Kummist pistikud lagunevad aja jooksul peamiselt oksüdatsiooni tõttu, mis märgatavalt vähendab nende eluiga enne kui need tuleb välja vahetada. Kui neid silletakse näiteks päikese UV-valguse või äärmise kuumusega, siis oksüdatsiooniprotsess kiireneb dramaatiliselt, põhjustades materjali kiiremat lagunemist tavapärasest. Just siin ongi antioksüdandid kasulikud. Need aitavad aeglustada kummile kahju tekitavaid keemilisi reaktsioone, seega jäävad pistikud funktsionaalseks palju kauemaks ajaks. Antioksüdandid peatavad põhimõtteliselt nende kahjulike reaktsioonide toimumise materjali struktuuris, hoides kummist komponendid terviklikuna isegi rasketes keskkonnaoludes päev pärast päeva.
Kui kummipolimeerid puutuvad kokku teatud keemiliste ainetega, tekib sageli keemiline reaktsioon, mis muudab nende käitumist. Näiteks lahustid ja happed põhjustavad sageli probleeme, nagu lagunemine või paisumine, mis aja jooksul kummi nõrgestab. Oleme näinud, kuidas reaalsemades olukordades kummist tihendid on läbi käinud, kuna nende pärast keemilise kokkupuute tagajärjel on kompromiteeritud võime tagasipöörduda venitamisest. Head uudised on, et teadlased on aastaid uurinud neid vastasmõjusid. Nende töö on viinud paremini materjali valikute praktikateni. Valmistajad saavad nüüd valida sobiva kummikomponendi sõltuvalt sellest, millega see kokku puutuma jääb, mitte lihtsalt valima kõige odavama või kättesaadavama variandi.
Mikroobid mängivad kaasa ka kummitorkide korrosiooni protsessis, eriti kui teatud tüüpi bakterid ja hallitused hakkavad töötama nendega kummimaterjalidega. Need väikesed organismid lagundavad kummi keemilisi komponente ajaga, mis nõrgestab struktuuri ja viib lõpuks katkemiseni. Kui uuritakse, kuidas mikroobid kummi mõjutavad, kontrollivad teadlased tavaliselt, mis tüüpi keskkond toetab nende kasvu, ja teevad mitmesuguseid laborikatsetusi, et selgitada välja, kui palju kahju on tekitatud. Selleks hindamiseks on mitmeid head meetodeid. Mõned neist hõlmavad kunstliku keskkonna loomist, mis on sarnane reaalse maailma tingimustega, teised aga tuginevad proovide vaatamisele mikroskoobi all. Kõik need tehnikad aitavad kindlaks teha, kas mikroobid on olemas ja mida nad kummile teevad. See info on see, mis on väärtuslik uute kummivalemite loomisel, mis suudavad paremini vastu panna mikroobirünnakutele ja vähendada korrosiooniprobleemide riski tulevikus.
Naatriilkaum elastsete omadustega korrosiooni vastu eristub hästi, kui see puutub kokku erinevate tüüpi hüdrokarbonidega. Nafta rafineerimis- ja gaasitehastes töötavatele inimestele on selline keemiline stabiilsus väga oluline, kuna seadmed on kogu päeva jooksul karmide ainsetega kokkupuutuvad. Selle käitumise vaatamisel selgub, et naatriilkaum püsib lagunemise suhtes palju paremini kui paljud teised alternatiivid sarnastes olukordades. Enamik insenere, kes regulaarselt selliste probleemidega silmitsi seisavad, soovitavad hüdrokarbonidega pideva kokkupuute korral naatriilkaumi kasutada tänu sellele, kui vastupidavaks see aja jooksul jääb. Õige paika seatud naatriilkaum hoiab süsteemid kauem terviklikuna, vähendab neid tüütuid hooldusprobleeme ja pikendab seeläbi osade eluiga tunduvalt. Seetõttu loodavad sellele paljud tööstusseadmed usaldusväärselt töötavate ülesannete puhul, kus pidevaid remonte ei soovita.
EPDM-kumm hooldab keemiliste ainete ja füüsilise koormuse suhtes väga hästi, kui on tegemist hapetega. Katsetused on korduvalt näidanud, et see materjal toimib nendes keerukates olukordades silmapaistvalt hästi. Enamik tööstusjuhiseid soodustab EPDM-i kasutamist siis, kui on vaja vastupanu hapete kahjustuste suhtes, mis selgitab, miks nii paljud keemiatehased ja reoveetöötlemise rajatised sellele loodavad. Kui ettevõtted valivad EPDM-i keemiliselt agressiivsete ainete kontakti jäävateks osadeks, tagavad nad põhimõtteliselt nende osade pikema eluea ja lagunemise vältimise. EPDM-i nii väärtuslikuks tegev pole mitte ainult selle võime, mis tal on vastu hapete rünnakutele, vaid ka selle tugevuse tõttu vähenevad aja jooksul asenduskulud ja hooldusega seotud probleemid. Kõigile, kes iga päev töötavad korrosiooni tekitavate materjalidega, pakub EPDM nii kaitset kui ka säästu.
