Το ειδικό καουτσούκ έχει αντικαταστήσει τα συνηθισμένα προϊόντα καουτσούκ σε πολλούς τομείς, ειδικά στην αυτοκινητοβιομηχανία, με την ιδιαίτερη και εξαιρετική του απόδοση.Σύμφωνα με τις ειδικές απαιτήσεις των διαφορετικών εξαρτημάτων από καουτσούκ των αυτοκινήτων, θα πρέπει να επιλέγονται ανάλογα διαφορετικά ειδικά υλικά από καουτσούκ.
Διάφοροι ελαστικοί εύκαμπτοι σωλήνες υψηλής πίεσης για αυτοκίνητα υιοθετούν σταδιακά ειδικό καουτσούκ για να ικανοποιήσουν υψηλότερες απαιτήσεις απόδοσης
Υπάρχουν πολλά ελαστικά μέρη που χρησιμοποιούνται στα αυτοκίνητα και παίζουν διαφορετικούς ρόλους στα συστήματα αυτοκινήτων.Για παράδειγμα, η ταινία χρησιμοποιείται για μετάδοση κίνησης, οι σφραγίδες χρησιμοποιούνται για την υποστήριξη εξαρτημάτων ακτινικής ή παλινδρομικής κίνησης, οι παρεμβύσματα και οι δακτύλιοι Ο για τη σφράγιση λαδιού ή καυσίμου, οι ελαστικοί σωλήνες χρησιμοποιούνται για τη μεταφορά υγρών ή αερίων και τα διαφράγματα χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο υγρά ή αέρια.Οι απαιτήσεις για τον τύπο και την απόδοση του καουτσούκ που χρησιμοποιείται είναι διαφορετικές λόγω διαφορετικών χρήσεων.Το υλικό θα επιλέγεται σύμφωνα με την αντίσταση στη φλόγα, την αντίσταση λαδιού, την αντίσταση στη θερμότητα, την ευελιξία σε χαμηλή θερμοκρασία και την ικανότητα σφράγισης.Μερικές φορές, μπορεί να επιλεγούν διαφορετικά υλικά για την ίδια συσκευή, κυρίως ανάλογα με τη θερμοκρασία εφαρμογής, τους τύπους καυσίμου και λαδιού και τις σχεδιαστικές απαιτήσεις του οχήματος.
Κινητήρας αυτοκινήτου
Ιμάντα χρονισμού
Ο ιμάντας χρονισμού χρησιμοποιείται για να οδηγεί το έκκεντρο του στροφαλοφόρου στη σύγχρονη λειτουργία.Σε σύγκριση με τη μεταλλική αλυσίδα, ο σύγχρονος ιμάντας μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά τον θόρυβο επαφής μεταξύ του ιμάντα και του οδοντωτού τροχού, δεν χρειάζεται λίπανση και έχει τα χαρακτηριστικά του ελαφρού βάρους.Ταυτόχρονα, λόγω της ευελιξίας του, μπορεί να χρησιμοποιηθεί και για κίνηση πολλαπλών αξόνων.Στην Ιαπωνία, περισσότερο από το 70% των αυτοκινήτων χρησιμοποιεί σύγχρονες ζώνες, ενώ στην Ευρώπη, περισσότερο από το 80% χρησιμοποιεί σύγχρονες ζώνες.
Προηγουμένως, η ελαστική σύγχρονη ζώνη καλυπτόταν κυρίως με νεοπρένιο (CR).Ωστόσο, το καουτσούκ υδρογονωμένου βουταδιενίου (HNBR) έχει υψηλότερη απόδοση, επομένως έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε σύγχρονες ζώνες αυτοκινήτων.Η ολοκληρωμένη απόδοση του HNBR είναι ανώτερη από αυτή του CR και έχει σταθερό σύνθετο μέτρο, καλή απόδοση σε χαμηλή θερμοκρασία, αντίσταση στη θερμότητα και αντοχή στο όζον, εξαιρετική αντοχή στην κάμψη και καλή αντίσταση λαδιού σε ένα ευρύ φάσμα θερμοκρασιών.
