Magtanong sa tatlong tao kung ano ang goma at makakakuha ka ng tatlong magkakaibang sagot: isang puno sa Southeast Asia, ang gulong sa isang kotse, at isang linya sa isang drawing na nagsasabing 70 Shore A, itim. Lahat ng tatlo ay tama, at ang agwat sa pagitan ng mga ito ay kung saan nagsisimula ang karamihan sa mga argumento sa paghahanap.
Ano ba Talaga ang Goma
Ang goma ay isang elastomer: isang polymer network na nagde-deform sa ilalim ng load at bumabalik nang halos ganap kapag naalis ang load. Ang nare-recover na kahabaan ay ang pagtukoy sa ari-arian. Ang kulay, tigas at presyo ay sumusunod lahat mula sa kimika sa ilalim nito.
Ang natural na goma ay cis-1,4-polyisoprene na inani mula sa Hevea brasiliensis. Ang synthetic rubber ay polymerised mula sa mga monomer gaya ng butadiene, styrene, isoprene, chloroprene, ethylene at propylene, na may fluorine o silicon sa mga specialty grade. Ang parehong mga ruta ay nagtatapos sa parehong lugar: isang hilaw na polymer na may Mooney lagkit at halos walang kapaki-pakinabang na lakas hanggang sa ito ay pinagsama at gumaling.
400 hanggang 700%
Pagpahaba sa break para sa mga tipikal na general-purpose compound
40 hanggang 90
Shore Isang hardness band na sumasaklaw sa karamihan ng mga seal, banig at gulong
-40 hanggang 120 C
Working window para sa mga pangkalahatang grado; mas malawak ang mga marka ng specialty
Elastomer: isang polymer na maaaring iunat nang paulit-ulit hanggang sa hindi bababa sa dalawang beses sa nakakarelaks na haba nito sa temperatura ng silid at bumabalik sa haba na iyon kapag ang puwersa ay pinakawalan. Goma ang pang-araw-araw na pangalan; ang elastomer ay ang engineering.
Ang praktikal na kahihinatnan ay ang goma ay isang pamilya, hindi isang materyal. Dalawang bahagi na parehong inilarawan bilang itim na goma ay maaaring mag-iba sa pamamagitan ng 60 puntos ng katigasan, sa pamamagitan ng 150 C ng paglaban sa init, at sa pamamagitan ng isang kadahilanan na apat sa presyo bawat kilo.
Natural Rubber: Mula Latex hanggang Bale
Nagsisimula ang natural na goma bilang latex, isang gatas na suspensyon ng humigit-kumulang 30 hanggang 40 porsiyentong rubber hydrocarbon na tinapik mula sa balat ng mga mature na puno ng Hevea. Ang latex ay pinagsasama-sama ng formic o acetic acid, pinindot sa mga sheet o mumo, at tuyo bago ito baled.
Kung paano ginawa ang pagmamarka na iyon ay nagpapasya kung ano ang aktwal mong matatanggap. Ang mga ribbed smoked sheet na grado ay nagpapanatili ng mataas na berdeng lakas at pagtatayo ng gusali, na mahalaga para sa paggawa ng malalaking bahagi sa pamamagitan ng kamay. Ang mga teknikal na tinukoy na grado ng goma, tulad ng TSR 10 o TSR 20, ay ibinebenta laban sa mga limitasyon sa dumi, abo, nitrogen at pabagu-bago ng isip, at laban sa isang Mooney viscosity window.
- Mooney lagkit at, higit sa lahat, kumalat ang lot-to-lot sa paligid nito
- Ang nilalaman ng dumi at abo, na parehong nakakagambala sa pagpapakalat ng itim na carbon
- Pabagu-bago ng isip, na nagbabago sa katumpakan ng pagtimbang sa maliliit na sangkap
- Plasticity retention index, isang mabilis na indicator ng aging resistance
Nakukuha ng natural na goma ang lugar nito sa pamamagitan ng tensile strength, tear resistance, fatigue life at tack. Ang mga limitasyon nito ay pare-parehong malinaw: ito ay namamaga sa mga langis at panggatong, mga bitak sa ilalim ng ozone, at mabilis na tumatanda sa itaas ng humigit-kumulang 90 C sa patuloy na serbisyo.
