Defleksi Kompresi Busa EPDM vs Set Kompresi | AITO

Gasket busa EPDM mungkin terasa lembut di tangan Anda dan masih memerlukan terlalu banyak tenaga untuk menutup penutupnya.

Bahan lain mungkin mudah terkompresi saat masih baru tetapi tidak dapat pulih dengan baik setelah dikompresi dalam jangka waktu lama.

Ini adalah masalah pemilihan material yang berbeda.

Untuk pembeli paking dan insinyur desain, defleksi kompresi busa EPDM , set kompresi, dan relaksasi tegangan menggambarkan berbagai bagian perilaku material. Melihat hanya satu nomor dapat menyebabkan pemilihan busa yang salah.

Oleh karena itu, perbandingan yang berguna harus menjawab tiga pertanyaan terpisah:

Tak satu pun dari nilai-nilai ini harus dievaluasi tanpa kondisi pengujian.

Apa itu Defleksi Kompresi Busa EPDM?

Lendutan kompresi menggambarkan berapa banyak tekanan yang diperlukan untuk mengompres busa dengan persentase tertentu dari ketebalan aslinya.

Misalnya, pemasok dapat melaporkan tekanan kompresi pada:

• kompresi 10%.

• kompresi 25%.

• kompresi 30%.

• kompresi 50%.

Persentasenya penting.

Bahan yang memerlukan tekanan yang relatif kecil pada kompresi 25% mungkin berperilaku sangat berbeda ketika dikompresi hingga 50%.

Hal ini sangat penting ketika paking dipasang di antara dua permukaan dengan celah yang tidak rata.

Mengapa Defleksi Kompresi Penting pada Gasket?

Bayangkan sebuah selungkup di mana paking busa berada di antara tutup dan wadah logam.

Jika busa terlalu keras, menutup tutupnya mungkin memerlukan tenaga yang berlebihan.

Kemungkinan hasil meliputi:

• Distorsi panel

• Deformasi rumah plastik

• Beban pengikat yang berlebihan

• Perakitan yang sulit

• Penutupan yang tidak konsisten

• Stres tinggi di sekitar engsel atau klip

Jika busa terlalu lunak, masalah sebaliknya mungkin terjadi.

Ini mungkin tidak menghasilkan gaya kontak yang cukup terhadap permukaan kawin untuk mengakomodasi ketidakteraturan atau mempertahankan segel yang diinginkan.

Oleh karena itu, tujuannya bukan sekadar memilih busa yang paling lembut.

Tujuannya adalah untuk mengidentifikasi rentang kompresi yang sesuai untuk perakitan sebenarnya.

Cara Sederhana untuk Memperkirakan Beban Kompresi Busa

Misalkan busa hipotetis melaporkan tegangan kompresi sebesar:

5 kPa

pada kompresi yang diinginkan.

Jika luas nominal paking terkompresi adalah:

0,01m²

perhitungan yang disederhanakan memberikan:

5.000 N/m² × 0,01 m² = kurang lebih 50 N

Hal ini dapat memberikan perkiraan pertama mengenai beban kompresi busa.

Namun, ini tidak sama dengan gaya terukur yang diperlukan untuk menutup selungkup yang sudah jadi.

Kekuatan perakitan sebenarnya juga dapat dipengaruhi oleh:

• Geometri paking

• Desain sudut

• Gesekan

• Perekat

• Kesenjangan yang tidak rata

• Kekakuan perumahan

• Posisi pengikat

• Kompresi berlebihan lokal

Untuk proyek-proyek penting, evaluasi busa di dalam wadah sebenarnya daripada hanya mengandalkan nilai laboratorium.

Satu Titik Kompresi Seringkali Tidak Cukup

Kutipan umum mungkin hanya menunjukkan:

Defleksi kompresi pada 25%

Angka tersebut berguna, namun mungkin tidak menggambarkan instalasi pelanggan yang sebenarnya.

Misalkan ketebalan paking adalah 10 mm.

Karena toleransi pabrikan, celah yang dipasang dapat bervariasi antara 6 mm dan 8,5 mm.

Oleh karena itu, busa dapat mengalami tingkat kompresi yang sangat berbeda pada wadah yang sama.

Dalam situasi ini, akan lebih berguna jika meminta data kompresi pada rentang operasi yang diharapkan.

Permintaan praktisnya adalah:

Harap berikan tegangan kompresi pada kompresi terpasang minimum, nominal, dan maksimum, bersama dengan metode pengujian, ketebalan sampel, dan kondisi pengkondisian.

Hal ini memberikan pertanyaan teknis yang sebenarnya kepada pemasok, bukan sekadar meminta 'busa EPDM yang lembut.'

Apa itu Set Kompresi?

Set kompresi mengevaluasi seberapa baik suatu material pulih setelah dikompresi selama jangka waktu tertentu dan kemudian dilepaskan.

