Teoretický výpočet kaučukovej zmesi sa vzťahuje na výpočet hmotnosti, objemu a podielu každej zložky vo vzorci, aby sa predpovedali fyzikálne vlastnosti kaučuku, najmä charakteristiky tvrdosti, hustoty, objemu, distribúcie plniva atď. poskytujú základ pre dizajn a vývoj gumových produktov a tiež pomáhajú inžinierom optimalizovať formulácie pri vývoji nových produktov. Tu je niekoľko kľúčových krokov a metód v teoretickom výpočte kaučukových zmesí.
Čo je tvrdosť gumy?
Tvrdosťou gumy sa rozumie schopnosť gumených materiálov odolávať deformácii pri pôsobení vonkajších síl, čo možno chápať aj ako ich „mäkkosť a tvrdosť“. Čím vyššia je tvrdosť, tým väčšia je odolnosť gumy proti deformácii; Čím je tvrdosť nižšia, tým je guma mäkšia.
Tvrdosť nie je len ukazovateľom na meranie výkonu gumy, ale priamo ovplyvňuje aj odolnosť gumových výrobkov proti opotrebovaniu, únave a kompresiu. Preto rôzne scenáre použitia majú rôzne požiadavky na tvrdosť gumy, napríklad pneumatiky automobilov zvyčajne vyžadujú vysokú tvrdosť, zatiaľ čo gumové tesnenia potrebujú strednú tvrdosť, aby sa zabezpečila ich elasticita a tesnosť.
Materiály O-krúžkov a ich označovanie
Väčšina O-krúžkov je vyrobená z elastomérov alebo gumy. Odborný termín "elastomér" sa týka pružnosti gumených materiálov, ktoré menia svoj tvar už pri pôsobení aj menšej sily a obnovia svoj pôvodný tvar okamžite, keď sila prestane pôsobiť. Základom týchto elastomérov je kaučuk. Kaučuk možno získať ako prírodný z plantáží alebo ako je bežné pre O-krúžky dnes takmer výlučne zo syntetických materiálov kaučuku vyrobených v chemickom priemysle.
Pre splnenie rôznych požiadaviek pre moderné tesnenie O-krúžku sú materiály z niekoľkých rôznych základných kaučukov. Každá zlúčenina pre kvalitný O-krúžok sleduje špecifické, definované a kontrolované receptúry a pozostáva, okrem základného kaučuku, plnív, zmäkčovadiel, vulkanizačných činidiel, pomocných látok aj z ďalšie prísad.
Vlastný O-krúžok je vytvarovaný z kaučukovej zmesi. Počas tohto kroku plastický kaučuk sa premení na pružnú gumu vo forme pod tlakom a definovanej technologickej teplote.
Bežné skúšobné metódy pre tvrdosť gumy
Existuje mnoho spôsobov testovania tvrdosti gumy. Dve najbežnejšie metódy sú tvrdosť podľa Shorea a medzinárodný stupeň tvrdosti gumy (IRHD). Medzi nimi sa tvrdosť Shore delí na typ A, typ D atď., podľa rôznej tvrdosti gumy si vyberte vhodný tvrdomer.
Tvrdosť Shore
Tvrdosť Shore je metóda charakterizácie tvrdosti meraním stupňa vtlačenia gumového povrchu. Pri určitom zaťažení vtlačí kužeľový alebo guľový indentor do povrchu gumy, zaznamená hĺbku indentoru do gumy a potom vypočíta hodnotu tvrdosti pomocou určitého vzorca.
Existujú rôzne typy tvrdosti Shore:
• Tvrdosť Shore A: používa sa na meranie mäkkej gumy, ako sú pneumatiky automobilov, tesniace krúžky atď.
• Tvrdosť Shore D: používa sa na meranie tvrdších gumových materiálov, ako je technická guma.