FKM fluoroorsüsinikgummi eristub siis, kui asjad muutuvad keerulisteks, sest see talub temperatuurikõikumisi ja keemilisi aineid paremini kui enamik turul olevaid gumme. Oleme näinud, et see kehtib ka reaalsest maailmast tulenevates olukordades. Mõned arvud selle kinnitavad, kuid mis tegelikult loo räägib, on inimeste jutud, kes kasutavad seda tegelikult kohtades, kus midagi muud ei tundugi toimivat. Valmistajatele, kes töötavad nafta- ja keemiatööstuses või igal pool, kus on agressiivsed ained, muutub FKM peaaegu asendamatuks. Kui ettevõtted vahetavad FKM-osadele teiste alternatiivide asemel, märkavad nad tavaliselt vähem katkestusi ja kauem vastupidavat varustust. Seetõttu määravad insenerid FKM-i alati siis, kui vajavad midagi, mis ei annaks pärast survet või sulaks ära keemiliste ainete kätte igapäevaselt.
Kummist torbikud taluvad halvasti äärmist temperatuuri, mis kiirendab nende vananemist. Kui temperatuur liiga kõikuv on, algab materjali lagunemine palju kiiremini kui tavapäraselt. Ka teaduslikud testid kinnitavad seda üsna hästi. Näiteks kõrge temperatuur põhjustab kummi kaotamise tema venivuse ja tugevuse juba pikemas perspektiivis. Uurimisrühmad on uurinud, kui kiiresti erinevad kummimaterjalid lagunevad eri tingimustes ning nende järeldused on üsna selged – kumm lihtsalt ei talu liiga kõrget temperatuuri. See on eriti oluline sektori jaoks, mis sõltub tihenditest ja pakenditest, sest asenduskulud tõusevad uskumatult kõrgeks, kui materjalid eakohaselt läbi kuluvad termilise stressi tõttu.
Korrosiooni tekitavate ainete kontsentreerimise taseme kohta teadmine mõjutab oluliselt hinnangut kummimaterjalide kestvusele. Näguasi on selles, et need piirpunktid näitavad, millal kummi hakkab lagunema korrosiooni tekitavate keemiliste ainete mõjul. Tootmisvaldkonnad viivad tavaliselt läbi teste kindlate protseduuride järgi, et kindlaks teha need piirid, järgides samal ajal kehtestatud testimise juhiseid. Neid standardeid on lihtne selgitada – need tagavad, et kummimaterjalide testimine toimub igaühe korral ühtselt, võimaldades tootjatel usaldusväärselt ennustada, kui hästi nende tooted taluvad aja jooksul mehaanilist kulumist ja muud kulumist kuude või isegi aastate jooksul.
Kui kummist pistikud on korraga silmitsi nii füüsilise kui ka keemilise koormusega, siis korrosiooni probleemid muutuvad sageli palju tõsisemaks kui iga tegur eraldi võetuna. Selle mõistmine aitab selgitada, miks tööstuskeskkonnas ebaõnnestuvad materjalid nii sageli. Reaalsed näited näitavad, mis juhtub, kui kummist osad on pideva liikumise ja karmide keemiliste ainete mõjul. Üks tehase nägi, et tihendid lagunesid täielikult juba mõne nädala pärast, kuna nad ei arvestanud mõlemat kulumist tüüpi korraga. Inseneridele, kes töötavad rasketes tingimustes kummist komponentidega, on mõistlik vaadata vastupidavustestid hinnates nii mehaanilist koormust kui ka keemilisi reaktsioone. Paljud tootjad lisavad nüüd neid kaheksikstressi teste standardpraktikaks, mitte toetudes ainult ühe teguri hindamisele.
Sellest, kui sujuv või kare materjali pind on, sõltub kõik, kui tegemist on nende väikeste pragude tekkimise ärahoidmisega, mis lõpuks muutuvad korrosiooni tõsisteks probleemideks. Kui pindadel on kvaliteetne viimistlus, siis neil lihtsalt pole neid väikseid kalluseid ja kriimustusi, kus mikropragud hakkavad kasvama. Enamik insenere teab seda piisavalt hästi, et kulutada tootmisel lisaaega pindtöötlemisele. Nad poleerivad metallosi, kuni need särtsivad, kattavad need kaitsevate katoodkatte või vahaga – tegelikult iga võimaliku barjääri, mis loobdakse materjali ja selle rünnakute vahel. Mõned tehased kulutavad isegi erialaste meetodite kasutamiseni, nagu elektrolüütiline katodekatood või laserite töötlemine, et saavutada see lisakaitsekiht korrosiooni riski vastu tulevikus.
