Dôležitosť výberu materiálu pre vysoko výkonné prispôsobené gumové diely |

Prispôsobené gumové diely sa široko používajú v letectve, automobilovom priemysle, medicínskych prístrojoch a mnohých ďalších kľúčových oblastiach, nielen pre svoje vynikajúce fyzikálne vlastnosti, ale aj pre živú flexibilitu v prispôsobivosti dizajnu. Avšak, výber materiálu je najkritickejší faktor ovplyvňujúci výkon prispôsobených gumových dielov. Výber materiálu je priamo spojený s tým, či môže určitá súčiastka splniť aplikačný scenár s prísnymi požiadavkami, ako sú odolnosť voči vysokým teplotám, odolnosť voči korózii, vysoká pevnosť a tak ďalej. Tento dokument sa bude zaoberať významom všetkých druhov prispôsobených vysoko výkonných gumových dielov z hľadiska výberu materiálu na štyroch dimenziách: požiadavky na výkon, prostredie použitia, nákladová efektívnosť a realizovateľnosť, a štvrtá dimenzia na vedecký a rozumný výber materiálu.

Funkčné požiadavky musia byť tiež realizovanéà presnosť zladenia sa musí merať.

Vysokorýchlostné importované na mieru vyrobené gumové diely sa často používajú pri vysokých výkonnostných indikáciách, takže vybraný materiál musí presne zodpovedať, inak funkcia komponentu nebude realizovaná.

1.1 Mechanické vlastnosti: Mechanické vlastnosti sú hlavné ukazovatele používané na určenie, či gumové diely môžu odolávať pracovnej záťaži a štrukturálnej stabilite. Napríklad tieto tesnenia, ktoré by mali dosiahnuť vysoké pevnosti a vysoký elastický modul, aby odolali prostrediu s vysokým tlakom; a vysokú odolnosť proti roztrhnutiu a nárazom, aby tlmili nárazové zaťaženia. Výkonové parametre sú nasledujúce, ktoré musia byť zohľadnené pri výbere materiálov — ťah, predĺženie, roztrhnutie, tvrdosť a elastický modul.

1.2 Environmentálna odolnosť: Gumové časti sa často používajú na kontakt s drsnými prostrediami, vrátane vysokých teplôt, nízkych teplôt, korozívnych médií, ultrafialového žiarenia atď. Preto je environmentálna odolnosť nevyhnutnou potrebou pre vysoko výkonné gumové materiály.

1.3 Špeciálne funkcie: Niektoré aplikačné scenáre majú špeciálne funkčné požiadavky na gumové diely, ako je elektrická vodivosť, retardácia horenia a vzduchotesnosť. Napríklad, vodivá guma používaná v elektronických zariadeniach musí mať vynikajúcu elektrickú vodivosť a vlastnosti elektromagnetického tienenia, a gumové hadice používané v automobilových motoroch musia mať dobrú retardáciu horenia. Špecifické požiadavky týchto špeciálnych funkcií by sa mali plne zohľadniť pri výbere materiálov.

2. Použitie v prostredí: Adaptácia a ochrana, udržanie dlhodobej stability

Pri výbere materiálov by sme mali plne preskúmať vplyv environmentálnych faktorov na použitie vysoko výkonných prispôsobených gumových dielov v "komplexnom, rozmanitom" prostredí, aby všetky druhy špeciálnych gumových dielov mohli stabilne fungovať dlhý čas.

Výkon gumového materiálu môže byť výrazne ovplyvnený teplotou, ktorá je jedným z kľúčových environmentálnych parametrov. Pri vysokých teplotách dochádza k zmäkčeniu gumového materiálu, k zníženiu pevnosti a zrýchleniu starnutia, a pri nízkych teplotách k tvrdnutiu a zníženiu krehkej elasticity. Preto je výber gumových materiálov odolných voči vysokým alebo nízkym teplotám voľbou materiálov vhodných pre daný rozsah teplôt prostredia. Gumy odolné voči vysokým teplotám, ako sú fluorové gumy (FKM), silikónové gumy (VMQ), môžu samozrejme odolávať vysokoteplotnému prostrediu, rovnako ako aj gumy odolné voči nízkym teplotám (niektoré silikónové gumy), ktoré môžu odolávať nízkoteplotnému prostrediu.

Kyselina a zásada: Toto sa týka gumových častí, ktoré sú v kontakte s rôznymi chemickými médiami, ako sú olej, rozpúšťadlo, kyselina a zásada. Odolnosť rôznych gumových materiálov voči rôznym chemickým médiám sa značne líši. Výber materiálov by mal zabezpečiť, aby gumové časti odolávali erózii týchto chemických médií v prostredí používania, aby sa predišlo opuchu, rozpúšťaniu, praskaniu a iným javom. Napríklad nitrilbutadiénová guma (NBR) má dobrú odolnosť voči oleju a používa sa v olejových tesneniach; fluorová guma (FKM) má vynikajúcu odolnosť voči rôznym chemickým médiám a je vhodná pre chemický priemysel.

