вакуумная резина что это такое
Вакуумная резина: марки, формы, характеристики
Вакуумная резина: марки, формы, характеристики
Вакуумная резина – это специальный тип резиновой смеси (ряд похожих марок), который предназначен для эксплуатации в условиях вакуума. В основном изделия из такого материала представляют собой уплотнения для различных вакуумных систем. Главное общее преимущество этих РТИ – высокая стойкость к повышенному давлению, но каждая марка отличается своими техническими характеристиками.
Основные свойства вакуумных резин
Стандартные марки резиновых смесей для изготовления вакуумных РТИ – 7889, 51-2062, 9024. Их общие свойства:
Формы поставок материала:
Технические характеристики отдельных марок
| Параметры | 7889 | 51-2062 | 9024 |
|---|---|---|---|
| Рабочая температура (кратковременно) | -50…+80 °C (-50…+90 °C) | +8…+70 °C (-30…+90 °C) | -20…+90 °C (-30…+90 °C) |
| Относительное удлинение при разрыве | 550 % | 550 % | 300 % |
| Условная прочность при растяжении | 16,7 МПа (170 кгс/см кв.) | 14,7 МПа (150 кгс/см кв.) | 9,81 МПа (100 кгс/см кв.) |
| Остаточная деформация после сжатия | 20 % | 40 % | 60 % |
| Твердость по Шору А | 45–60 ед. | 40–55 ед. | 58–72 ед. |
| Температурный предел хрупкости | — | — | -32 °C |
Вакуумная резина 7889
7889 – марка резиновой смеси (производится не по ГОСТ, а по ТУ 38105116-81). Используется для изготовления формованных и неформованных РТИ, эксплуатируемых в условиях многократных и статических деформаций. Сырье для производства этой резины – натуральный каучук, который модифицируется разнообразными добавками.
Пластины, шнуры и трубки из вакуумной резины
Листовые вакуумные резины изготавливаются двух типов:
Шнуры производятся по ТУ 38105108-76, трубки – по ТУ 38105881-85. Их характеристики соответствуют характеристикам пластин из таких же смесей.
Технические характеристики пластин из вакуумной резины разных марок
| Параметры | 7889 | 51-2062 | 9024 |
|---|---|---|---|
| Предел прочности при растяжении | 1670 Н/см кв. | 1470 Н/см кв. | 981 Н/см кв. |
| Относительное удлинение при разрыве | 550 % | 550 % | 350 % |
| Остаточное относительное удлинение после разрыва, не более | 20 % | — | 17 % |
| Остаточная деформация после сжатия на 45% первоначальной высоты в течение 100 ч при 70 °С, не более, 96 ч. 40% | 10 % | 20-40 % | 15 % |
| Набухание в вазелиновом масле в течение 24 ч при 70° С, не более | 90 % | — | 5 % |
| Морозостойкость, не ниже | 8 °С | 8 °С | -40 °С |
| Термостойкость | 70 °С | 70 °С | 100 °С |
| Постоянная газопроницаемости при 20 °С | 1,3×10-7 см кв./атм×с | — | 4,2×10-8 см кв./атм×с |
| Постоянная газопроницаемости при 50 °С | 4,5 х10-7 см кв./атм×с | — | 1,7 х10-7 см кв./атм×с |
| Среда эксплуатации | вода, пыль, воздух | вода, пыль, воздух | масла, пыль, воздух, вода |
Применение РТИ из вакуумной резины
Шнуры и трубки используются как уплотнения в пазах соответствующей геометрии. Из листов легко изготовить уплотнительные элементы различной конфигурации. Они отлично поддаются резке вручную и на ЧПУ оборудовании. Цельные листы вакуумной резины можно использовать как настилы и демпферные покрытия. Прокладки применяются в подвижных и неподвижных соединениях (между элементами трубопроводной арматуры, между фланцами, в дверках и пр.). С помощью трубок можно также соединять отдельные элементы вакуумных систем.
Все изделия из вакуумной резины предназначены для эксплуатации в разреженных средах – в вакуумных насосах, печах, прессах и других системах. В таких условиях нельзя использовать другие марки резины, так как в вакууме они выделяют газ и меняют технические характеристики. Из-за этого падает герметичность соединений. РТИ из вакуумных резиновых смесей сохраняют эксплуатационные свойства даже в сильно разреженных средах.
Примеры производственных процессов, в которых используются такие уплотнения:
Назначение и основные свойста вакуумной резины
Любая вакуумная система или система, работающая под давлением, должна быть абсолютно герметична. Стоит воздуху попасть внутрь, как вакуум нарушается, давление изменяется, а производительность механизма начинает стремительно снижаться. Почему? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо представлять себе принцип действия вакуумной среды. Механизм, помещенный в разреженную, то есть вакуумную среду, способен многократно увеличивать любое прилагаемое усилие за счет разности давления снаружи ( в атмосфере) и внутри системы. Получается, если система пропускает воздух, то механизм уже работает не на 90%, а на 50%. Не говоря уже о том, что некоторые механизмы, вообще не могут работать при разгерметизации.
Что такое вакуумная резина? Это особый вид резины, невосприимчивой ни к высокому давлению, ни к высокой температуре, отличающийся упругостью, низким газовыделениеми и в то же время высоким сопротивлением к сжатию.