Στη δοκιμή λειτουργίας ταινίας, το επίπεδο αντίστασης στη θερμότητα του HNBR είναι 40 ° C υψηλότερο από αυτό του καουτσούκ κάλυψης CR στον ίδιο χρόνο λειτουργίας.Ταυτόχρονα, η διάρκεια ζωής του HNBR είναι διπλάσια από αυτή του CR και η αντοχή του ξεπερνά τα 100000 km.
Τσιμούχες και παρεμβύσματα
Το σύστημα στεγανοποίησης χρησιμοποιείται κυρίως για την αποφυγή διαρροής υγρού ή άλλων υλικών.Μερικές φορές χρησιμοποιείται μέταλλο, πλαστικό ή ύφασμα για την κατασκευή σφραγίδων, αλλά πιο συχνά χρησιμοποιείται καουτσούκ.Όταν χρησιμοποιούνται λιπαντικά της σειράς πετρελαίου για κινητήρες και συστήματα μετάδοσης, τα υλικά στεγανοποίησης είναι γενικά καουτσούκ βουταδιενίου (NBR), ακρυλικό καουτσούκ (ACM), καουτσούκ σιλικόνης (VMQ) ή φθοριούχο καουτσούκ (FPM).
Το λάδι κινητήρα απαιτεί μεγάλη διάρκεια ζωής, χαμηλό ιξώδες (εξοικονόμηση λαδιού), ομαλή λίπανση σε υψηλή θερμοκρασία κ.λπ. Επομένως, το λάδι κινητήρα περιέχει συνήθως μια ποικιλία πρόσθετων.Το NBR θα υποστεί σοβαρή ζημιά στο περιβάλλον του παράγοντα καθαρισμού, του αντιγηραντικού παράγοντα και του παράγοντα κατά της φθοράς, ενώ τα HNBR, FPM και ACM μπορούν να διατηρήσουν καλή απόδοση αντοχής αφού βυθιστούν σε λάδι που περιέχει πρόσθετα σε υψηλή θερμοκρασία για μεγάλο χρονικό διάστημα.Αν και η αντοχή σε εφελκυσμό του ACM είναι χαμηλή, μπορεί να διατηρήσει σταθερή απόδοση σε όλα τα πρόσθετα εκτός από το αλκυλοφωσφορικό και το ναφθενικό μόλυβδο.Οι φυσικές ιδιότητες του FPM δεν είναι υψηλές, αλλά έχει εξαιρετική αντοχή στη θερμότητα και αντοχή στο λάδι.Η αντοχή σε εφελκυσμό του HNBR είναι η υψηλότερη μεταξύ αυτών των ελαστικών και η αντοχή του σε διάφορα πρόσθετα είναι επίσης η καλύτερη.Μόνο ο διθειοφωσφορικός ψευδάργυρος έχει μια μικρή επίδραση σε αυτό.
Για μεγάλο χρονικό διάστημα, η αυτοκινητοβιομηχανία χρησιμοποιεί NBR και καουτσούκ φελλού για την κατασκευή παρεμβυσμάτων για κινητήρες, αλλά τώρα χρησιμοποιεί κυρίως ACM και VMQ για να καλύψει τις απαιτήσεις αντοχής στη θερμότητα, ικανότητα στεγανοποίησης και αντοχή στη συμπίεση.Υπό κανονικές συνθήκες, το VMQ είναι καλύτερο από το ACM σε ευελιξία σε χαμηλές θερμοκρασίες και αντοχή στη θερμότητα, αλλά το VMQ θα μαλακώσει σημαντικά μετά από μούσκεμα σε λάδι κινητήρα για μεγάλο χρονικό διάστημα.Αντίθετα, τα FPM και ACM δεν παρουσιάζουν αλλοίωση.