Synthetic Rubber: Piliin muna ang Chemistry
Ang synthetic na goma ay ginawa sa pamamagitan ng polymerising petroleum-derived monomers, at ang kontrol na iyon ay ang buong punto: maaari mong tukuyin ang oil resistance, ozone resistance, o isang 200 C na temperatura ng serbisyo na hindi maaabot ng natural na goma.
| Pamilya | Pangunahing lakas | Saklaw ng serbisyo | Lumalaban sa langis |
| SBR | Paglaban sa abrasion, gastos | -50 C hanggang 100 C | mahirap |
| NBR | Lumalaban sa langis, gasolina at grasa | -30 C hanggang 120 C | Magaling |
| EPDM | Ozone, panahon, singaw at tubig | -50 C hanggang 150 C | mahirap |
| CR | Panlaban sa apoy, pagtanda ng panahon | -40 C hanggang 120 C | Mabuti |
| FKM | Init at mga agresibong kemikal | -20 C hanggang 200 C | Magaling |
| VMQ | Malawak na banda ng temperatura, inertness | -60 C hanggang 200 C | Patas |
Sa loob ng isang pamilya, ang grado ay isang dial. Sa NBR, ang nilalamang acrylonitrile ang nagpapasya sa balanse: humigit-kumulang 18 porsiyento ang nagpapanatili ng kakayahang umangkop sa mababang temperatura, habang 45 porsiyento ang nag-maximize sa oil resistance sa halaga ng malamig na pagganap. Tukuyin ang ACN band, hindi lang ang salitang nitrile.
Ang EPDM ay isang magandang paglalarawan kung paano isinasalin ang chemistry sa isang stock item. Ang parehong polymer na nagse-seal ng pinto ng kotse ay nagpapadala rin bilang isang sheet na nakaharap sa panahon para sa bubong, pond liner at industrial matting.
EPDM Rubber Sheet para sa Outdoor Sealing at Proteksyon Ang rubber sheet na lumalaban sa lagay ng panahon, ozone at lumalaban sa pagtanda ay angkop sa bubong, mga liner ng pond, seal at mga protective pad kung saan inaasahan ang mahabang pagkakalantad sa labas. Tingnan ang Produkto → Likas na goma
- Pinakamataas na tensile at tear strength ng mga pangkalahatang pamilya
- Magaling tack for building and lining work
- Mahina laban sa langis, ozone at patuloy na init sa itaas 90 C
Sintetikong goma
- Ang ari-arian ay nakatutok sa pagpili at ratio ng monomer
- Pare-parehong supply at mas predictable na pag-uugali ng lunas
- Karaniwang mas mahal ang bawat kilo, mas mababang tack, mas makitid na berdeng lakas
Itugma muna ang kapaligiran, pangalawa ang tungkuling mekanikal, at pangatlo ang presyo. Ang pagbabalik sa utos na iyon ay kung paano ang isang murang selyo ay magiging isang mahal na warranty claim pagkalipas ng labing-walong buwan.
Para sa paghahambing sa antas ng data ng langis, init, panahon at pagganap ng abrasion sa mga pamilyang ito, ang breakdown na ito ng mga katangian ng sintetikong goma ay isang kapaki-pakinabang na reference point bago mo ayusin ang isang tambalan.
Ang Kadena ng Proseso: Paghaluin, Hugis, Gamutin
Ang bawat bahagi ng goma, mula sa 2 mm O-ring hanggang sa 15 mm na takip ng conveyor belt, ay dumadaan sa tatlong yugto: paghaluin ang tambalan, hubugin ito, pagkatapos ay gamutin ito. Karamihan sa mga problema sa kalidad ay napagpasyahan sa unang yugto at natuklasan lamang sa pangatlo.
Paghahalo
Ang panloob na mixer o open mill ay pinagsasama ang polymer, carbon black, process oil, activator at curatives. Ang mga oras ng pag-ikot ng 2 hanggang 4 na minuto at mga temperatura ng paglabas na 110 C hanggang 160 C ay karaniwan, at ang carbon black dispersion ay ang bilang na hinuhulaan ang natitira.
Paghubog
Ang pag-calender ay gumagawa ng sheet mula sa humigit-kumulang 0.2 mm pataas na may kapal na hawak sa loob ng isang tolerance; ang extrusion ay gumagawa ng mga profile, hose at tread section. Parehong nakadepende sa compound viscosity na nananatiling stable mula lot hanggang lot.
