Entonces, profundicemos en el mundo de los conjuntos de compresión en productos de gomaEn esta guía, planeamos contarle qué es la deformación permanente por compresión en productos de caucho, cómo se mide y funciona, y algunas pruebas estándar de la industria.
Planeamos compartir algunos ejemplos de cálculos Para comprender los valores altos y bajos y su significado. Además, te encantarán las explicaciones sobre algunos conceptos erróneos sobre las deformaciones por compresión. ¿Listo para comprender el concepto de deformación por compresión? ¡Comencemos!
¿Qué es un juego de compresión?
Conjunto de compresión mide la capacidad del material para recuperar su forma y tamaño originales después de ser comprimido y aplastado bajo presión. un período específico.
Por ejemplo, si aprietas una pelota de goma con tanta fuerza durante mucho tiempo que no recupera su forma redonda y permanece aplastada, entonces esta pelota tiene un conjunto de alta compresión, lo que lo hace menos ideal para algunas aplicaciones.
El conjunto de compresión es un característica importante de productos de caucho, especialmente cuando el caucho se utiliza para hacer juntas, Sellosy neumáticos. Estos productos deben mantener su forma y funcionamiento incluso al ser comprimidos durante un tiempo prolongado.
Una deformación permanente por compresión alta se produce cuando un material pierde su forma y tamaño Bajo compresión durante un tiempo específico. Sin embargo, un conjunto de productos de caucho de baja compresión significa que el producto recupera su forma original después de un largo período de compresión.
Una compresión baja es mejor que una alta porque mantiene un sellado hermético y garantiza que los neumáticos se agarren correctamente a la carretera. Una compresión alta puede resultar en deformación y una fuga.
La deformación permanente por compresión en productos de caucho es una prueba que mide qué tan bien se desgastan. vuelven a su forma original Tras ser apretados o comprimidos, si recuperan su forma sin deformarse, indica que cumplirán su función eficazmente.
¿Cómo funciona un conjunto de compresión?
La prueba de compresión se realizó en el caucho a medir la capacidad del caucho Recuperar su forma y tamaño originales tras ser aplastado bajo presión. Esta prueba de deformación permanente por compresión evalúa la resiliencia y durabilidad del caucho a lo largo del tiempo.
Así es como funciona la prueba de ajuste de compresión:
- Compresión inicial
En el primer paso, la muestra de caucho se comprime a un nivel de presión específico presionándola entre dos superficies planas. Esta presión imita las condiciones que el caucho experimenta con el paso del tiempo durante su uso.
- Sosteniendo la compresión
El caucho se prensa durante un período específico, como por ejemplo 24 horas o incluso días. El tiempo se basa en el estándar de prueba y la aplicación prevista del producto.
- Liberación y medición
Una vez transcurrido el tiempo especificado, se libera la presión del producto y se deja que recupere su forma. La cantidad vuelve a su forma original es el valor del conjunto de compresión, medido como porcentaje.
Un conjunto de compresión bajo significa que el producto de caucho tiene buenas propiedades de elasticidad y puede recuperar bien su forma original.
Un conjunto de compresión alto significa que el producto de caucho no se recupera con la eficacia necesaria. Esto indica que el producto podría tener un problema con su rendimiento a largo plazo.
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Importancia del conjunto de compresión en productos de caucho
Los fabricantes realizan pruebas de compresión para garantizar que los productos de caucho mantener su forma bajo presión y funcionar correctamente a lo largo del tiempo.
El valor de la deformación permanente por compresión está directamente relacionado con la seguridad, el rendimiento y la durabilidad de las diferentes aplicaciones basadas en caucho. A continuación se detallan... algunas razones que definen la importancia de los conjuntos de compresión en los productos de caucho.
- Mantiene la integridad del sellado: Los productos de caucho deben mantener sellos herméticos para evitar fugas o contaminación, especialmente al aplicar juntas tóricas, sellos y juntas. Por lo tanto, una compresión baja garantiza que el sello permanecerá intacto y el sistema mantendrá su integridad.
- Mejora la durabilidad: Los productos a base de caucho, como neumáticos y componentes de suspensión, a menudo experimentan una gran presión y compresión cuando se utilizan. Por lo tanto, un valor de compresión bajo garantiza que los neumáticos recuperen su forma original. Por tanto, los neumáticos fabricados con caucho seguirán siendo seguros y duraderos en el tiempo.
- Control de calidad: Los fabricantes realizan pruebas de compresión en productos de goma Antes de usarlos, deben elegir productos de caucho de alta calidad que cumplan con las expectativas del cliente y los estándares de la industria. Un conjunto de productos de baja compresión significa que es de alta calidad.
- Garantía de seguridad: Los productos de caucho tienen aplicaciones críticas en componentes aeroespaciales, maquinaria industrial y dispositivos médicosEl valor de ajuste por compresión define el nivel de seguridad que puede ofrecer un producto.