Εύκαμπτος σωλήνας ψυγείου λαδιού και σωλήνας παροχής αέρα
Ο ελαστικός σωλήνας του ψυγείου λαδιού λίπανσης και ο ελαστικός σωλήνας του ψυγείου λαδιού αποτελούνται κυρίως από εσωτερικό καουτσούκ NBR και εξωτερικό καουτσούκ CR.Προκειμένου να βελτιωθεί η αντοχή στη θερμότητα, χρησιμοποιήθηκαν επίσης χλωριωμένο αιθερικό καουτσούκ (ECO) και χλωριωμένο πολυαιθυλένιο (CM) και τώρα χρησιμοποιούνται ευρέως τα ACM και AEM.Ο σωλήνας παροχής αέρα και ο σωλήνας εισαγωγής πρέπει να έχουν καλή ευελιξία, αντοχή στις καιρικές συνθήκες, απορρόφηση κραδασμών, αντίσταση κατάρρευσης υπό κενό και αντίσταση λαδιού.Μια ποικιλία ελαστομερών (όπως CR, NBR/PVC, EPDM, ECO, CM, ACM) και θερμοπλαστικών ελαστομερών (όπως μείγματα πολυεστέρα, πολυπροπυλενίου και EPDM) επιλέγονται για το σκοπό αυτό, με βάση διαφορετικές απαιτήσεις σχεδιασμού για διαφορετικά οχήματα.
Σύστημα καυσίμου και υδραυλικό σύστημα
Ελαστικός σωλήνας για σύστημα καυσίμου
Το σύστημα καυσίμου αποτελείται γενικά από δεξαμενή καυσίμου, φίλτρο, αντλία και σωλήνα σύνδεσης.Ο σωλήνας παροχής καυσίμου μπορεί να είναι κατασκευασμένος από χάλυβα, θερμοπλαστικό (συνήθως πολυαμίνη) ή ενισχυμένο καουτσούκ.
1) Εύκαμπτος σωλήνας καυσίμου
Υπάρχουν επί του παρόντος δύο τύποι συστημάτων παροχής καυσίμου: καρμπυρατέρ και αντλία έγχυσης καυσίμου.Το NBR ή NBR/PVC (PB) χρησιμοποιήθηκε πάντα ως εσωτερική κόλλα και το CR ως εξωτερική κόλλα για τον ελαστικό σωλήνα που χρησιμοποιείται στο σύστημα του καρμπυρατέρ.Η κατάσταση δεν άλλαξε μέχρι που τέθηκε σε χρήση η βενζίνη με υψηλή περιεκτικότητα σε αρωματικά συστατικά.Η βενζίνη με υψηλή περιεκτικότητα σε αρωματικά συστατικά θα προκαλέσει ρωγμές του εσωτερικού NBR, το οποίο μπορεί να λυθεί χρησιμοποιώντας υγρό NBR ως πλαστικοποιητή χωρίς εκχύλιση.
Καθώς η θερμοκρασία του μηχανοστασίου αυξάνεται, η εξωτερική κόλλα του εύκαμπτου σωλήνα καυσίμου έχει αλλάξει από CR σε χλωροσουλφονωμένο πολυαιθυλένιο (CSM) ή τριμερές επιχλωρυδρίνης αιθυλενοξειδίου αλλυλγλυκιδυλαιθέρα (GECO) και η αντίσταση στο όζον και η αντίσταση στη θερμότητα του GECO μπορεί να είναι βελτιώθηκε με την αύξηση της περιεκτικότητας σε αλλυλγλυκιδυλαιθέρα (AGE) στο GECO.Το GECO χρησιμοποιείται πλέον ευρέως ως το εξωτερικό καουτσούκ του ελαστικού σωλήνα καυσίμου.Σε σύγκριση με το CR και το CSM, εξακολουθεί να έχει εξαιρετική δυναμική αντίσταση στο όζον μετά την εκχύλισή του με λάδι δοκιμής.