2.3 Fyzikálne prostredie: Ultrafialové žiarenie, mechanické opotrebenie, vysoký tlak a iné fyzikálne environmentálne faktory. Kedykoľvek je guma vystavená vyšším teplotám, slnečnému žiareniu alebo praskaniu vekom, materiál sa stáva starším; Materiál sa opotrebuje a jeho pevnosť sa zníži v dôsledku mechanického opotrebenia; Materiál môže podliehať creepingu a zlyhá kvôli vysokému tlaku. Malo by sa tiež zvážiť z hľadiska vybraných materiálov, či sú gumové časti odolné voči ultrafialovému žiareniu, odolné voči opotrebeniu, odolné voči creepingu atď. napríklad, z hľadiska fyzikálnych vlastností, EPDM má dobrú odolnosť voči poveternostným podmienkam a ultrafialovému žiareniu, môže sa používať v exteriéri; Polyuretánová guma (PU) má vynikajúcu odolnosť voči opotrebeniu, môže sa používať v prostredí s vysokým opotrebením.

Takisto by, nakoniec, mala byť nákladová efektívnosť — to znamená, dosiahnuť správnu rovnováhu medzi cenou a efektívnosťou a získať optimálny návrat z ich investície.

Musí sa venovať osobitná pozornosť výberu materiálov, pretože sú nákladovo efektívne bez toho, aby sa znížila výkonnosť. Vysoko výkonné gumové diely sú k dispozícii do októbra 2023

3.1 Cena surovín: Existuje veľký rozdiel v cene medzi rôznymi gumovými materiálmi. Napríklad cena prírodnej gumy s rebrovaním je nízka, ale výkonnosť, cena fluorovej gumy je vysoká, ale výkonnosť je veľmi dobrá. Preto je potrebné zvážiť nielen požiadavky na výkonnosť, ale aj nákladový rozpočet, aby sa vybrali najnákladovo efektívnejšie materiály.

3 Náklady na výrobu: Rôzne gumové materiály majú rôznu spracovateľskú náročnosť, čo vedie k rôznym technológiam spracovania a potrebnému vybaveniu. Materiály, ktoré sú ťažšie na spracovanie, budú mať vyššiu cenu spracovania. Preto je pri výbere materiálu potrebné zvážiť spracovateľnosť materiálu, vybrať materiál, ktorý je pohodlný na spracovanie a znížiť náklady na výrobu.

3.3 Životnosť: Materiály s vysokou životnosťou predĺžia aj cyklus výmeny a ušetria náklady na údržbu. A aj keď sú lepšie výkonné gumové zmesi často drahšie, vydržia dlhšie a môžu tak znížiť celkové náklady na vlastníctvo. Preto je potrebné vyhodnotiť počiatočné náklady na materiály a náklady na budúcu údržbu spoločne a vybrať kombinácie materiálov, ktoré sú nákladovo efektívne.

Realizovateľnosť: Technológia a proces na zabezpečenie výrobnosti

Materiály sú vyberané na základe výkonu a nákladov, ale nie sú poskytnuté žiadne informácie o tom, či môžu byť gumové diely skutočne vyrobené tak, aby spĺňali požiadavky.

Pokiaľ ide o efektívnosť výroby a kvalitu produktu, spracovateľnosť gumových materiálov je kľúčovým ovplyvňujúcim faktorom.【4.1】Spracovateľská vlastnosť Niektoré gumové materiály sa ťažko spracovávajú a potrebujú špeciálne spracovateľské procesy a zariadenia, čo predlžuje výrobný cyklus a zvyšuje náklady. Preto by sa pri výbere materiálov mala zohľadniť spracovateľnosť materiálu, vybrať spracovateľný materiál, ktorého spracovanie je jednoduché.

4.2 Návrh formy Rôzne výkony gumových materiálov majú rôzne požiadavky na formu. Niektoré gumové materiály majú veľkú miera zmrštenia, potrebujú špeciálny návrh formy. Preto by sa pri výbere materiálov nemal ignorovať vplyv na návrh formy a pri návrhu formy by ste mali vybrať materiály formy, ktoré môžu znížiť ťažkosti pri návrhu formy.

3 výrobné zariadenia: niektoré spracovania vysoko výkonných gumových materiálov potrebujú špeciálne výrobné zariadenia, či má podnik zodpovedajúce výrobné zariadenia a technické podmienky, to je výber materiálu, ktorý treba zvážiť.

V. Záver

Vysoko výkonné prispôsobené gumové dizajny sú štvorkrokový proces, a prvým krokom je výber materiálov, pričom sa zohľadňuje mnoho faktorov, ako sú výkonnostné potreby, prostredie použitia, nákladová efektívnosť a realizovateľnosť, potvrdzuje. Môžeme zabezpečiť stabilnú a spoľahlivú prácu prispôsobených gumových dielov, aby sa prispôsobili rôznym aplikačným scenárom, a vytvoriť lepšiu hodnotu pre podniky len na základe vedeckého a rozumného výberu materiálov.