Ruiskuvalutehtaan huoltohenkilöstö vaihtaa saman nitriili-O-renkaan hydraulikoneistossa kolmen viikon välein. Öljy on mineraalipohjaista, öljypohjan lämpötila pysyy alle 90 °C ja tiiviste on oikean kokoinen ja poikkileikkaus. Mikään asennuksessa ei näytä väärältä. Mitä ei koskaan kirjoitettu muistiin, on yhdisteen akryylinitriilipitoisuus, ja tämä yksittäinen laiminlyönti selittää toistuvan epäonnistumisen.
Buna N on nitriilibutadieenikumia, joka on nyt lähes aina kirjoitettu nimellä NBR. Lähes kaikki sitä koskevat suorituskykykysymykset juontavat juurensa kahteen päätökseen, jotka tehtiin kauan ennen osan muovausta: kuinka paljon akryylinitriiliä kopolymeroituu ketjuun ja minkä kovetusjärjestelmän seoksen tekijä valitsee. Valitse molemmat tietoisesti, ja Buna N:stä tulee yksi halvimmista luotettavista reiteistä öljynkestävyyteen. Jätä jompikumpi sattuman varaan, eikä mikään uudelleenkiristys, rasvaus tai tilaus saa tiivistettä pysymään.
Buna N, NBR ja nitriili: yksi materiaali, kolme etikettiä
Buna on butadieenin ja natriumin supistusaine, joka on emulsiopolymerointiprosessin taustalla oleva natriumkatalyytti, jota kaupallistettiin Saksassa 1930-luvulla. Buna S:stä tuli nykyinen SBR. Buna N:stä tuli nitriiliperhe, joka valmistettiin kopolymeroimalla butadieeni akryylinitriilin kanssa. Vanhempi nimi esiintyy edelleen vanhoissa piirustuksissa, puolustusspesifikaatioissa ja eurooppalaisissa varaosaluetteloissa, minkä vuoksi yhdellä tietolomakkeella voi olla sekä "Buna N" että "NBR" ilman ristiriitaa.
Kemiallisesti nämä kaksi ovat identtisiä. ISO 1629 tarkoittaa polymeeriä NBR, kun taas ASTM D2000 kuvaa valmiin yhdisteen viivaviittauksella, joka koodaa kovuuden, vetolujuuden, lämmön vanhenemisrajat ja nesteenkestävyyden. Käytännön lyhenne on vielä yksinkertaisempi: Buna N tarkoittaa kumia, jonka runko on tyydyttymätön butadieeni, jonka napaisuus tulee nitriiliryhmistä ja jonka öljynkestävyys kasvaa ketjun nitriiliosuuden myötä.
Akryylinitriilipitoisuus parantaa öljynkestoa ja joustavuutta kylmässä
Akryylinitriili, joka yleensä lyhennetään ACN:ksi, on ensimmäinen numero, jota ostajan tulee kysyä. Kaupalliset laatuluokat vaihtelevat noin 18 - 50 painoprosenttia ACN:stä. ACN:n nostaminen lisää napaisuutta, mikä nostaa öljyn, polttoaineen ja liuottimen vastusta ja nostaa lasittumislämpötilaa sen mukana. Sama muutos yleensä kovettaa seosta, vähentää reboundia ja tekee sekoittamisesta ja kalanteroinnista vaativampaa linjalla.
| ACN-sisältö | Öljyn ja polttoaineen kestävyys | Käytännöllinen matalan lämpötilan raja | Tyypillisiä sovelluksia |
|---|---|---|---|
| 18-20 % | Reilu | -50 °C | Matalalämpötilatiivisteet, yleiset mekaaniset tavarat |
| 28-33 % | Hyvä | -40 °C | Letkut, tiivisteet, O-renkaat, telojen kannet |
| 36-41 % | Erittäin hyvä | -25 °C | Polttoaineputket, öljytiivisteet, hydraulikomponentit |
| 45-50 % | Erinomainen | -15 °C | Jalostamon ja polttoainejärjestelmän tiivisteet, kosketus liuotinaineeseen |
Kaksi samassa 70 Shore A -kovuusluokassa olevaa luokkaa voivat käyttäytyä täysin eri tavalla yhdessä kaivossa, jos niiden ACN-pitoisuus on 28 ja 41 prosenttia. Tästä syystä kovuus yksinään on heikko ostospesifikaatio Buna N:lle, ja miksi toimittaja, joka ei osaa ilmoittaa ACN-valikoimaa, on kyseenalaistamisen arvoinen toimittaja.
