Af hverju er ástand gummibúða kerfisvandamál
Gummibúð situr á milli tveggja járnhluta og verður að framkvæma nokkur verkefni í einu: berja þyngd, neyta vagnun, leyfa takmarkaða hreyfingu og skilja frá hljóðum. Þegar gummibúð mistekst snemma er villa sjaldan aðeins í gummanu. Algengast er að elástómerinn hafi verið valinn án tillits til þyngdaráttar, hreyfistærðar eða umhverfis. Góð gummibúð er því niðurstaða samræmis á milli efna, styrks, lögunar og festingar við raunverulega notkun tengilsins. Að skilja hvernig þessir fjórir þættir áhrifa hvort annað er það sem skilur gummibúð sem varar lengi frá þeinni sem skipt er út á hverju tímabili.
Val á elástómeri setur grunninn
Fyrsta ákvarðanin er elástómerinn. Nitríl-bútadíen-rubber, sem er venjulega skrifað NBR, býður upp á góða móttölu við olíu og bensín og virkar í rúmlega -30 til 100 gráður Celsius, sem gerir það algengt val fyrir búnað sem er útsett fyrir smurrum. EPDM hefur góða móttölu við vatn, steam, ósón og veður úti og er oft valið fyrir utanaðkomandi og hreinsunarmiljó. Flúor-rubber, FKM, er notanlegt frá um það bil -20 til 200 gráður Celsius með sterka móttölu við efni fyrir tengingar sem eru útsett fyrir háum hitastigum og efnaáhrifum. Silíkón, eða VMQ, viðheldur flóknleika sínum frá um það bil -60 til 200 gráður Celsius og er notað þar sem breytileg hitastig, eða samskipti við matvæli, lyfja- eða rafrásatækni, eru mikilvæg. SBR, HNBR og FFKM ná yfir slífræn áhrif, hýdrogenaða notkun og mjög erfitt efnaáhrif. Að velja elástómerinn miðað við raunverulegar notkunarstöður, frekar en út frá venju, er fyrsta skrefið í átt að háum afköstum.
Hörðleiki og dynamísk hegðun
Hörðleiki er gefinn upp í Shore A og venjuleg framleiðsla nær um það bil 30 til 90 Shore A. Hörðleiki stjórnar hversu mikið bussingurinn beygir sig undir ákveðnu þyngdarálagi. Mýkri bussingur dregur betur úr titringum og þoler misstillingu en beygir sig meira, sem getur breytt staðsetningu tengdra hluta. Harðari bussingur heldur stöðunni og er ósensitífur fyrir útþrýstingu undir háu þyngdarálagi en sendir meiri titringu. Þar sem bussingur er venjulega dýnamískur hlutur er álagið sett á hann og leyst af honum mörgum sinnum, svo að geta efnaðsins til að endurnýja form sitt eftir samþrýstingu er jafn mikilvæg og upphaflegur hörðleiki hans. Þessi endurnýjunars hegðun er sú sem heldur árangri staðbundnum yfir þúsund cykla.
Geometría, festing og álagsleið
Jafnvel réttur elástómer getur mistekist ef lögunin dreifir spennuna órétt. Hjólhverfi sem er of þunnt við álagsskálðann mun rífa á brúninni, en hjólhverfi með skarpa innri hornum mun sameinka spennu og sprunga. Þar sem hjólhverfið er fest við metallhring, ákvarðar styrkur tengingarinnar milli gummís og metalls hvort hlutinn standist hátt álag án þess að losna. Drikkurinn, veggþykktin og útfærsla flensins ákvarða allt hvernig krafturinn fer frá innri hlutanum til ytri hýsins. Að skoða álagsskálðann á teikningu áður en framleiðsla hefst, með 2D-skjölum í PDF- eða CAD-skráasniði eða 3D-skjölum í IGES- eða STEP-skráasniði, eða með fyrirliggjandi dæmi, er leiðin sem aðila staðfestir að lögunin styður ætlaða notkun.