Ini sangat relevan ketika paking:

• Tetap terkompresi untuk waktu yang lama

• Dibuka dan ditutup berulang kali

• Mengalami suhu tinggi

• Harus pulih setelah pemeliharaan atau servis

Hasil set kompresi yang lebih rendah umumnya menunjukkan deformasi permanen yang lebih sedikit pada kondisi pengujian yang ditentukan.

Namun kondisi pengujian sangat penting.

Nilai set kompresi idealnya harus disertai dengan:

• Persentase kompresi

• Durasi tes

• Suhu uji

• Ketebalan spesimen

• Waktu pemulihan

• Metode pengujian

Tanpa perincian ini, dua persentase mungkin tidak dapat dibandingkan secara langsung.

Misalnya, hasil yang diukur setelah kompresi suhu ruangan tidak secara otomatis dibandingkan dengan hasil lain yang diukur setelah pemaparan berkepanjangan pada suhu tinggi.

Set Kompresi Bukan Relaksasi Stres

Kedua properti ini sering membingungkan.

Set kompresi melihat pemulihan bentuk setelah beban dihilangkan.

Relaksasi stres melihat retensi kekuatan sementara busa tetap terkompresi.

Pertimbangkan paking yang terpasang dan tidak pernah dibuka.

Sekalipun busa tetap terkompresi secara fisik di antara kedua permukaan, gaya tekan balik yang diterapkannya dapat berkurang secara bertahap.

Hilangnya kekuatan adalah relaksasi stres.

Untuk segel statis jangka panjang, perilaku ini mungkin penting karena menjaga tekanan kontak sama pentingnya dengan pemulihan dimensi.

Untuk aplikasi penyegelan yang kritis, tanyakan apakah data retensi gaya atau relaksasi tegangan yang relevan tersedia daripada hanya mengandalkan set kompresi saja.

Defleksi Kompresi vs Set Kompresi

Cara sederhana untuk mengingat perbedaannya adalah:

Defleksi kompresi:

Seberapa sulitkah busa dikompres?

Set kompresi:

Seberapa baik pemulihannya setelah kompresi?

Relaksasi stres:

Berapa banyak kekuatan penyegelan yang ditahannya sambil tetap dikompresi?

Ketiga pengukuran ini menjawab pertanyaan yang berbeda.

Busa dengan kinerja pengaturan kompresi yang baik tidak secara otomatis merupakan busa yang paling mudah untuk dikompres.

Demikian pula, busa yang sangat lembut tidak secara otomatis merupakan bahan penyegel terbaik dalam jangka panjang.

Kepadatan Tidak Sama dengan Kekencangan

Pembeli busa sering menggunakan kepadatan sebagai jalan pintas untuk kekerasan.

Misalnya:

90kg/m³ harus lebih kencang dari 65 kg/m³.

Asumsi tersebut tidak selalu dapat diandalkan.

Massa jenis mengukur massa per satuan volume.

Lendutan kompresi mengukur ketahanan material terhadap kompresi.

Formulasi, struktur sel, ikatan silang, dan kondisi produksi memungkinkan material dengan kepadatan serupa memiliki respons kompresi berbeda.

Demikian pula, dua bahan dengan kepadatan berbeda terkadang dapat menghasilkan gaya tekan yang serupa.

Untuk pemilihan paking, an Oleh karena itu, bahan busa EPDM harus dievaluasi menggunakan data kompresi aktual, bukan hanya kepadatannya saja.

EPDM Sel Terbuka atau Sel Tertutup?

Struktur sel merupakan faktor seleksi penting lainnya.

Busa EPDM sel terbuka dapat dipertimbangkan bila proyek memerlukan:

• Kesesuaian yang lembut

• Kekuatan penutupan rendah

• Pengisian celah

• Penyerapan akustik

• Permeabilitas udara dalam aplikasi yang sesuai

Misalnya, sebuah sampel busa EPDM sel terbuka dapat diuji ketika gaya kompresi rendah dan kesesuaian adalah prioritas.

EPDM sel tertutup dapat dipertimbangkan ketika aplikasi memerlukan struktur penyegelan yang berbeda, ketahanan terhadap kelembapan, atau permeabilitas yang lebih rendah.

Namun, memilih bahan sel tertutup tidak secara otomatis menjamin bahwa penutup yang sudah jadi tahan air atau tahan debu.

Kinerja juga bergantung pada:

• Geometri paking

• Tingkat kompresi

• Sendi

• Sudut

• Kerataan permukaan

• Pengencang

• Perekat

• Desain perakitan

Penutup yang telah selesai harus divalidasi pada tingkat sistem ketika tingkat penyegelan tertentu diperlukan.

Informasi Apa yang Harus Anda Kirim ke Pemasok Busa?

