W sklepie Power Rubber oferujemy najwyższej jakości uszczelki gumowe, które stanowią integralną część maszyn i urządzeń oraz ich komponentów. Zostały zaprojektowane w taki sposób, aby zapewnić bezpieczną pracę i niezawodne działanie. Dzięki specjalnym właściwościom zapobiegają niepożądanym wyciekom i uwalnianiu cieczy, gazów oraz substancji półstałych.
Na co należy zwrócić uwagę przy projektowaniu uszczelek z gumy
Przy projektowaniu uszczelek do zastosowań przemysłowych, należy wziąć pod uwagę kilka czynników takich jak:
Środowisko użytkowania
Każde środowisko pracy jest inne, dlatego wybór materiału ma kluczowe znaczenie, aby zapewnić skuteczne i wydajne uszczelnienie.
Kompatybilność termiczna
Temperatura jest jednym z najważniejszych parametrów, który należy wziąć pod uwagę wybierając gumę do uszczelki. Dlatego też wybór optymalnego materiału elastomerowego powinien uwzględnić odporność na niskie i wysokie temperatury. Niektóre rodzaje gumy technicznej tracą wytrzymałość w wyższych temperaturach. Przed wyborem uszczelki do konkretnego zastosowania należy uwzględnić czas, przez jaki będzie ona wystawiona na działanie minimalnej i maksymalnej temperatury, jaka może wystąpić w danej aplikacji. Niezmiernie istotne jest zapoznanie się z maksymalną temperaturą roboczą danego tworzywa oraz czy uszczelka będzie pracowała w sposób ciągły czy przerywany.
Niskie temperatury prowadzą do twardnienia gumy, powodując nieszczelności. Aby uniknąć utraty elastyczności i pękania, do takich celów stosuje się gumy odporne na niskie temperatury. Natomiast projektując uszczelnienia do zastosowań wysokotemperaturowych, najczęściej wybiera się mieszanki gumowe takie jak: perfluoroelastomer (FFKM), fluorokarbon (FKM), silikon, które charakteryzuje doskonała odporność na ciepło.
FAKT:
Temperatura może zmienić właściwości materiału. Guma wystawiona na niskie temperatury twardnieje, przez co staje się krucha, może pękać i przeciekać. Wyroby gumowe wystawione na działanie wysokich temperatur kurczą się, topią i odkształcają. Stają się również łatwopalne, dlatego do zastosowań wysokotemperaturowych należy wybrać materiały odporne na degradację termiczną.
Należy wziąć pod uwagę minimalną i maksymalną temperaturę roboczą, z jaką uszczelka będzie miała styczność podczas pracy.
MIT:
Przy wyborze materiału nie należy uwzględniać długości ekspozycji na ciepło.
Wpływ ciśnienia
Materiały uszczelek (np. kauczuk butadienowo-akrylonitrylowy, kauczuk butadienowo-styrenowy) różnią się między sobą zdolnością do wytrzymywania ciśnień. Wraz ze wzrostem ciśnienia gama materiałów się zawęża. Nadmiernie duże ciśnienie powoduje wyciskanie pierścienia uszczelniającego do szczeliny średnicowej, odkształcenie i utratę przez niego wytrzymałości, co może doprowadzić do uszkodzenia uszczelnienia lub wycieków. Biorąc pod uwagę zakres ciśnień roboczych, producent uszczelek Power Rubber udzieli wszelkich wskazówek dotyczących wyboru materiału, który będzie najlepszy do konkretnego zastosowania.
FAKT:
Określ poziom ciśnienia, jaki musi wytrzymać uszczelka. Wybierz materiał, który radzi sobie zarówno z temperaturą, jak i wysokim ciśnieniem.
MIT:
Uszczelka pracująca w środowisku wysokociśnieniowym nie wymaga wyższej twardości w skali Shore A.
Kompatybilność chemiczna
Wybór odpowiedniego materiału elastomerowego ma kluczowe znaczenie dla zapewniania wydajnej i niezawodnej pracy w różnych gałęziach przemysłu (np. w hydraulice i pneumatyce). Gotowe uszczelki mogą mieć kontakt zarówno z łagodnymi, jak i silnie żrącymi mediami (kwasy, alkohole, benzyna, smary i oleje, płyny hydrauliczne i in.), dlatego materiał, z którego są wykonane musi wytrzymać agresywny atak chemiczny. Kompatybilność chemiczna zapobiega wyciekom i przedłuża żywotność uszczelnienia. Zatem jaką uszczelkę wybrać? W pierwszej kolejności należy odpowiedzieć na kilka pytań: Z jakimi substancjami chemicznymi uszczelka będzie miała kontakt? Czy kontakt będzie ciągły czy przerywany?
Tutaj należy zwrócić również uwagę na środki czyszczące oraz wpływ środowiska (ozon, promieniowanie UV, wilgoć). Wystawienie gumowej uszczelki na długotrwałe działanie czynników środowiskowych może doprowadzić m.in. do pękania ozonowego czy korozji naprężeniowej. Biorąc pod uwagę czynniki środowiskowe należy uwzględnić:
ekspozycję na promieniowanie UV
odporność na wilgoć
redukcję BSR i NVH (redukcja dźwięków generowanych przez komponenty maszyn, wyzwalane przez źródła zewnętrzne i wewnętrzne; drgania i wibracje mogą uszkodzić wrażliwe elementy urządzeń prowadząc do awarii lub podwyższonego poziomu hałasu).