Paggamot
Ang init at presyon ay nagko-convert sa hugis blangko sa isang cross-linked na bahagi, maging sa isang platen press, sa isang rotocure drum, o sa pamamagitan ng isang tuloy-tuloy na linya ng bulkanisasyon.
Rubber Banbury Machine para sa Uniform Compound Mixing Hydraulic-controlled mixer na may mga naka-optimize na rotor para sa pagpapakalat ng mga compound ng goma, na angkop sa paggawa ng gulong, hose, seal at sapatos kung saan ang pare-parehong paghahalo ay sumusuporta sa downstream processing. Tingnan ang Produkto → Sa paggawa ng sheet, ang pagbuo ng hakbang ay kung saan ang pagpapaubaya sa kapal at pagtatapos ng ibabaw ay nanalo. Ang isang tatlong-roll na kalendaryo ay nagbibigay ng isang mas matatag na sheet kaysa sa isang dalawang-roll na yunit kapag ang tambalan ay matigas, dahil ang dagdag na pass ay naplantsa ang pagkakaiba-iba ng gauge bago umalis ang sheet sa huling nip.
Three-Roll Rubber Calender para sa Sheet Coating PLC-controlled na calender na may drilled rolls para sa tuluy-tuloy na rubber sheet coating at pure sheet calendering, kung saan mahalaga ang stable gauge at surface finish. Tingnan ang Produkto → Ang isang compound na nag-iiwan sa mixer sa 145 C sa halip na 120 C ay nagsimula nang masunog. Ang drop-temperature na pag-log sa mixer ay nagkakahalaga ng mas mura kaysa sa isang tinanggihang batch ng mga molded parts.
Pagbabasa ng Detalye ng Rubber Nang Hindi Naloloko
Ang isang pagtutukoy ng goma ay makabuluhan lamang kapag ang tigas, lakas ng makunat, pagpahaba, set ng compression at ang pamantayan ng pagsubok ay lumabas nang magkasama. Ang anumang solong numero ay maaaring matugunan ng isang tambalan na nabigo sa serbisyo.
| Ari-arian | Karaniwang halaga | Kung ano ang kinokontrol nito | Karaniwang bitag |
| Katigasan | 40 hanggang 90 Shore A | Lakas ng pagbubuklod at akma | Sinipi nang walang pagpaparaya; limang punto ng drift ay nakikitang nagbabago ng higpit |
| lakas ng makunat | 12 hanggang 25 MPa | Paglaban sa pagkapunit sa ilalim ng pagkarga | Ibinenta bilang tibay, ngunit kaunti lamang ang sinasabi nito tungkol sa buhay ng pagod |
| Pagpahaba sa break | 200 hanggang 700% | Flexibility margin | Sinusukat sa isang bagong bahagi, hindi kailanman sa isang may edad na |
| Set ng compression | 15 hanggang 35% pagkatapos ng 22 oras sa 70 C | Pagse-sealing pagkatapos ng mahabang static na pagkarga | Sinubukan sa isang temperatura na mas malamig kaysa sa application |
| Lakas ng luha | 20 hanggang 60 kN/m | Gupitin ang paglaban sa paglago | Kumpara sa iba't ibang paraan ng pagsubok |
Tanungin ang pamantayan, ang kapal ng ispesimen at ang oras ng pagkondisyon. Ang hardness figure na wala ang tatlong detalyeng iyon ay isang marketing statement, hindi isang specification.
Nakakatulong ang mga callout sa linya na isara ang gap na iyon. Ang isang pagtatalaga sa istilo ng ASTM D2000 o ISO 3302 ay nag-uugnay sa tigas, lakas ng tensile at pag-iipon ng init sa isang code, kaya hindi maaaring tahimik na palitan ng supplier ang isang 60 Shore A na timpla para sa 70 Shore A NBR na iyong inaprubahan.
Pagtutugma ng Goma sa Aplikasyon
Magsimula sa kapaligiran kung saan titirahin ang bahagi, pagkatapos ay ang mekanikal na tungkulin, pagkatapos ay ang presyo. Pinipigilan ng utos na iyon ang pinakakaraniwang resulta: isang tambalang mura, madaling hulmahin, at nabigo sa ikawalong buwan.