Daripada hanya mengirim:

Butuh busa EPDM yang lembut, tebal 10 mm.

menyediakan kondisi kerja.

Informasi yang berguna meliputi:

1. Ketebalan paking nominal

2. Kesenjangan instalasi minimum dan maksimum

3. Lebar paking

4. Bentuk atau gambar paking

5. Kekuatan penutupan yang tersedia

6. Persentase kompresi yang diharapkan

7. Permukaan kontak

8. Suhu pengoperasian

9. Paparan air, minyak, UV atau bahan kimia

10. Apakah sambungan terbuka berulang kali

11. Kehidupan pelayanan yang diperlukan

12. Standar tes yang diperlukan

13. Persyaratan dukungan perekat

14. Kuantitas tahunan

Untuk selungkup dengan celah yang bervariasi, pertanyaan yang berguna mungkin mengatakan:

Celah tertutup bervariasi di seluruh enklosur. Kita memerlukan gasket busa EPDM yang tetap bersentuhan pada celah terbesar tanpa menimbulkan gaya penutupan yang berlebihan pada celah terkecil. Harap rekomendasikan nilai sampel dan berikan data kompresi yang sebanding.

Hal ini memberikan informasi yang cukup kepada pemasok untuk mengusulkan material yang relevan.

Bagaimana Seharusnya Dua Sampel Busa EPDM Dibandingkan?

Gunakan kondisi pengujian yang sama bila memungkinkan.

Tabel perbandingan yang berguna mungkin mencakup:

Jika pemasok menggunakan metode atau kondisi pengujian yang berbeda, pisahkan hasilnya daripada memperlakukan keduanya secara langsung setara.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Apakah defleksi kompresi yang lebih rendah selalu lebih baik?

TIDAK.

Gaya kompresi yang lebih rendah dapat berguna bila enklosur ringan atau memiliki gaya pengikat yang terbatas. Namun, paking tersebut masih memerlukan tekanan kontak yang cukup untuk mengakomodasi ketidakteraturan permukaan dan memenuhi persyaratan penyegelan aplikasi.

Nilai terbaik tergantung pada perakitan.

Berapa persentase set kompresi yang baik untuk busa EPDM?

Tidak ada satu persentase pun yang benar untuk setiap permohonan.

Hasilnya harus dievaluasi bersama dengan tingkat kompresi, suhu, durasi, waktu pemulihan, dan metode pengujian.

Oleh karena itu, suatu spesifikasi harus mendefinisikan hasil target dan kondisi pengukurannya.

Bisakah saya memilih busa EPDM berdasarkan kepadatannya saja?

TIDAK.

Kepadatan berguna untuk mengidentifikasi tingkatan material, namun kepadatan tidak secara unik menentukan gaya kompresi, pemulihan, atau perilaku penyegelan jangka panjang.

Data kompresi harus dievaluasi secara terpisah.

Haruskah saya meminta defleksi kompresi sebesar 25% atau 50%?

Minta data pada tingkat kompresi yang relevan dengan instalasi sebenarnya.

Jika paking dapat beroperasi pada kompresi sekitar 15% hingga 40% karena variasi celah, data hanya pada kompresi 50% mungkin memiliki nilai terbatas untuk desain.

Apakah set kompresi yang baik menjamin segel jangka panjang?

TIDAK.

Set kompresi menunjukkan pemulihan setelah kompresi dan pelepasan.

Segel jangka panjang mungkin juga bergantung pada relaksasi stres, penuaan lingkungan, geometri paking, kinerja perekat, dan desain perakitan.

Masukkan Kesenjangan Kerja ke dalam Spesifikasi

Untuk proyek gasket, 'lunak' 'sedang' dan 'keras' bukanlah spesifikasi teknik yang tepat.

Informasi yang paling berguna adalah rentang kerja aktual:

kesenjangan minimum → kesenjangan nominal → kesenjangan maksimum

dikombinasikan dengan kekuatan penutupan yang tersedia dan kinerja penyegelan yang diperlukan.

Hal ini memungkinkan untuk membandingkan bahan berdasarkan cara pengoperasiannya dalam produk jadi, bukan memilihnya berdasarkan sentuhan atau kepadatan saja.

Kirimkan AITO Foam gambar paking Anda, rentang celah dan kondisi pengoperasian untuk mendiskusikan sampel busa EPDM yang sesuai.

Bahan akhir harus disetujui dalam perakitan sebenarnya, dan kondisi pengujian yang disepakati harus dipertahankan dengan spesifikasi pembelian sehingga batch produksi di masa depan dapat dibandingkan secara konsisten.

Referensi Teknis

• ASTM D1056 — Bahan Seluler Fleksibel: Spons atau Karet yang Diperluas

• ASTM D395 — Properti Karet: Set Kompresi

• ISO 3384 - Karet, divulkanisasi atau termoplastik: penentuan relaksasi tegangan pada kompresi