Jeśli nie masz pewności, które uszczelnienie wybrać, koniecznie skontaktuj się z naszymi specjalistami.
FAKT:
Zidentyfikuj chemikalia i płyny, z którymi wyroby gumowe (np. popularne płyty uszczelkarskie, oringi) będą miały kontakt i upewnij się, że materiał, z którego są wykonane jest na nie odporny.
Oceń również w jakim stopniu materiał będzie narażony na czynniki środowiskowe, takie jak promieniowanie UV czy warunki atmosferyczne.
MIT:
Pierścień uszczelniający nie ulega degradacji, jeżeli ma krótkotrwały kontakt ze środowiskiem lub mediami, na które nie jest odporny.
Właściwości mechaniczne
Uwzględniając właściwości mechaniczne, należy wziąć pod uwagę takie parametry jak: odporność uszczelki na ścieranie, wytrzymałość na rozdarcie, a także:
Twardość – durometr to ustandaryzowany pomiar twardości materiału, którego skala pomiarowa wynosi od 0 do 100. Pomiary twardości wyrażane są w skali Shore A lub Shore D. Materiał powinien być na tyle miękki i elastyczny, aby wypełnić szczelinę pomiędzy powierzchniami, a jednocześnie twardy, aby wytrzymać wielokrotne ściskanie. Twardość definiuje się jako odporność na wgniecenia. Guma dostępna jest w różnej twardości, dlatego warto skontaktować się z doświadczonym producentem w celu określenia najlepszego materiału do danej aplikacji.
Wytrzymałość na rozciąganie i wydłużenie – to siła potrzebna do rozerwania danego elastomeru poddana rozciąganiu ze stałą szybkością. Maleje wraz ze wzrostem temperatury.
Odkształcenie po ściskaniu – z biegiem czasu, pod wpływem ściskania, uszczelka można stracić swoją sprężystość, co w efekcie prowadzi do zmniejszenia wydajności uszczelnienia. Wydajność podkładki zmniejsza się z biegiem czasu na skutek wielokrotnego ściskania. Odkształcenie po ściskaniu to wielkość trwałego odkształcenia jakie wytrzymuje uszczelka pod wpływem nacisku. Dlatego warto wybrać materiał, który jest odporny na ściskanie i wraca do pierwotnego stanu po ustaniu naprężenia.
FAKT:
Właściwości mechaniczne gumy w dużym stopniu zależą od wzrostu temperatury otoczenia.
MIT:
Wystarczy wybrać materiał, który charakteryzuje się wysoką wytrzymałością mechaniczną, nie biorąc pod uwagę, że wraz ze wzrostem temperatury, jego właściwości mogą się zmniejszyć.
Normy i atesty
Wiele uszczelek znajduje zastosowanie w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym i medycznym. Dlatego ważne jest również sprawdzenie zgodności materiału (np. czy posiada atest FDA lub PZH) w przypadku zastosowania go do kontaktu z żywnością lub w środowiskach próżniowych (więcej o oringach w próżni przeczytasz w innym artykule).
Niektóre branże mają specyficzne wymagania materiałowe, które muszą zostać spełnione. Oto kilka przykładów:
AMS – specyfikacja materiałów lotniczych
FDA – Agencja ds. Żywności i Leków
NSF – Narodowa Organizacja Sanitarna
UL – Bezpieczeństwo Międzynarodowe
FAKT:
Rozważ konkretne czynniki zastosowania biorąc pod uwagę czy wyrób będzie miał bezpośredni kontakt z żywnością i wodą pitną, czy wymaga wytrzymałości dielektrycznej, odporności wysokotemperaturowej itp.
MIT:
Nie ma znaczenia czy wyrób (np. do kontaktu z żywnością) posiada stosowny atest lub certyfikat.
Jaki materiał na uszczelki wybrać? Charakterystyka i właściwości
Uszczelki mogą być wykonane z różnych tworzyw sztucznych, jednak jednym z najlepszych materiałów stosowanych do ich produkcji jest guma. Dany materiał ma swoją odporność chemiczną, tolerancję temperaturową i właściwości zużycia. Poniżej przedstawiamy wybrane materiały na uszczelki elastomerowe.
Guma SBR
SBR wykonany jest na bazie kauczuku butadienowo-styrenowego, który jest syntetycznym kopolimerem butadienu i styrenu. Tworzywo charakteryzuje udarność, wysoka odporność na ciepło, a także elastyczność w niskich temperaturach. Wyroby gumowe SBR wytrzymują duże siły rozciągające bez pękania i trwałego odkształcenia, dlatego materiał doskonale nadaje się do produkcji opon, podeszwy do butów, uszczelek elementów systemu hamulcowego czy uszczelek układu chłodzenia silnika. Mikroguma porowata SBR wykorzystywana jest również do produkcji wkładek do odzieży ochronnej oraz roboczej. SBR nie jest tak odporny chemicznie jak niektóre kauczuki syntetyczne (np. NBR i EPDM).