- Temperatura, parehong tuluy-tuloy at pinakamataas, kabilang ang mga siklo ng paglilinis
- Makipag-ugnayan sa media: langis, gasolina, tubig, singaw, ozone, pagkain, mga disinfectant
- Static o dynamic na tungkulin, at ang bilang ng mga cycle na inaasahan sa buong buhay
- Mag-load at compression, kasama ang set na maaaring tiisin
- Mga limitasyon sa regulasyon: apoy, elektrikal, kontak sa pagkain, mga pinaghihigpitang sangkap
Ang mga mode ng pagkabigo ay diretsong tumuturo pabalik sa tambalang desisyon. Ang pagtigas at pinong pag-crack ay karaniwang nangangahulugan ng pagtanda ng init. Pang-ibabaw na crazing sa isang unstressed panlabas na bahagi ay karaniwang nangangahulugan ozone. Ang pamamaga, paglambot at pagkawala ng lakas ay karaniwang nangangahulugan na mali ang oil resistance. Ang isang seal na nananatiling flat pagkatapos alisin ang load ay nagpapakita ng compression set, hindi isang depekto sa paghubog.
Bilhin ang kapaligiran, hindi ang listahan ng presyo. Ang isang tambalang pinili para sa halaga bawat kilo ay hahatulan sa huli sa halaga bawat taon.
Kung saan ang application ay flooring, matting o general sheeting sa halip na isang molded seal, ang compound ay kadalasang dumarating bilang isang tapos na sheet at ang desisyon sa pagbili ay tungkol sa surface pattern at kapal. Ang hanay ng mga produktong goma nagpapakita kung paano pinagsama-sama ang mga markang iyon ayon sa industriya, na isang mas mabilis na panimulang punto kaysa sa isang polymer na pangalan.
Mga Madalas Itanong
Ang goma ba ay plastik?
Hindi. Ang mga plastik ay karaniwang thermoplastic, kaya lumalambot at dumadaloy muli kapag pinainit. Ang goma ay naka-cross-link sa panahon ng bulkanisasyon, kaya hindi ito matutunaw at mag-reflow; itinulak nang sapat na ito ay nagpapababa sa halip. Ang mga thermoplastic elastomer ay kumikilos tulad ng goma at nagproseso tulad ng plastik, ngunit ang ordinaryong goma na pinagaling ay ibang klase ng materyal.
Ano ang pagkakaiba ng natural at synthetic na goma?
Ang natural na goma ay mula sa Hevea latex at nag-aalok ng mataas na tensile strength, tear resistance at building tack, ngunit mahinang oil at ozone resistance. Ang synthetic rubber ay polymerised mula sa mga monomer at maaaring i-engineered para sa oil, heat, ozone o chemical resistance, kadalasan sa mas mataas na presyo kada kilo at may mas mababang tack.
Gaano katigas ang goma?
Karamihan sa mga pang-industriyang compound ay nasa pagitan ng 40 at 90 Shore A. Sa ibaba ng 40 Shore A ang materyal ay kumikilos tulad ng isang malambot na gel o espongha; higit sa 90 Shore A, polyurethane o isang engineering plastic ay kadalasang mas magandang sagot. Ang Ebonite, isang mabigat na cross-linked na hard rubber, ay sinusukat sa Shore D scale.
Bakit nabigo ang isang bahagi ng goma bago ang na-rate na buhay nito?
Sa karamihan ng mga kaso, ang tambalan ay katanggap-tanggap ngunit ang kapaligiran ay hindi natukoy: isang oil splash, isang ahente ng paglilinis, isang sulok na mayaman sa ozone ng halaman, o isang mas mataas na patuloy na temperatura kaysa sa ipinapalagay na data sheet. Kumpirmahin ang tunay na temperatura ng serbisyo at makipag-ugnayan sa media, pagkatapos ay muling suriin ang compression set at tensile retention pagkatapos ng pagtanda.
Nagpapasya pa rin? Isulat ang temperatura ng serbisyo, ang contact media at ang inaasahang cycle ng buhay. Ang tatlong linyang iyon ay kadalasang nagpapaliit ng pagpili ng goma sa dalawa o tatlong mga compound ng kandidato.
Previous