Rubber Gasket Design – 031-8286515 – Rubber yakni bahan yang amat penting untuk peradaban industri modern, dengan aplikasi yang mengelilingi kita di mana-mana; tetapi Rubber mungkin yaitu material yang paling sedikit dipahami yang diterapkan para insinyur. Aplikasi Rubber yang paling terlihat terjadi pada transportasi modern, yang bergantung sepenuhnya pada ban Rubber untuk pionir, bagus dengan truk, mobil, sepeda motor, atau sepeda. Rubber merupakan bahan yang ideal untuk ini karena kecakapannya untuk mengatasi beberapa fungsi penting secara berbarengan: menyegel bantalan udara bertekanan yang melembutkan perjalanan kami; menyediakan membran yang sungguh-sungguh fleksibel dan tahan lama untuk membendung udara ini sehingga kita bisa menyadari manfaat dari bantal; dan menawarkan pergesekan permukaan yang tinggi untuk memberikan traksi kendaraan untuk propulsi, kemudi, dan pengereman.
Definisi teknik dari bahan Rubber ialah “materi apa bahkan yang dapat meregang sampai setidaknya 100% dari panjang aslinya, dan kembali ke wujud aslinya tanpa deformasi permanen\”. Meskipun istilah “Rubber” berasal dari Rubber alam sejati yang berasal dari pohon, ketika ini istilah ini diaplikasikan untuk mengacu ke sejumlah bahan rekayasa yang berbeda, yang beberapa besar merupakan sintetis, dan semuanya menampakkan fleksibilitas ciri Rubber alam.
Seperti contoh ban menandakan, Rubber bisa melayani sejumlah tujuan rekayasa. Jangka aplikasi bisa dikategorikan secara luas ke dalam klasifikasi fungsional berikut:
- Sealing fluid (semisal O-Ring)
- Mengerjakan cairan (umpamanya Selang taman
- Menaruh tenaga (misalnya kabel bungee)
- Mengirimkan energi (umpamanya sabuk pelopor)
- Meresap energi (seumpama Bumper)
Menyediakan dukungan struktural (umpamanya Bantalan jembatan)
Meski para insinyur mungkin menggunakan banyak alternatif lain untuk mencapai tujuan ini, Rubber sering tampil dengan keanggunan yang lebih besar dan tarif sempurna yang lebih rendah ketimbang opsi, dan tentu saja dengan tingkat fleksibilitas tertinggi. Kecuali itu, Rubber dapat disusun menjadi konfigurasi yang betul-betul rumit, dan dapat terikat pada hampir seluruh material substrat untuk membentuk komponen komposit, betul-betul meningkatkan kesanggupan insinyur untuk menyesuaikan fungsi bagian.
Salah satu alasan mengapa kebanyakan insinyur hanya tahu sedikit perihal Rubber yaitu kompleksitasnya. Rubber yakni bahan paling rumit yang bisa dimanfaatkan oleh seorang insinyur, dan kerumitannya menimbulkan fleksibilitas. Tingkat kompleksitas pertama yakni sifat molekuler dari Rubber itu sendiri: polimer Rubber mempunyai berat molekul tertinggi dan panjang rantai terpanjang dari seluruh zat. Ukuran dan panjangnya yang tipis ini memungkinkan molekul-molekul Rubber untuk membungkuk dan mengalir dengan kebebasan ekstrim, dan gerakan mikroskopik inilah yang diterjemahkan ke dalam defleksi makroskopik yang 10 kali lebih besar ketimbang material lainnya.
Tingkat kompleksitas lain muncul dengan formulasi Rubber yang sesungguhnya sendiri, yang jauh lebih kompleks campuran bahan dari bahan teknik lainnya. Semisal, logam biasanya dicampur dari mungkin 2 sampai 4 elemen; plastik umumnya memadukan 3 atau 4 bahan. Sebagai perbandingan, formulasi Rubber khas biasanya terdiri dari 10 – 20 bahan total, yang semuanya wajib dipilih secara hati-hati dan dibagikan untuk memodifikasi sifat akhir.