Missä Buna N toimii ja missä se epäonnistuu
Rikkikovettuneen Buna N:n jatkuva käyttölämpötila vaihtelee noin -40 °C:sta 100 °C:seen, lyhyet poikkeamat 120 °C:seen siedettävästi ilmassa. Peroksidikovetetut lajikkeet vaihtavat jonkin verran prosessointijoustavuutta parantaakseen lämpövanhenemista ja pienempää puristusvoimaa, ja ne kestävät jatkuvasti lähempänä 120 °C:ta. Alle -25 °C:ssa vakiolaadut jäykistyvät huomattavasti ja tiivisteen jännitys laskee.
Nesteet, jotka kukistavat Buna N:n, kannattaa muistaa, koska ne ovat yleisiä kasveissa, jotka käyttävät myös mineraaliöljyä:
- Ketonit ja esterit, mukaan lukien MEK, asetoni ja etyyliasetaatti
- Fosfaattiesterihydrauliikkanesteet, joita käytetään lentokoneissa ja joissakin turbiinijärjestelmissä
- Vahvat hapot, väkevät hapettimet ja aromaattiset amiinit
- Otsoni, ultraviolettivalo ja pitkäaikainen suora auringonvalo
- Korkean pitoisuuden aromaattiset ja klooratut liuottimet
Mikään näistä rajoituksista ei ole eksoottinen, mutta ne havaitaan usein asennuksen jälkeen eikä ennen ostamista. Ulkona tai otsonille altistuneessa työssä NBR/PVC-sekoitus pidentää käyttöikää jollain hinnalla puristussarjassa. Jos lämpötilaikkuna on leveämpi tai kemikaalien luettelo pidempi, polymeeriperheen vaihtaminen on rehellinen ratkaisu sen sijaan, että Buna N pakotetaan tekemään työtä, johon sitä ei koskaan suunniteltu.
Yhdistelmä: missä eritelmä on voitettu tai hävitty
Sekoitus on vaihe, joka aiheuttaa useimmat Buna N -virheet. Tyydyttymätön butadieenirunko leikkaa helposti, joten pureskelu on lyhyttä ja liiallinen sekoitus vaarantaa palamisen. Korkea-ACN-laadut imevät pehmittimen ja prosessiöljyn nopeasti ja muuttuvat tahmeiksi, kun taas matala-ACN-laadut imevät öljyä hitaasti ja tarvitsevat pidempiä jaksoja. Kaatopaikan lämpötilat pidetään tavallisesti 110 °C ja 140 °C välillä, ja kiihdyttimiä lisätään viileässä avomyllyssä sisäisen sekoittimen sijaan.
Sisäiset sekoittimet käsittelevät perusseosta, avoimet myllyt viimeistelevät sen, ja vaivauskoneet ovat usein parempi valinta raskaasti kuormitetuille tai erittäin täytetyille seoksille. Tämän valinnan takana olevaa mekaniikkaa käsitellään tässä käytännön oppaassa miten kumisekoittimet optimoivat sekoitustehokkuutta , joka kannattaa lukea ennen kuin määrität jaksoaikoja korkean ACN-erän.
Kumi Banbury kone Nykyaikaisen kumin ja muovin käsittelyn alalla tehokkaista, energiaa säästävistä ja ympäristöystävällisistä tuotantolaitteista on tullut avain parannettaessa... Näytä tuote → Kovetusjärjestelmä on yhtä tärkeä kuin sekoitus. Rikki sulfenamidikiihdyttimellä antaa hyvän repäisylujuuden, hyvän väsymisiän ja anteeksiantavan käsittelyn. Peroksidikovettaminen dialkyyliperoksidilla tuottaa hiili-hiili-ristisidoksia, jotka kestävät lämmön vanhenemista ja pitävät puristusasennon paljon paremmin, halvemman kuuman repeämän ja yhdisteen hinnalla, joka on sekoitettava ja varastoitava huolellisemmin. Sellaisten tiivisteiden kohdalla, jotka istuvat kuormituksen alaisena vähintään 100 °C:ssa, tämä kauppa kannattaa yleensä tehdä.
Muotoilu ja kovettuminen Buna N osat
Kun se on sekoitettu, Buna N noudattaa tavallisia kuminkäsittelyreittejä. Kalanterit tuottavat levyjä ja kuorittuja materiaaleja, suulakepuristimet tuottavat letkujen vuorauksia, sääliuskoja ja profiileja, ja puristus-, siirto- tai ruiskupuristus tuottaa tiivisteet ja tyynyt, jotka useimmat ihmiset yhdistävät materiaaliin. Jokainen reitti asettaa omat rajansa: korkea-ACN-yhdisteet ovat jäykempiä kalanteroinnin aikana ja alttiimpia turpoamaan ekstruusion aikana.
