De-a lungul anilor lucrând în producția de componente industriale, am primit frecvent întrebări de la clienți: „O garnitură de silicon din spumă nu este doar un inel moale? Puteți cumpăra pur și simplu oricare”.
Acesta nu este cazul. Selectarea materialelor incorecte, utilizarea valorilor necorespunzătoare de densitate sau neglijarea rapoartelor de compresie pot duce la probleme minore, cum ar fi scurgeri de aer sau apă, sau consecințe grave, cum ar fi deteriorarea echipamentului sau chiar incidente de siguranță. Astăzi, vă prezentăm 3 exemple reale-lumea pentru a vă ajuta să evitați „capcanele ascunse” asociate cu inelele din silicon din spumă.
În condiții de-temperatură ridicată, tampoanele obișnuite de spumă se deteriorează în pulbere în decurs de trei luni.
Un producător de baterii de energie noi a raportat că inelele de etanșare cu spumă pe care le-au folosit au durat mai puțin de un sfert înainte de apariția crăpăturilor la suprafață și s-ar rupe la comprimare atunci când sunt dezasamblate. Temperatura ambiantă nu a fost extremă (de obicei, în jur de 80 de grade pe perioade lungi). Care ar putea fi cauza acestui fenomen?
Analiza a arătat că componentele achiziționate erau inele de spumă EPDM standard, care au o limită de-rezistență la temperatură pe termen lung de numai aproximativ 120 de grade , în timp ce inelele de spumă de silicon pot rezista până la 250 de grade . Deși 80 de grade nu depășește toleranța maximă a EPDM, punctele fierbinți localizate din pachetul de baterii, combinate cu factori de mediu precum ozonul și umiditatea, accelerează îmbătrânirea EPDM. În schimb, inelele din spumă de silicon, cu structura lor Si-O{-Si, prezintă o rezistență superioară la ozon, radiații ultraviolete și îmbătrânire la temperatură ridicată, prelungindu-și durata de viață de 3-5 ori în condiții de funcționare identice.
Sfat: Pentru dispozitivele expuse la temperaturi de peste 60 de grade sau medii exterioare pentru perioade lungi de timp, inelele de silicon din spumă ar trebui să fie preferate față de spuma convențională de cauciuc.
Cazul 2: Defectarea etanșării nu se datorează etanșării necorespunzătoare, ci mai degrabă unui calcul incorect al raportului de compresie.
Un producător de afișaje LED pentru exterior necesită certificare IP68 impermeabilă. Au folosit inele de silicon cu spumă cu celule închise cu o duritate de 40 Shore OO și o grosime de 5 mm. În timpul testării de expunere la ploaie post-instalare, apa a pătruns în unele produse. Dezasamblarea a scos la iveală faptul că inelele de etanșare erau puternic comprimate, cu anumite secțiuni chiar fracturate.
Problema constă în proiectarea raportului de compresie. Intervalul de compresie recomandat pentru inelele de silicon din spumă este de obicei între 15% și 30% (pentru structuri cu celule închise-). Cu toate acestea, pentru a obține o etanșare perfectă, adâncimea canelurii a fost proiectată la numai 3,8 mm, rezultând un raport de compresie real de (5 – 3,8)/5=24%, care apare în intervalul specificat. Cu toate acestea, materialele din spumă prezintă relaxarea stresului; compresia prelungită reduce forța lor de rebound, combinată cu distribuția locală inegală a tensiunilor în timpul instalării, ducând în cele din urmă la defecțiunea etanșării.
Ulterior, am recomandat ajustarea adâncimii canelurii la 4,2 mm (cu un raport de compresie de 16%) și adăugarea unei structuri de limitare, rezolvând astfel problema. În plus, inelele de silicon cu spumă cu celule deschise-poate atinge rapoarte de compresie mai mari (30–50%), dar variantele cu celule-închise sunt utilizate de obicei în aplicații care necesită performanțe stricte de impermeabilizare.
Sfat: Alegerea inelelor din silicon expandat nu trebuie să se bazeze doar pe grosime; este necesară o evaluare cuprinzătoare care să includă adâncimea canelurii, duritatea și rata de deformare a compresiei permanente. Se recomandă să obțineți date despre curba de deformare a forței de compresie-de la producător.
Cazul 3: Deși par identice cu inelele negre din spumă, performanța lor ignifugă variază semnificativ.
Un client al unei stații de încărcare a cerut certificare de ignifugare UL94 V-0. Au achiziționat de pe piață un lot de inele de silicon din spumă neagră, care puteau fi stinse chiar și în timpul unui test mai ușor. Cu toate acestea, inspecția a arătat că în testul de ardere verticală, picăturile arzătoare din probe au aprins bumbacul absorbant de la bază - un comportament interzis conform standardelor V-0.
De ce? Deoarece spuma de silicon convențională conține doar o cantitate mică de retardanți de flacără sau utilizează substanțe ignifuge pe bază de halogen-(care sunt dăunătoare mediului și predispuse la scurgere la temperaturi ridicate). Un inel de silicon cu spumă cu adevărat certificat V-0 necesită un sistem ignifug fără halogeni, o structură uniformă a celulei și nicio picurare a produselor în timpul arderii.
Oferim clienților o versiune certificată conform standardelor UL94 V-0, conformă cu reglementările RoHS și REACH și care a trecut atât testul cu flacără a acului, cât și testul firului fierbinte. Deși costul este într-adevăr cu 20% mai mare decât cel al versiunii standard, redundanța de siguranță este esențială pentru dispozitivele de mare putere, cum ar fi stațiile de încărcare.
Sfat: Dacă produsul implică siguranță electrică (energie nouă, electrocasnice, tranzit feroviar), este imperativ să obțineți un raport de certificare de ignifugare în loc să vă bazați doar pe dovezi superficiale.
Mai multe sfaturi, vă rugăm să ne contactați.