Kompleksitas Rubber yang terakhir dan mempertimbangkan yaitu sifat termosettingnya. Untuk memproduksi komponen Rubber Anda harus memanaskan Rubber selama waktu yang cukup untuk menyebabkan tanggapan kimia yang tak bisa dibalikkan yang melibatkan banyak bahan, reaksi yang merubah sifat Rubber untuk membuatnya secara permanen fleksibel dan bermanfaat. Dalam hal logam dan plastik, hanya perubahan fasa yang terjadi, \”pencairan dan pembekuan\” material, dalam arti; ini membuat perilaku yang bisa diprediksi secara masuk akal di antara beberapa konstituen yang dicampur bersama untuk bahan-bahan ini. Sebab Rubber terdiri dari demikian itu banyak bahan yang berbeda dan melibatkan reaksi kimia di antara banyak bahan ini, ada tingkat kompleksitas dan ketidakpastian yang dapat menentang analitik . Ada terlalu banyak variabel yang berperan!
Dalam memilih Rubber untuk setiap aplikasi yang diberi, penting untuk memahami pelbagai pilihan yang tersedia. Sama seperti plastik, Rubber mempunyai banyak keluarga polimer yang masing-masing memiliki tenaga dan kelemahannya. Sebagai teladan, beberapa polimer Rubber unggul pada ketahanan terhadap cairan agresif, tetapi mungkin mempunyai batas yang parah pada fleksibilitas temperatur rendah; yang lain menawarkan performa yang sungguh-sungguh bagus dari suhu yang benar-benar rendah sampai temperatur yang sungguh-sungguh tinggi, tapi memiliki energi tahan dan kekasaran yang terbatas. Teknik trade-off berlimpah. Dan dalam keluarga polimer yang lebih luas ada subdivisi lebih lanjut dari varietas polimer tertentu yang dapat sungguh-sungguh mempengaruhi sifat performa.
Berbagai usulan polimer potensial ini menawarkan kepada insinyur berbagai kemungkinan. Tantangannya timbul dalam memahami kesesuaian antara semua kemungkinan yang tersedia dan aplikasi spesifik; untuk mengembangkan kinerja memerlukan pemilihan yang cermat di antara pilihan. Banyaknya variabel yang berperan membuat desain formulasi Rubber ialah latihan yang benar-benar rumit dengan tingkat prediktabilitas analitik yang jauh lebih rendah daripada dalam kasus logam dan plastik. Pada akibatnya, desain formulasi Rubber yang optimal berutang banyak pada \”seni\” pragmatis seorang praktisi yang berpengalaman.
Dalam mencari untuk mengembangkan aplikasi, tugas yang paling penting merupakan memastikan tujuan aplikasi dan lingkungan operasi sejelas mungkin. Seseorang seharusnya memulai dengan menentukan gol mekanis primer dan sekunder untuk komponen Rubber. Apakah komponen akan menyegel cairan? Melaksanakan cairan? Apakah perlu menaruh dan melepaskan daya? Apakah itu cuma mengirimkan tenaga? Apakah tenaga menyerap suatu tujuan? Akankah Rubber perlu menyediakan dukungan struktural dalam suatu perakitan?
Beberapa besar aplikasi membutuhkan banyak tindakan mekanis, dan salah satu keindahan Rubber adalah kemampuannya untuk menangani banyak kebutuhan dalam satu paket yang ringkas. Ini sering menjadikan Rubber pilihan terbaik untuk insinyur.