Στο σύστημα ψεκασμού καυσίμου, υπάρχουν κυρίως δύο τύποι ελαστικών εύκαμπτων σωλήνων: ο ελαστικός σωλήνας υψηλής πίεσης μεταξύ της αντλίας λαδιού και της βαλβίδας ψεκασμού και ο ελαστικός σωλήνας χαμηλής πίεσης μεταξύ του ρυθμιστή πίεσης και της δεξαμενής λαδιού.Το εσωτερικό καουτσούκ του ελαστικού σωλήνα υψηλής πίεσης υιοθετεί το FPM, επειδή έχει χαμηλή διαπερατότητα βενζίνης, καλή αντίσταση βενζίνης στην οξείδωση και εξαιρετική αντοχή στη θερμότητα.Για το εσωτερικό στρώμα του ελαστικού εύκαμπτου σωλήνα χαμηλής πίεσης χρησιμοποιείται FPM ή HNBR.Σε σύγκριση με το FPM, το HNBR έχει κακή διαπερατότητα καυσίμου, αλλά η τιμή του είναι χαμηλή.Σε σύγκριση με το NBR, το HNBR έχει υψηλότερη αντοχή σε εφελκυσμό και καλύτερες ολοκληρωμένες φυσικές ιδιότητες μετά την εμβάπτιση σε οξειδωμένη βενζίνη.
2) Λαστιχένιο σωλήνα πλήρωσης λαδιού
Ο εύκαμπτος σωλήνας πλήρωσης που συνδέει το πώμα πλήρωσης και τη δεξαμενή λαδιού είναι πάντα κατασκευασμένος από PB.Πρόσφατα, το εσωτερικό καουτσούκ τριμερούς FPM και ο εξωτερικός ελαστικός σωλήνας έγχυσης GECO αναπτύχθηκαν για περαιτέρω μείωση της διαπερατότητας της βενζίνης.Αυτό είναι κρίσιμο στο πλαίσιο των ολοένα και πιο αυστηρών ασταθών κανονισμών.
3) Πτητικός ελαστικός σωλήνας
Ο πτητικός ελαστικός σωλήνας είναι κατασκευασμένος από το ίδιο υλικό με τον ελαστικό σωλήνα που χρησιμοποιείται για το σύστημα καυσίμου του καρμπυρατέρ, δηλαδή το NBR χρησιμοποιείται γενικά ως εσωτερικό καουτσούκ και το CR ως εξωτερικό καουτσούκ.
4) Λαστιχένιος σωλήνας ελέγχου (σύνδεση βαλβίδας ελέγχου κενού και πολλαπλής αναρρόφησης)
Για τον εύκαμπτο σωλήνα ελέγχου χρησιμοποιούνται τρία είδη ελαστικών υλικών, ανάλογα με τη θερμοκρασία χρήσης.Με την αύξηση της θερμοκρασίας εργασίας, το υλικό αλλάζει από NBR/CR σε GECO μέχρι ACM.Αναπτύχθηκε ένας νέος τύπος ένωσης ACM, ο οποίος έχει καλές περιεκτικές φυσικές ιδιότητες.
Τσιμούχες και διαφράγματα για συστήματα καυσίμου
Το διάφραγμα της αντλίας καυσίμου είναι μια τυπική δομή αντλίας καυσίμου στο σύστημα του καρμπυρατέρ.Για να αντέξει τη θερμική κρούση του κινητήρα, το διάφραγμα πρέπει όχι μόνο να έχει καλή αντοχή στη βενζίνη, αλλά και να έχει υψηλή αντοχή στη θερμότητα.Τα υλικά που χρησιμοποιήθηκαν ως NBR και PB έχουν αλλάξει σε HNBR και FPM, επειδή απαιτείται βενζίνη ανθεκτική στην οξείδωση.Για τσιμούχες, τα NBR, PB, HNBR και FPM μπορούν να χρησιμοποιηθούν για αμορτισέρ, μονωτές και στεγανοποιήσεις λαδιού.Το υλικό που χρησιμοποιείται εξαρτάται από τη συγκεκριμένη θερμοκρασία χρήσης.