Sellest, kuidas osad on kujundatud, sõltub suurel määral vedelike kogunemise ärahoidmine, mis sageli viib korrosiooni tekkimiseni hiljem. Kui disaineri loovalt kujundeid ja struktuure kasutavad, aitavad nad tegelikult vett paremini äravoolata, seega on korrosiooni tekitavate ainete kogunemise tõenäosus väiksem ja need lagundavad vähem materjale. Näiteks nurga all paiknevad pinnad ja hästi paigutatud äravoolutorud toimivad väga hästi, nagu me oleme aja jooksul reaalseid katkestusi jälgides näinud. Valmistajad, kes kaasavad oma disaini sarnaseid funktsioone, tõenäoliselt kohtavad oma toodetes palju vähem korrosiooni tekkimisega seotud probleeme.
Võrreldes ühekihiliste materjalidega, mitmekihilised komposiitstruktuurid vastavad aja jooksul keemilisele korrosioonile palju paremini. Erinevate kihtidega erinevate ainete kombineerimisel toimivad need materjalid erakordselt hästi isegi rasketes keskkondades. Näiteks lennurakendustes, kus insenerid paigutavad metallid ja polümeerid üksteise peale, et luua takistusi, mis peavad ära korrosiooni tekitavad ained. Kuigi selle kihtide lähenemise tootmiskulud tõusevad, leidavad enamik tööstuslikud kasutajad lisakulu põhjendatuks, kuna nende varustus kestab pikemalt enne vahetamist. Hoiateenistuse meeskonnad hindavad kindlasti seda, et osi ei pea iga paari kuu tagant vahetama, mis muudab paljusid sektoreid hõlmat valitsusettevõtmise eelarvet.
Sellest, et saada täpseid andmeid selle kohta, kui kaua kummimaterjalid kestavad, on suur tähtsus, kui soovime, et need toimiks korralikult ja ei laguneks ootamatult. Just siin tuleb appi mittesuurduv kontroll, mis on suurepärane alternatiiv, kuna see võimaldab meil kontrollida, mis toimub materjali sees, ilma et materjali ise kahjustataks. On ka mitmeid levinud lähenemisi. Ultraheliuuringud saadavad materjali kaudu helilaineid, otsides peidetud pragusid või nõrkusi, samas kui radiograafiline inspeksioon toimib sarnaselt, kuid kasutab selleks röntgenkiiri, et saada üksikasjalikke pilte sellest, mis võiks pinnakujundis toimuma. Need testid on tõestanud oma tõhusust mitmes erinevas tööstusharus, tuvastades probleemid enne, kui need muutuvad suureks küsimuseks. Varajaste kulumise ja lagunemise märkide tuvastamisel võivad ettevõtted parandada asju enne, kui toimub täielik rike, mis loomulikult pikendab kummiosade eluiga alates autotööstuse tihenditest kuni tööstusmasinateni.
Kummitoodete paisumise jälgimine keemiliste ainete mõjul aitab selgitada, kas toode laguneb keemiliselt ja kas selle eluiga on piisavalt pikk ettenähtud otstarbeks. Selle paisumise mõõtmiseks pärast keemiliste ainete mõju on olemas mitmeid erinevaid meetodeid. Mõned laborid kasutavad ruumala mõõtmist, samas kui teised rakendavad erilisi värvaineid, mis muudavad värvi seal, kus materjali on mõjutanud lahustid. Erinevate laborite uuringud on näidanud, et need lähenemised toimivad üsna hästi. Näiteks märkasid teadlased järjepidevaid paisumismustreid, mis vastasid teatud keemilistele tingimustele, andes inseneridele konkreetseid andmeid, mille põhjal kavandada hoolduskavasid või valida materjale konkreetseteks rakendusteks. Kui ettevõtted neid testimismeetodeid tegelikult kasutavad, suudavad nad probleemide avastamisel varases staadiumis vältida kulukaid rikkeid ja tagada seadmete usaldusväärsust ka keerukates töötingimustes.
Planeerimine, millal osi asendada vastavalt materjalide kestvusele, on oluline operatsioonide sujuva käigu tagamiseks. Insenerid on töötanud välja erinevaid lähenemisi, et kindlaks teha parim aeg kummiosade vahetamiseks enne nende tegelikku rikke tekkimist. Enamik neist meetoditest keskendub asjaoludele nagu kulutus aja jooksul ja materiaalidele mõjuvad koormused normaalse toimimise ajal. Mõned lähenemised arvestavad isegi keskkonnaolusid, mis mõjutavad eluea. Selliste ennustavate mudelite rakendamine aitab tegelikult parandada hoolduskavasid. Paljud ettevõtted on nüüd avastanud, et nende juhistikute järgimine vähendab ootamatuid seiskumisi ja säästab pikemas perspektiivis raha, säilitades samas tootmisplaanide täitmist ilma vajaduseta lisakavatsusteta.
Võttes kasutusele neid meetodeid ja tehnikaid, saavad tööstusharud parandada kummimaterjalide vastupidavust ja usaldusväärsust, samuti vähendada vajadust ootamatute asendustega. Regulaarsed hindamised ja hooldus on olulised nende tulemuste saavutamiseks ning ennetava haldamise lähenemine võib viia märkimisväärsete paranduste materjali eluea pikendamisel.