Umhverfisvörn yfir notkunarlíftíma
Árangurinn verður að standa árið eftir ár, ekki bara fyrstu vikuna. Ozón, ultraviolett ljós og hitaskipti aldri gummi jafnvel þegar mekanísk álagið er lítið, svo notkun í útivistu og rúmmi vélar krefst samsetningar sem hefur innbyggt viðstanda við slíka aldri. Hvert snertingu við olíu, smyrjusöfn, kælivökva eða hreinsunarefni verður að athuga miðað við valið elastið, því ef efni svellur í notkun missir það mælingar sínar og álagshæfni sína. Kaupendur ættu að skrá alla útsetningar, hitastig, efni og útivistarveður, og staðfesta að samsetningin sé metin fyrir allt það í stað þess aðeins fyrir það augljósasta.
Dæmi um raunhæfa notkun
Hugsum okkur iðnaðarvél þar sem upprunalega gúmmíhylkin brást innan mánaða. Rannsókn sýndi að hlutinn hafði verið tilgreindur í almennu gúmmíblandi sem ekki var ástandsfest gegn smyrjum sem voru við festinguna og að skuldrin var of þunn fyrir magn áhrifa. Með því að breyta kröfum til að nota olíuþolandi gúmmíbland, auka stöðugleikann um eitt stig til að stýra beygingu og þykka upp á álagshaldandi skuldrinni var vandamálið leyst. Engin einstök breyting var ákvarðandi; bættingin kom úr samstillingu efna, stöðugleika og lögunar við raunverulegar álagstilvik. Það er kernenámskynning á hávirkum gúmmíhylki. Aðila með innri gúmmíbland- og myndmyndunarsveitir getur yfirfarið allar þrjár þessar atriði samtímis, því blandið og myndin eru þróað af sömu stofnun.
Hvernig á að tilgreina og staðfesta gúmmíhylki
Skýr skilgreining á gummiþéttun inniheldur elástíska efnið, styrk í Shore A-mælisvæðinu, mælingar á samsetningu, efnaefni málmhlutans þegar við á, og umhverfið sem hlutinn verður að standa. Kaupendur ættu að biðja um efnaflóð, mett hitasvið og staðfestingu á gæðakerfinu, t.d. ISO 9001, og ættu að fara yfir hvaða CE- og RoHS-skjöl sem er á móti eigin kröfum. Að biðja um dæmi áður en framleiðsla hefst er venjuleg aðferð fyrir hluti sem eru í ræðu, því að að staðfesta passa, styrk og yfirborð er auðveldara með líkamlegu dæmi en á teikningu. Skilgreind pöntunaraðferð, frá kröfu gegnum tilboð, staðfestan levertíma, framleiðslu og sendingu, verndar báðum aðilum. Þar sem hlutinn er mikilvægur geta kaupendur einnig beðið um mælingar á víddum á móti teikningunni og rituð staðfestingu á efnaflóði, svo að innkomandi hlutir séu hægt að staðfesta í stað þess að gera ráð fyrir að þeir séu réttir.
Spurningar sem kaupendur setja um gummiþéttanir
Er mjúkari gummiþátta alltaf betri fyrir þrembun?
Ekki endilega. Mjúkari efni dregur úr þrembun, en þau hafa einnig meiri brot og geta látið tengd hluti færa sig úr jafnvægi. Besta stöðugleikinn háðist því hversu mikið brot samsetningin getur tekið.
Af hverju sprungna gummiþáttan mín á brúninni?
Sprungur á brúninni vísa venjulega til áherslumarka á spennu, álagsháls sem er of þunnur eða efni sem hefur stífnað með aldrinum. Að skoða saman formið og umhverfið er hraðast leiðin til að finna ástæðuna.
Getur gummiþátta verið framleidd fyrir óstaðlaða rás?
Já. Sérstæðar gummiþáttur fyrir iðnaðarvélar eru framleiddar miðað við teikningu, 3D-líkan eða dæmi, svo óstaðlað rás er ekki hindrun, þótt ný verkfæri gætu áhrifast á framleiðslutíma.