Untuk menentukan kinerja yang ideal dan usia panjang, penting untuk memahami lingkungan di mana komponen Rubber akan beroperasi. Pemilihan formulasi Rubber dapat benar-benar terbatas tergantung pada kombinasi kondisi. Hal yang perlu dipertimbangkan yaitu: kisaran temperatur dalam aplikasi; seluruh bahan eksposur (minyak, bahan bakar, pendingin, ozon, pelarut, dan sebagainya.); eksposur radiasi apa pun (radiasi panas, sinar matahari, UV, korona, dsb.); gaya yang dijumpai (apakah muatan diatur atau defleksi ditentukan); dan tekanan hadir. Semakin jitu hal ini bisa dikarakterisasi dan dikuantifikasi, kian besar kesempatan keberhasilan dalam mencapai tujuan desain.
Sebuah aplikasi yang betul-betul menantang melibatkan siklus dinamis Rubber. Bersepeda dinamis membutuhkan Rubber untuk melenturkan berulang kali lewat bermacam-macam gerakan, yang umumnya pantas untuk Rubber; tetapi pelenturan siklik berulang bisa menciptakan retakan kelelahan yang pada alhasil bisa menyebabkan kegagalan Rubber. Untuk aplikasi bersepeda dinamis, penting untuk memastikan persyaratan dinamis: spektrum frekuensi yang diinginkan; amplitudo defleksi yang diantisipasi atau pemuatan yang akan ditransmisikan; dan apakah peristiwa start-up atau shut-down akan memunculkan tantangan khusus (sebab mesin pemrakarsa melalui frekuensi kritisnya). Desain untuk aplikasi dinamis mendukung seni Rubber ke batas terbesarnya, dan membutuhkan perhatian terbesar dalam mengkarakterisasi aplikasi dan mengembangkan formulasi Rubber yang optimal untuk memenuhi tantangan.
Dalam mengembangkan formulasi, itu tidak awam untuk sejumlah campuran yang berbeda yang akan diciptakan dan diuji sebelum tiba di solusi maksimal. Penekanan temperatur, pencelupan cairan, pengujian elongasi, tenaga tarik, pengujian ketahanan sobek, pengujian ketahanan pengikisan, bersepeda fleksibel, penuaan ozon, dan pelapukan dapat dikerjakan di laboratorium dan memberikan beberapa indikasi kinerja formulasi. Tapi, benar-benar kerap kali hanya menguji bahwa duplikat situasi lapangan bisa diandalkan untuk menetapkan penerimaan akhir dari formulasi.
Mempertimbangkan bahan Rubber untuk aplikasi bisa jauh lebih menantang daripada menetapkan logam atau plastik. Dibandingkan dengan kebanyakan logam dan plastik, formulasi Rubber benar-benar \”tidak standar\”. Tak seperti 1018 baja atau Nylon 66, yang secara universal tersedia dan didokumentasikan komoditas, formulasi Rubber ialah milik produsen yang diberikan yang mengembangkannya, dan karena itu tidak tersedia secara luas. Dikala aplikasi menjadi lebih menantang, kesanggupan dan pengalaman dari ahli kimia formulasi menjadi lebih penting, terpenting dikala bersepeda dinamis merupakan fitur yang dominan. Untuk aplikasi kritis seperti itu kerap kali tidak ada spesifikasi universal yang sesuai untuk daftar pada gambar (contohnya ASTM line callout, dsb), dan satu-satunya pilihan insinyur mungkin untuk menentukan formulasi Rubber kepemilikan yang sebetulnya yang telah terbukti dalam aplikasi.
Mengingat bermacam-macam pilihan yang tersedia dan kompleksitas bahan-bahan Rubber, pendekatan terbaik untuk merancang dengan Rubber yaitu dengan melibatkan seorang insinyur Rubber berpengalaman sedini mungkin dalam pengerjaan. Mereka memiliki kans terbaik untuk mengantar Anda melalui dunia Rubber yang bermacam dan rumit. Pada akibatnya, ini akan menghemat waktu dan uang Anda, sementara juga menjadikan produk unggulan.
Need Industrial Seal? Please call 031-8286515