Προϊόντα από καουτσούκ για υδραυλικό σύστημα διεύθυνσης
Το υδραυλικό σύστημα διεύθυνσης έχει δύο είδη ελαστικών εύκαμπτων σωλήνων: ελαστικό σωλήνα υψηλής πίεσης μεταξύ αντλίας λαδιού και κιβωτίου ταχυτήτων.Ελαστικός σωλήνας χαμηλής πίεσης μεταξύ του κιβωτίου ταχυτήτων και της δεξαμενής λαδιού.Στο παρελθόν, το NBR και το CR χρησιμοποιούνταν ως το εσωτερικό και το εξωτερικό στρώμα των δύο ελαστικών σωλήνων αντίστοιχα.Το ACM ή CSM χρησιμοποιείται τώρα για το εσωτερικό στρώμα του ελαστικού σωλήνα χαμηλής πίεσης για τη βελτίωση της αντοχής του στη θερμότητα.Ο νέος ελαστικός σωλήνας υψηλής πίεσης που αποτελείται από καουτσούκ εσωτερικού στρώματος HNBR και καουτσούκ εξωτερικού στρώματος CSM έχει καλύτερη αντοχή στη θερμότητα από τον προηγούμενο ελαστικό σωλήνα.
Προϊόντα από καουτσούκ για συστήματα κλιματισμού
Όταν το ψυκτικό είναι CFC12, το εσωτερικό καουτσούκ του ελαστικού σωλήνα είναι NBR και το εξωτερικό καουτσούκ είναι CR.Τώρα το ψυκτικό και το λιπαντικό έχουν αλλάξει, απαιτώντας τη χρήση καλύτερων υλικών, και ο ελαστικός σωλήνας έχει αλλάξει από δύο στρώσεις σε τρεις στρώσεις.Το εσωτερικό στρώμα έχει υψηλή αντοχή στη θερμότητα και χαμηλή διαπερατότητα, το μεσαίο στρώμα έχει χαμηλή διαπερατότητα και το εξωτερικό στρώμα έχει υψηλή αντοχή στη θερμότητα και αντοχή στις καιρικές συνθήκες.Οι επί του παρόντος χρησιμοποιούμενοι ελαστικοί σωλήνες είναι τρία στρώματα ελαστικών εύκαμπτων σωλήνων, συγκεκριμένα μίγματα PA και EPDM, μείγματα IIR και EPDM ή τροποποιημένα μίγματα PA, IIR και χλωριωμένο IIR (CIIR).
Τα υλικά από καουτσούκ που χρησιμοποιούνται για στεγανοποιήσεις συμπιεστών κλιματισμού πρέπει να έχουν υψηλή αντοχή σε διαλύτες, τόσο CFC-12 όσο και HFC-134a.Κανένα υλικό από καουτσούκ δεν μπορεί να αντέξει δύο ψυκτικά μέσα ταυτόχρονα, αλλά το υλικό ανάμειξης μπορεί να ικανοποιήσει αυτήν την απαίτηση.Αυτό το υλικό ονομάζεται RBR (υλικό ανθεκτικό σε δύο ψυκτικά μέσα).
Η αυτοκινητοβιομηχανία έχει υποβάλει όλο και μεγαλύτερες απαιτήσεις για διάφορα ανταλλακτικά.Ειδικό καουτσούκ με αντοχή στη θερμότητα, μεγάλη διάρκεια ζωής, χαμηλή διαπερατότητα και υψηλή αντοχή στη φθορά θα χρησιμοποιηθεί ευρέως στην αυτοκινητοβιομηχανία.
Ώρα δημοσίευσης: Νοε-09-2022