- Ahorro de costes: Los productos con alto contenido de caucho y un valor de compresión bajo necesitan reemplazos y reparaciones menos frecuentes, lo que genera ahorros de costos.
Medición del conjunto de compresión
El conjunto de compresión de los productos de caucho se mide de la siguiente manera: dos procedimientos de prueba:
Conjunto de compresión A
Es la medida de la deformación por compresión cuando la muestra está bajo una fuerza de aire constante de 1.8 kN.
Durante esta prueba, el producto de muestra se comprime durante un período específico y a una temperatura determinada bajo una fuerza constante de 1.8 kN.
Después de liberar la fuerza, el producto tiene 30 minutos para volver a su estado normal antes de... Se mide el nivel de espesor final.
La fórmula para calcular el conjunto de compresión es la siguiente:
Conjunto de compresión A Valor = [(t0-t1)/t0] X100%
Lugar:
- t0 = espesor o altura original de la muestra
- t1 = altura/espesor de la pieza después del tiempo de compresión y tiempo especificados
Por ejemplo:
Antes de la compresión, la altura original de la muestra es de 25 mm y después de la compresión, 24 horasLa altura del material es de 20 mm. Ahora, apliquemos la fórmula para obtener el valor de la deformación permanente por compresión.
Aquí está el cálculo:
Conjunto de compresión A = [(25-20)/25] x100% = 20%
Conjunto de compresión B
Es la determinación del valor de compresión después de una deflexión constante en el aire.
Durante esta prueba, la muestra se somete a una deflexión de aire constante de casi el 75 % de su altura original durante un tiempo y una temperatura específicos. Se deja reposar el producto durante 30 minutos y luego se mide su espesor. El porcentaje de... Se mantiene el espesor final de la muestra Luego se mide después de liberarse de la compresión.
La fórmula para el cálculo del juego de compresión b es la siguiente:
Conjunto de compresión B = [(t0-t2)/t0-tn] x100%
- t0 = Espesor/altura original de la muestra
- La altura/grosor del producto de muestra durante la prueba
- t2= altura/espesor de la muestra después del tiempo especificado y un período de recuperación posterior
Por ejemplo:
La altura original de la muestra es de 25 mm y se comprime al 75 % durante casi 24 horas. Tras la prueba, la altura del producto es de 23.5 mm. El 75 % de 25 mm es de 18 mm.
Aquí está el cálculo:
Valor del conjunto de compresión B = (25-23.5)/(25-18.75) x100 % =24 %
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Factores que influyen en el conjunto de compresión
Aquí hay algunos factores que pueden influir en el valor del conjunto de compresión:
- Tipo de caucho: La composición química del caucho varía de un tipo a otro. El valor de deformación por compresión del caucho natural será diferente del del caucho sintético. Otros tipos de caucho tienen distintos niveles de resistencia a la deformación permanente.
- Temperatura: El material de caucho tiene un alto valor de compresión a altas temperaturas. Normalmente, las pruebas de productos de caucho se realizan a temperaturas elevadas para simular condiciones del mundo real. Estos múltiples métodos de prueba ofrecen información sobre qué tan bien funcionará este producto en distintos niveles de temperatura.
- Tiempo de compresión: Otra cosa que puede influir en la deformación por compresión de un producto de caucho es la duración de la compresión. Una deformación por compresión es alta cuando un producto recibe fuerza de compresión durante mucho tiempo. Este alto tiempo de compresión también da como resultado una deformación permanente.
- Presión de compresión: La magnitud de la presión y la tensión aplicadas a un producto de caucho también afectan la deformación por compresión. Una comparación más alta conduce a una mayor deformación.
- Envejecimiento del caucho: Cuando el caucho envejece y queda expuesto a la luz solar, el oxígeno o reacciones químicas, este envejecimiento también se convierte en una razón para la alta deformación por compresión.
- Rellenos y Aditivos: Dependiendo de su tipo y concentración, el caucho de silicona con carga o aditivos puede aumentar o disminuir la deformación por compresión.
- Proceso de curado: Otro factor que puede influir en el valor de la deformación permanente por compresión es el proceso de curado de los productos de caucho. Cuando se curan correctamente, el producto mantiene un alto nivel de elasticidad y es muy resistente a la deformación.
- Diseño y Geometría: El diseño y la geometría de los componentes de caucho también influyen en su respuesta a la compresión.
Estándares y métodos de prueba del conjunto de compresión.
Las pruebas de compresión para productos de caucho se basan en procedimiento estándar Desarrollado por organizaciones de renombre como STM Internacional e ISO (International Organization for Standardization ).
Si bien existen muchos estándares y procedimientos de prueba, nos gustaría... compartir detalles de dos estándares y métodos de prueba comunes Se utiliza para determinar el valor de la deformación por compresión de compuestos de caucho.
ASTM D395 – Métodos de prueba estándar para la propiedad del caucho – Conjunto de compresión
Es la norma más utilizada para probar productos de caucho en diversas aplicaciones. Esta norma establece algunas pautas para medir la deformación permanente por compresión del material. ASTM D395 abarca diferentes tipos de pruebas realizadas en productos de caucho a temperatura ambiente o... temperaturas elevadas.
