Ako si vybrať špeciálnu gumu pre rôzne časti auta?

Vďaka vynikajúcemu výkonu špeciálnych gúm sú široko používané v automobilovom priemysle, s bežnými aplikáciami vrátane FKM, NBR, ACM, VMQ atď. Rôzne špeciálne gumy ponúkajú rôzne výkonnostné výhody a prednosti. Určenie vhodného gumeného materiálu pre rôzne časti auta je preto pre výrobcov automobilov zásadným hľadiskom.

 

Tento článok sa zaoberá charakteristikami rôznych špeciálnych gúm a ich špecifickými požiadavkami pre rôzne automobilové aplikácie.

 

1. FKM (fluórelastomér)

Fluórový elastomér označuje syntetický polymérny elastomér obsahujúci atómy fluóru na svojom hlavnom alebo bočnom reťazci. Tento kaučuk vykazuje niekoľko vynikajúcich vlastností relevantných pre automobilový priemysel:

 

Všeobecné fyzikálne a mechanické vlastnosti.

Fluórové elastoméry majú vo všeobecnosti vysokú pevnosť v ťahu a tvrdosť, ale nízku elasticitu. Koeficient trenia je okolo 0,8 a vykazujú dobrú odolnosť proti opotrebovaniu, hoci ich výkon na hladkých kovových povrchoch je slabý.

 

Tepelná a teplotná odolnosť.

Fluórové elastoméry vykazujú významnú odolnosť proti starnutiu porovnateľnú so silikónovou gumou. Avšak ich mechanické vlastnosti, vrátane pevnosti v ťahu a tvrdosti, výrazne klesajú s rastúcimi teplotami. Pod 150 stupňov sa tieto vlastnosti rýchlo znižujú; medzi 150 stupňami a 260 stupňami je pokles pozvoľnejší.

 

Odolnosť proti korózii.

Fluórové elastoméry sú výnimočne odolné voči korózii, prevyšujú ostatné typy kaučuku v stabilite voči organickým kvapalinám (ako je vykurovací olej, rozpúšťadlá, hydraulické kvapaliny), koncentrovaným kyselinám (kyselina dusičná, kyselina sírová, kyselina chlorovodíková), vysokým koncentráciám peroxidu vodíka a silným oxidantom .

 

Kompresná súprava.

Vykazujú dobrú odolnosť voči deformácii v tlaku, čo je rozhodujúce pre automobilové tesnenia.

 

Iné vlastnosti: Fluoroelastoméry majú slabú odolnosť voči chladu.

 

Stručne povedané, fluoroelastoméry možno aplikovať na takmer všetky automobilové diely, ale kvôli ich vysokým nákladom sú vo všeobecnosti vyhradené pre aplikácie vyžadujúce vynikajúci výkon, ako napríklad v olejových tesneniach.

 

2. ACM (akrylová guma)

Štruktúra akrylového kaučuku a polárne esterové bočné reťazce prispievajú k jeho primárnym vlastnostiam: vynikajúca odolnosť proti starnutiu teplu a kyslíku a dobrá odolnosť voči olejom. Má však nízku odolnosť voči nízkym teplotám, vode a rozpúšťadlám.

Akrylová guma sa vo veľkej miere používa vo výrobkoch vyžadujúcich odolnosť voči vysokým teplotám a olejom. Medzi odrodami surového kaučuku je na druhom mieste za fluoroelastomérmi v komplexnej odolnosti voči teplu a olejom. Je obzvlášť vhodný na výrobu gumových olejových tesnení, O-krúžkov, tesnení a hadíc pracujúcich pri teplotách do 180 stupňov. Akrylová guma je praktickou voľbou, keď podmienky používania nie sú extrémne prísne a použitie lepidiel na báze fluóru nie je ekonomické.

V medzinárodnom meradle dominuje akrylová guma v rôznych aplikáciách automobilových tesnení a je uznávaná ako guma automobilovej kvality.

 

3. NBR (nitrilový kaučuk)

Nitrilový kaučuk ponúka vynikajúcu odolnosť voči olejom, na druhom mieste za polysulfidovým kaučukom a fluoroelastomérmi a lepší ako chloroprénový kaučuk. Chýba mu však odolnosť voči vysokým teplotám. S vhodným zložením odolá teplotám do 130 stupňov a v horúcom oleji až do 150 stupňov. Bežné aplikácie nitrilkaučuku zahŕňajú tesnenia, podložky a gumené hadice.

 

4. VMQ (silikónová guma)

 

Silikónová guma vyniká odolnosťou voči vysokým a nízkym teplotám s rozsahom pracovných teplôt od -100 stupňov do 350 stupňov . Vykazuje tiež vynikajúcu odolnosť voči starnutiu ozónom, starnutiu kyslíkom a poveternostným vplyvom. V automobilovom priemysle sa silikónová guma bežne používa na tesnenia hriadeľov a objímky zapaľovacích sviečok.

 

Zhrnutie:

Na základe výkonnostných charakteristík týchto materiálov môžu vyššie uvedené štyri gumy spĺňať väčšinu požiadaviek na automobilové aplikácie. Pre špecifické podmienky je však nevyhnutné dôkladné zváženie ich jedinečných vlastností. Napríklad uprednostňujte silikónový kaučuk v prostredí s nízkou teplotou, opatrne používajte nitrilový kaučuk vo vysokoteplotných aplikáciách a spravujte používanie fluoroelastomérov kvôli ich vyšším nákladom.