چگونه سختی Shore A را برای شلنگ لاستیکی خود انتخاب کنیم؟

در سیستم های سیال صنعتی، شیلنگ لاستیکی اغلب به عنوان پرکاربردترین عنصر عمل می کند. باید در اطراف ماشین‌آلات خم شود، فشار داخلی را تحمل کند، و اتصال مقاوم در برابر نشتی را با اتصالات فلزی حفظ کند. در حالی که مهندسان تمایل دارند بر نوع پلیمر (مانند EPDM یا NBR) یا لایه های تقویت کننده تأکید کنند، یک جنبه فنی حیاتی اغلب نادیده گرفته می شود: سختی Shore A مواد لاستیکی. انتخاب شیلنگی که بیش از حد نرم باشد می تواند در شرایط خلاء منجر به پیچ خوردگی و فروریختن آن شود، در حالی که انتخاب شیلنگی که بیش از حد سخت باشد می تواند منجر به شکست در کوپلینگ یا انعطاف ناکافی در شرایط سردتر شود.

سختی لاستیک با استفاده از طول سنج ارزیابی می شود که معمولاً مطابق با دستورالعمل های ASTM D2240 یا ISO 48-4 است. برای الاستومرها، مقیاس "Shore A" به طور جهانی به عنوان معیار صنعت پذیرفته شده است. این مقیاس از 0 تا 100 متغیر است، با مقادیر پایین تر نشان دهنده مواد نرم تر و کشسان تر و مقادیر بالاتر نشان دهنده مواد سخت تر و سفت تر است.
در تولید شیلنگ، سختی به طور خاص به مقاومت سطح لاستیکی در برابر فرورفتگی مربوط می شود. با این وجود، برای یک شلنگ تکمیل شده، این اندازه گیری سطح به طور قابل توجهی بر خواص مکانیکی کلی لوله و پوشش آن تأثیر می گذارد. اکثر شیلنگ های لاستیکی صنعتی در طیف 50A تا 90A دسته بندی می شوند.
 

انتخاب سختی یک سازش فنی بین دو خواسته فیزیکی متناقض است:
1. انعطاف پذیری و شعاع خمشی:فرمول لاستیکی نرم تر (50A-60A) به شلنگ اجازه می دهد تا به راحتی تغییر شکل دهد. این برای برنامه‌هایی که به شعاع خمش تنگ نیاز دارند یا برای شرایطی که اپراتورها نیاز به تنظیم دستی شلنگ در فضاهای تنگ دارند، بسیار مهم است. طول سنج کمتر "نیروی-خم شدن" را کاهش می دهد و استرس را در نقاط اتصال کاهش می دهد.
2. فشار و مقاومت در برابر پیچ خوردگی:از سوی دیگر، یک ترکیب سفت تر (70A-80A) پشتیبانی ساختاری برتری را ارائه می دهد. هنگامی که یک شیلنگ فشار داخلی یا نیروهای فشار خارجی را تجربه می کند، سختی لاستیک به حفظ شکل دایره ای مقطع{3}} کمک می کند. اگر لاستیک بیش از حد نرم باشد، شیلنگ ممکن است در هنگام خم شدن "پیچیده" شود (به صورت موضعی فرو بریزد)، که باعث انسداد جریان و ایجاد نقطه تنشی می شود که می تواند منجر به خرابی اولیه شود.

صنایع مختلف سطوح سختی "معیار" را بر اساس عملکرد اصلی شلنگ ایجاد کرده اند:

یک عنصر کلیدی طراحی شلنگ، تعامل بین لاستیک و اتصالات خاردار یا چین دار است.
اگر مواد لاستیکی بیش از حد سفت و سخت باشد (بالاتر از 85A)، ممکن است به درستی در طول فاز چین‌خوردگی به خارهای کوپلینگ جریان پیدا نکند. این می تواند منجر به اتصالی شود که صرفاً به اصطکاک بستگی دارد، که ممکن است در هنگام تحت فشار باعث "دفع- خاموش شدن" شود. علاوه بر این، ترکیبات سخت تر احتمال بیشتری دارد که "ترک استرس" را در دم کوپلینگ تجربه کنند.

