및 방사선에 견딜 수 있어야 합니다. 화학 산업에서 사용되는 파이프 접합부는 농축된 산과 알칼리와 같은 부식성 물질에 견디어야 합니다. 재료 선택 시 내열성, 내후성, 방부성 등의 매개변수를 고려해야 합니다.
1.3 특수 기능: 일부 응용 시나리오에서는 고무 부품에 전도성, 방염성 및 기밀성과 같은 특수 기능이 요구됩니다. 예를 들어, 전자 장치에서 사용되는 도전성 고무는cellent 전기 전도성과 전자기 방해 차단 속성을 가져야 하며, 자동차 엔진에서 사용되는 고무 튜브는 우수한 방염성을 가져야 합니다. 이러한 특수 기능의 구체적인 요구 사항은 재료 선택 시 충분히 고려되어야 합니다.
두 번째: 사용 환경: 적응 및 보호, 장기적 안정성 유지
재료를 선택할 때는 "복잡하고 다양"한 환경에서 사용되는 고성능 맞춤형 고무 부품의 환경 요인 영향을 충분히 연구하여 다양한 특수 고무 부품이 장기간 안정적으로 작동할 수 있도록 해야 합니다.
고무 재료의 성능은 온도에 의해 크게 영향을 받을 수 있으며, 이는 중요한 환경 요인 중 하나입니다. 고온에서는 고무 재료가 연화되고, 강도와 노화 속도가 증가하며, 저온에서는 경화되어 브리타니점까지 탄성 감소가 발생할 수 있습니다. 따라서 고온 또는 저온에 견디는 고무 재료를 선택하는 것은 적절한 환경 온도 범위의 재료를 선택하는 것입니다. 고온용 고무로는 플루오르고무(FKM), 실리콘 고무(VMQ) 등이 있어 고온 환경에 대응할 수 있으며, 저온용 고무(일부 실리콘 고무)는 저온 환경에도 견딜 수 있습니다.
산과 알칼리: 이는 다양한 화학 매체(예: 기름, 용매, 산 및 알칼리)와 접촉하는 고무 부품을 의미합니다. 서로 다른 고무 재료의 화학 매체에 대한 저항력은 매우 다릅니다. 재료 선택 시 사용 환경에서 고무 부품이 이러한 화학 매체의 침식에 견딜 수 있도록 해야 하며, 부풀음, 용해, 균열 등의 현상을 피해야 합니다. 예를 들어, 아크릴부타다이엔고무(NBR)는 우수한 기름 저항성을 가지고 있어 오일 씰에 사용됩니다. 불화고무(FKM)는 다양한 화학 매체에 대해 뛰어난 저항력을 가지므로 화학 산업에 적합합니다.
2.3 물리적 환경: 자외선, 기계적 마모, 고압 및 기타 물리적 환경 요인들. 고무가 높은 온도, 햇빛 또는 노화 균열에 노출될 때마다 재료는 노화됩니다; 기계적 마모로 인해 재료는 마모되고 그 강도는 감소합니다; 재료는 고압으로 인해 변형될 수 있으며 실패할 수 있습니다. 또한 선택된 재료의 관점에서 고무 부품이 자외선에 저항할 수 있고 마모에 강하며 변형에 저항할 수 있는지 여부를 고려해야 합니다. 예를 들어 물리적 특성 측면에서 EPDM은 날씨와 자외선에 대한 우수한 내성을 가지고 있어 실외 환경에서 사용할 수 있습니다; 폴리우레탄 고무(PU)는 뛰어난 마모 저항성을 가지고 있어 고마모 환경에서 사용할 수 있습니다.
마찬가지로 최종적으로 비용 효율성도 고려되어야 합니다 - 즉, 가격과 효율성 사이에서 적절한 균형을 맞추고 투자에서 최적의 수익을 얻는 것입니다.
재료 선택에는 비용 효율성을 유지하면서 성능을 저하시키지 않는 특별한 고려가 필요합니다. Custom Rubber Parts 고성능 훈련 데이터는 2023년 10월까지 제공됩니다.
3.1 원자재 가격: 다양한 고무 재료 간에 가격 차이가 큽니다. 예를 들어, 천연 고무의 가격은 낮지만 성능도 적당하고, 불소 고무는 가격이 높지만 성능이 매우 우수합니다. 따라서 성능 요구 사항과 비용 예산 모두를 고려하여 가장 비용 효율적인 재료를 선택해야 합니다.
3 생산 비용: 다양한 고무 재료는 처리 난이도가 다르기 때문에 필요한 기술과 장비도 다양합니다. 처리하기 어려운 재료일수록 가공 비용이 증가합니다. 따라서 재료를 선택할 때 재료의 가공성도 고려하여 가공이 용이하고 생산 비용을 줄이는 재료를 선택해야 합니다.
3.3 서비스 수명: 높은 서비스 수명의 재료는 교체 주기를 더 길게 만들고 유지 보수 비용을 절감시킵니다. 또한 성능이 더 우수한 고무 혼합물은 종종 더 비싸지만, 더 오래 사용할 수 있어 총 소유 비용을 줄일 수 있습니다. 따라서 재료의 초기 비용과 미래의 유지 보수 비용을 함께 평가하고, 비용 효율적인 재료 조합을 선택해야 합니다.
실현 가능성: 제조 가능성을 보장하기 위한 기술 및 공정
재료는 성능과 비용에 따라 선택되지만, 고무 부품이 실제로 요구 사항을 충족하도록 제조될 수 있는지에 대한 정보는 제공되지 않습니다.
생산 효율성과 제품 품질에 있어서 고무 재료의 가공성은 중요한 영향 요인입니다.【4.1】가공 특성 일부 고무 재료는 가공하기 어려워 특수 가공 공정과 장비가 필요하며, 이로 인해 생산 주기가 길어지고 비용이 상승합니다. 따라서 재료 선택 시 재료의 작업성을 고려하여 쉽게 가공할 수 있는 재료를 선택해야 합니다.
4.2 금형 설계 고무 재료의 성능에 따라 금형에 대한 요구 사항이 다릅니다. 일부 고무 재료는 수축률이 크기 때문에 특수 금형 설계가 필요합니다. 따라서 재료를 선택할 때 금형 설계에 미치는 영향을 무시하지 말고, 금형 설계를 용이하게 할 수 있는 적절한 금형 재료를 선택해야 합니다.
3 생산 장비: 고성능 고무 재료 가공에는 특수 생산 장비가 필요하며, 기업이 해당 생산 장비와 기술 조건을 갖추고 있는지 여부는 재료 선택 시 반드시 고려해야 할 사항입니다.
V. 결론
고성능 맞춤형 고무 설계는 네 단계 과정으로, 첫 번째 단계는 성능 요구, 사용 환경, 비용 효율성 및 실현 가능성 등 여러 요소를 고려하여 재료를 선택하는 것입니다. 과학적이고 합리적인 재료 선택에만 의존하여 맞춤형 고무 부품의 안정적이고 신뢰할 수 있는 작동을 보장하고 다양한 응용 시나리오에 적응할 수 있어 기업에게 더 나은 가치를 창출할 수 있습니다.