Vulkanointi suoritetaan normaalisti 150 °C ja 170 °C välillä. Ohuiden osien toimintasääntö on noin yksi minuutti paksuusmillimetriä kohti plus 2-3 minuuttia viipymistä 160 °C:ssa, mutta erän mukana toimitettu kovettumiskäyrä kumoaa aina peukalosääntön. Levypaineen on oltava riittävän korkea sulkemaan muotin ja vähentämään huokoisuutta puristamatta seosta ohueksi reunoista. Paksut osat ja suuret tyynyt tulee kovettaa hitaasti, koska kuuman osan ulkopinta voidaan kovettaa kokonaan, kun ydin on vielä pehmeä, ja tämä gradientti näkyy vasta myöhemmin puristussarjan epäonnistumisena.
Kumilevyjen vulkanointipuristimien toimittajat Kumin sekoituskone Näytä tuote → Peroksidikovettuneiden osien osalta vaiheittainen jälkikovetus uunissa poistaa haihtuvat hajoamistuotteet ja stabiloi verkkoa. Kun se ohitetaan, jäljelle jää seos, joka haisee, tahraa ja muuttaa edelleen kovuutta käytön aikana.
Buna N -arkin määrittäminen: lyhyt tarkistuslista
Teollinen kumilevy on paikka, jossa epämääräinen määrittely maksaa eniten rahaa, koska viat ilmenevät kuukausia materiaalin leikkaamisen ja asennuksen jälkeen. Ennen kuin vahvistat ostotilauksen, vahvista kaikki alla olevat tuotteet.
- ACN-alue tai selkeä öljynkestävyystavoite, kuten tilavuuden turpoamisraja upotustestin jälkeen
- ASTM D2000 -linjan huomioteksti pelkän kauppakuvauksen sijaan
- Kovuus ilmoitetulla toleranssilla, normaalisti plus tai miinus 5 Shore A
- Paksuus- ja paksuustoleranssi, erityisesti levystä leikatuille tiivisteille
- Kovetusjärjestelmä, koska se määrittää puristusjoukon ja lämmön vanhenemisen
- Puristusraja todellisessa käyttölämpötilassa
- Pintakäsittely, kankaan lisäys- ja taustavaatimukset
Täydellinen valikoima tälle kemialle rakennettuja levy-, matto- ja hihnatuotteita on kuvattu sivuston alla kumituotteiden ratkaisut , joka on hyödyllinen viite yhdisteen yhdistämiseen sovellukseen ennen tilauksen tekemistä.
NBR-kumilevy Neopreenikumilevy on korkean suorituskyvyn kumilevy, joka on valmistettu kloropreenikumista (CR, Chloroprene Rubber) pääraaka-aineena kalanteroinnin tai muovauksen kautta. Näytä tuote → Epäonnistumismallit, jotka kannattaa tunnistaa ajoissa
- Tasainen turpoaminen koko tiivisteessä viittaa yleensä väärään ACN-laatuun nesteelle, ei vialliseen erään.
- Useiden kuukausien aikana tapahtuva kovettuminen ja pinnan halkeilu ulkoasennuksissa on otsonihyökkäystä ja vaatii sekoitusta tai erilaista polymeeriä.
- Pysyvä litistyminen toisella kasvolla viikkojen kuormituksen jälkeen on korkea puristussarja rikkikovetuksesta, jossa tarvittiin peroksidikäsittely.
- Epätasainen kovuus paksun tyynyn poikki osoittaa epätäydellistä kovettumisjaksoa tai levyn riittämätöntä viipymisaikaa.
- Tahmea, tahmea arkki suoraan lavalta tarkoittaa usein liian pehmitettyä materiaalia varastointiongelman sijaan.
Jokainen näistä oireista voidaan jäljittää seostus- tai kovetuspäätökseen, minkä vuoksi seoksen sekoittamiseen ja puristamiseen käytetyt laitteet kuuluvat samaan keskusteluun kuin itse polymeerin valinta.
Buna N palkitsee ostajan, joka esittää kaksi kysymystä: mikä on akryylinitriilipitoisuus ja miten se kovetetaan? Nämä vastaukset ennustavat öljynkestävyyttä, käyttäytymistä alhaisissa lämpötiloissa ja puristusasettelua luotettavammin kuin kovuus, väri tai kilohinta. Sen jälkeen lopputulos riippuu sekoituskurista ja kovettumisen hallinnasta, koska hallitsemattomalle linjalle puristettu täydellinen koostumus tuottaa silti tiivisteitä, jotka palaavat kolmen viikon kuluttua.