Разновидности материала
Вакуумная техническая резина различается, в зависимости от формы, цвета, специфических свойств и бывает:
1. Формовая или неформовая;
2. Белая, черная или цветная;
3. Обычная, термостойкая или маслостойкая;
Если резиновому изделию невозможно придать необходимую форму обычным способом, то изготавливают неформовую резину: резиновая масса вулканизируется в автоклаве, а затем механически обрабатывается, получая определенную форму. В отличие от формовой, вакуумная неформовая резина гораздо тоньше: от 1 мм. до 1 см.
Свойства материала
Как уже говорилось выше, вакуумная техническая резина различается не только по форме, но и по цвету, и по наличию/отсутствию специфических свойств. К специфическим свойствам вакуумной резины относят:
Маслостойкая резина вакуумного типа, в свою очередь, отличается меньшей прочностью, зато большим сопротивлением к маслам. Масла не только не разрушают ее, но и практически не впитываются. Практически все сорта резины, кроме белой, производят с повышенным коэффициентом маслопоглощения.
Вакуумные РТИ обычно бывают белого или черного цвета, что является свидетельством наличия у них определенных свойств. Однако в последнее время на рынке можно найти резину бежевого, серого, коричневого оттенков. Делается это исключительно из эстетических соображений, чтобы все элементы механизмов и конструкций гармонировали между собой не только функционально, но и по цвету. Но вернемся к белой и черной резине.
Белая вакуумная резина, сорт 7889, выпускается толщиной от 3мм. до 3см. Она более эластична и более газопроницаема, чем черная резина. Из нее делают пластины, изоляционные шнуры, трубки. Черная вакуумная резина, сорт 9024, напротив менее эластична, менее газопроницаема, но зато более маслостойка.
Все о вакуумной резине
Для адекватной работы любой вакуумной системы необходимо сохранять её абсолютную герметичность. Для этого принято использовать уплотнители, выполненные из вакуумной резины. Необходимость применения в вакууме специального типа резины обусловлена необычным поведением данного материала в обозначенных особых условиях. При разрежении давления с поверхности обыкновенной резины запускается процесс активного газовыделения. Это негативно влияет на технические характеристики выполненных из неё изделий, например, уплотнительных прокладок. Они начинают пропускать в функционирующие под давлением системы воздух, что негативно отражается на их работе, или же заставляет рабочий процесс полностью остановиться. Задействованные же в процессе изделия из вакуумной резины, обладая пониженным газовыделением в вакууме (от 1,3*10-7 до 4,2*10-8 см²/атм*с, период активного газовыделения составляет около двух суток – это время можно использовать для дополнительной дегазификации материала перед установкой изделия в разреженную среду) не позволяют воздуху попасть внутрь стратегически важных тех. узлов.
РТИ, произведённые из вакуумной резины, помимо этого, наделены следующими свойствами:
Вышеупомянутые характеристики появляются у материала в процессе создания его путём трёхступенчатой вулканизации сразу двух видом каучука – синтетического и натурального. Производство данного вида резины строго регламентируется не ГОСТом, а конкретными техническими условиями. Именно благодаря этому, удаётся достичь высочайшего качества выпускаемой продукции, использовать которую без опаски рекомендуют в разнообразных производственных сферах.
Маркировка
Маркировка вакуумной резины и изготовленных из неё изделий предполагает указание следующих параметров:
Типы вакуумной резины
Первоначальная классификация вакуумной резины предполагает выделение формового и неформового типа.
Чтобы определить тип вакуумной резины, нужно внимательно посмотреть маркировку самого изделия. Если первой указана римская цифра I, то перед нами формовая резина, а цифра II обозначает, что изделие выполнено из резины неформового типа.
Марки резины
Специалисты выделяют три марки данного вида резины, активно применяемые в производстве высокофункциональных изделий:
Изделия из первых двух марок резины имеют стандартно белый (различные оттенки белого, светло-серого и даже светло-бежевого) цвет. Последняя марка наделена чёрной окраской.
Различия характеристик смесей можно отследить в представленных ниже таблицах.
Техническая вакуумная резина, часто выполняющая роль уплотняющего элемента неподвижных соединений и активно применяемая в нефтехимической, химической промышленности, в машиностроении, в металлургии, металлообработке и электротехнике, также имеет деление по маркам:
Характеристики вакуумной резины по маркам
| Свойство | Марка 7889 | Марка 51-2062 | Марка 9024 |
|---|---|---|---|
| Диапазон рабочих температур | |||
| Прочность материала при растяжении | 16, 7 МПа (170 кгс/ см²) | 14, 7 МПа (150 кгс/ см²) | 9,81 МПа (100 кгс/ см²) |
| Относительное удлинение при разрыве | 550% | 550% | 300% |
| Твёрдость по Шору А | 45-60 единиц | 40-55 единиц | 58-72 единицы |
| Деформация остаточная (после сжатия материала) | 20% | 40% | 60% |
| Температурный предел хрупкости | – | – | –32 |
| Изменение массы материала после выдержки в СЖР-3 (сутки 70℃) | – | – | 15 |