Guma NBR
NBR to materiał znany ze swoich właściwości mechanicznych. Cechuje go duża wytrzymałość i odporność na ścieranie. Wykazuje doskonałą odporność na olej, paliwo i inne płyny na bazie ropy naftowej. Używa się go między innymi w instalacjach o umiarkowanych wymaganiach temperaturowych i ciśnieniowych.
Kauczuk naturalny
Otrzymywany z lateksu drzewa kauczukowego. Do właściwości naturalnego kauczuku zaliczamy m.in.: odporność na ścieranie i rozdzieranie, odkształcanie po ściskaniu i plastyczność, sprężystość. Materiał zachowuje swoją elastyczność w niskich temperaturach. Dzięki wysokiej elastyczności materiał wraca do pierwotnego kształtu bez trwałego odkształcenia po usunięciu naprężenia. Można go zginać lub skręcać bez ryzyka pęknięcia lub złamania.
Uszczelki z gumy EPDM
Uszczelki EPDM wyróżniają się doskonałą odpornością na wodę, parę wodną i warunki atmosferyczne. Dzięki swoim właściwościom mają one szerokie zastosowanie w stacjach uzdatniania wody, systemach HVAC, a także w przetwórstwie żywności i napojów. Co więcej, materiał wykazuje odporność na działanie łagodnych kwasów, zasad, rozpuszczalników polarnych. Nadaje się to zastosowań zewnętrznych i aplikacji narażonych na różne chemikalia.
Silikon
Kauczuk silikonowy to popularny wysokotemperaturowy elastomer syntetyczny, który jest odporny na działanie promieniowania UV, ozonu i tlenu. Ma doskonałe właściwości elektroizolacyjne. Materiał, ze względu na swoją nietoksyczność i biokompatybilność jest preferowaną mieszanką gumową do wytwarzania wyrobów w branży spożywczej, farmaceutycznej, medycznej. Silikon jest idealny do zastosowań wysokotemperaturowych. Materiał sprawdzi się w aplikacjach, które wymagają odporności na temperaturę w zakresie od -60°C do +230°C. Często służy do produkcji uszczelek samochodowych i lotniczych.
Viton (FKM)
Ten fluoroelastomer charakteryzuje się wyjątkową odpornością na ekstremalne temperatury, chemikalia i paliwa. Wykazuje wysoką wydajność w trudnych warunkach pogodowych oraz niską przepuszczalność gazów. Materiał może pracować w temperaturze od -15°C do +205°C. FKM wykazuje dobrą wytrzymałość na rozciąganie, dzięki czemu jest elastyczny, sprężysty i zdolny do utrzymania swojego pierwotnego kształtu pod wpływem naprężenia. Jest nieoceniony w wielu sektorach przemysłu, takich jak: przemysł lotniczy, motoryzacyjny i chemiczny.
Guma poliuretanowa
Łączy w sobie elastyczność gumy z wytrzymałością i trwałością metalu. Oferuje doskonałą wytrzymałość na rozciąganie i rozdarcie, odporność na chemikalia, ciepło, rozpuszczalniki.
Firma Power Rubber specjalizuje się w produkcji uszczelek gumowych
Uszczelki gumowe zapobiegają niepożądanym wyciekom cieczy i gazów z różnych komponentów takich jak zawory, pompy, łączniki rurowe i in. Jak wspomnieliśmy wcześniej, każda guma ma swoje własne cechy, dlatego biorąc pod uwagę czynniki takie jak: kompatybilność termiczna i chemiczna, panujące ciśnienie i inne warunki środowiskowe, mamy pewność, że dany elastomer wytrzyma specyficzne warunki dla danego zastosowania.
Istnieje wiele czynników, które mogą mieć wpływ na działanie gumy. Niektóre rodzaje materiałów mają lepszą odporność chemiczną, inne lepiej sprawdzają się w aplikacjach wysokotemperaturowych, a jeszcze inne nie ulegają uszkodzeniu wystawione na długotrwałą ekspozycję na światło słoneczne.
Znajomość wszystkich niezbędnych szczegółów dotyczących środowiska zastosowania pozwala na wybór materiału o określonej odporności, grubości, twardości i plastyczności.
Power Rubber to renomowany dostawca uszczelek elastomerowych i płyt do wycinania uszczelek. Produkcja uszczelek wymaga szerokiej wiedzy specjalistycznej i doświadczenia. Naszym Klientom pomagamy w wyborze odpowiedniej uszczelki do konkretnego zastosowania. Oferujemy szeroką gamę materiałów, które znajdują zastosowanie w wielu branżach (np. przemyśle motoryzacyjnym).
Aby dowiedzieć się więcej, zapraszamy do kontaktu pod numerem telefonu: +48 22 292 40 24 lub +48 50 516 03 03,
bądź mailowo (Power@PowerRubber.com) lub przez nasz formularz kontaktowy