ISO 815, – 1:2019 Caucho, vulcanizado o termoplástico – Determinación del ensayo de deformación por compresión
Esta norma ISO establece algunos Pautas para las pruebas conjuntos de compresión de vulcanizado y cauchos termoplásticos a temperatura ambiente/ambiente y temperatura elevada.
ISO 815 – 1:2019 Estándar de juego de compresión
Hay tres métodos de prueba Para temperatura elevada y un método de prueba para temperatura ambiente. El propósito de este método es medir la capacidad del caucho con una dureza de 10 IRHD a 95 IRHD para conservar sus propiedades elásticas tras una compresión prolongada durante un tiempo específico.
| Dureza del caucho | Deformación de compresión |
|---|---|
| 80 IRHD a 89 IRHD | 15 Porcentaje |
| 90 IRHD a 95 IRHD | 10 Porcentaje |
Norma ISO 815 – 1:2019 para deformación por compresión
| Período de prueba | Horario: | Temperatura | MEDIR |
|---|---|---|---|
| Short | 24 horas | Elevado | Estado de la cura |
| Short | 24 horas | Ambiente | El efecto sobre los cambios físicos del caucho. |
| Largo | 1000 horas | Elevado | Mida el efecto del envejecimiento y prediga el rendimiento del servicio |
Parámetros de prueba
Ambas normas especifican equipos, fórmulas de cálculo y condiciones de prueba para medir el valor del conjunto de compresión Para el caucho. Fabricantes e ingenieros utilizan estas directrices estándar para evaluar la idoneidad de los materiales de caucho para diversas aplicaciones, garantizando así que cumplan con los requisitos de rendimiento y durabilidad.
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Conceptos erróneos comunes sobre el juego de compresión
Se podrían mejorar ciertos aspectos de la deformación permanente por compresión que podrían llevar a una selección incorrecta del material o la aplicación. Es hora de... arrojar luz sobre esta compresión.
Concepto erróneo: una mayor compresión indica una mejor formabilidad para trabajos de detalles finos
Realidad: Necesita ser más preciso. Un valor de deformación permanente por compresión más alto implica que es menos probable que el material recupere su forma original después de la compresión. Este material es más moldeable inicialmente, pero puede deformarse permanentemente al exponerse a fuerzas de compresión continuas.
Por lo tanto, si necesita un producto de caucho para trabajos de detalles finos, elija un producto con valor de ajuste de compresión bajo es bueno.
Concepto erróneo: el caucho es más elástico que el acero debido a su flexibilidad
Realidad:La elasticidad se refiere a una característica del caucho que determina la capacidad del material para recuperar su forma original tras la deformación. El caucho es muy flexible, pero puede no ser tan flexible como el acero.
Acero Es más elástico que el caucho, ya que recupera su forma original con mayor eficacia. El caucho es muy flexible, pero se deforma fácilmente. Por lo tanto, No significa que sea más elástico.
Concepto erróneo: las fallas del conjunto de compresión de la junta tórica se deben únicamente a problemas de materiales
Realidad::Muchos factores diferentes contribuyen al fracaso de la O-Ring Deformación permanente por compresión. El material debe ser compatible con los productos químicos del sistema.
Sin embargo, es No es el único factor. Otro factor que puede causar fallas es el nivel de compresión aplicado a la junta tórica. Al seleccionar una junta tórica, es necesario reducir la compresión excesiva para evitar fallas con el tiempo.
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Conclusión
Finalmente, tiene una visión completa de la deformación permanente por compresión en productos de caucho. Por ejemplo, qué es y qué importancia tiene un valor bajo de deformación permanente por compresión. Conoce la fórmula que le ayuda a medir el valor de deformación permanente por compresión. Métodos A y B.
Además, comprende qué factores pueden influir en el valor de la deformación permanente por compresión y qué estándares se siguen para las pruebas. Siempre es recomendable Seleccione cuidadosamente los materiales elastoméricos y no dejes que algunos conceptos erróneos nublen tu juicio.
Cuando se trabaja con un conjunto de compresión de productos de caucho, se debe Mantén tus datos claros porque los conceptos erróneos pueden llevar a la elección incorrecta del material para una aplicación específica.
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Valores de deformación permanente por compresión de un tipo de caucho a otro. Puede reducir este valor modificando el proceso de curado y la geometría del caucho. La idea es elegir la deformación permanente por compresión adecuada para su aplicación. Parece complejo.
Pero no se preocupe, nuestros expertos en ciencia de los materiales en Hongju están ahí para guiarte en cada paso del camino. Puede compartir los requisitos de su proyecto con nuestro equipo y dejarnos seleccionar el producto de caucho más duradero y efectivo con el valor de conjunto de compresión adecuado para usted. ¡Haga un Cita Ahora!