برعکس، اگر لاستیک بیش از حد نرم باشد (زیر 50A)، ممکن است افزایش "جریان سرد" یا تغییر شکل دائمی را نشان دهد. تحت فشار ثابت یک آستین چین دار، با گذشت زمان، لاستیک از نقطه فشار دور می شود که منجر به شل شدن اتصال و نشت های بعدی می شود. برای اکثر تنظیمات صنعتی، سختی لوله داخلی 70A ± 5، طول سنج "آب بندی" ایده آل در نظر گرفته می شود.
 

توجه به این نکته ضروری است که سختی Shore A ذکر شده در برگه داده در دمای محیط (23 درجه) ارزیابی می شود. در سناریوهای عملی، شرایط محیطی به "تغییر سختی" کمک می کند:
• تاثیرات حرارتی:با افزایش دما، لاستیک نرم می شود، در حالی که با کاهش دما سخت می شود. شیلنگی که دارای رزولوشن 70 آمپر است می تواند در هوای بسیار سرد قطب شمال شبیه شلنگ 90 آمپر باشد و شکننده و مستعد ترک خوردن شود.
• انبساط شیمیایی:اگر مواد شیلنگ کاملاً با سیال سازگار نباشد (مثلاً NBR در سوخت های بسیار معطر)، سیال می تواند در ساختار لاستیکی نفوذ کند. این نفوذ منجر به تورم لاستیک می شود و سختی آن را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد و یکپارچگی ساختاری دیواره شلنگ را مختل می کند.
• تخریب اشعه ماوراء بنفش و ازن:قرار گرفتن طولانی‌مدت در معرض نور خورشید باعث ایجاد پیوند متقابل در پلیمرهای خاص (مانند NR یا SBR) می‌شود که منجر به "سخت شدن سطح" می‌شود. این افزایش طول سنج معمولاً نشانگر اولیه است که روکش شلنگ به پایان عمر مفید خود نزدیک می شود.
 

برای انتخاب سختی Shore A مناسب، این چهار عبارت را در طول فرآیند طراحی در نظر بگیرید:
1. کوچکترین شعاع خمش چقدر است؟اگر شعاع کمتر از 10 برابر قطر داخلی است، به استفاده از ترکیب نرم تر یا طرح دیوار راه راه فکر کنید.
2. برای مکش یا تخلیه در نظر گرفته شده است؟شیلنگ های مکش به سختی بالاتر (یا تقویت سیم داخلی) برای جلوگیری از فروریختن در شرایط خلاء نیاز دارند.
3. روش مونتاژ چیست؟اطمینان حاصل کنید که سختی بر اساس دستگاه فشرده یا گیره خاص شما امکان فشرده سازی کافی را فراهم می کند.
4. محدوده دمای عملیاتی چقدر است؟اگر در شرایط بسیار سرد کار می‌کنید، ترکیبی را انتخاب کنید که حاوی نرم‌کننده‌های-درجه پایین باشد تا مطمئن شوید که طول سنج عملکردی دارد.

انتخاب سختی Shore A مناسب چیزی فراتر از احساس "احساس" شلنگ در لمس است. این شامل ملاحظات پایداری مکانیکی، اثربخشی آب بندی و طول عمر است. طول سنج 70A به دلایلی معیار صنعتی است، زیرا تعادل بهینه را برای کاربردهای متعدد انتقال سیال ایجاد می کند. با این حال، برای محیط‌های تخصصی مانند شرایط ساینده، فشار{{3} بالا یا شرایط برودتی، سختی باید به خوبی کالیبره شود.

شرکت Qingdao Bright Rubber & Plastic Co. Ltd. بر ترکیب لاستیک سفارشی تمرکز دارد. ما این قابلیت را داریم که سختی Shore A شیلنگ های NBR، EPDM، سیلیکون و FKM را برای هماهنگی با نیازهای مهندسی خاص شما تغییر دهیم. برای ارزیابی فنی مشخصات شلنگ فعلی خود، لطفاً فشار کاری، محدوده دما و نوع کوپلینگ خود را با تیم مهندسی ما در میان بگذارید.