
Uzlabošana no NBR uz HNBR būtībā ir pāreja no „vispārējas eļļas izturīgas blīvēšanas“ uz „siltumizturīgu, ozona izturīgu un nodilumizturīgu, augstākas uzticamības blīvēšanu“.
Automobiļu, automobiļu kondicionēšanas sistēmu, aukstuma iekārtām un hidrauliskajām sistēmām O-slēdziņi ilgstoši jāiztur eļļa, aukstuma šķidrums, augsta temperatūra, spiediena svārstības, vibrācijas un ozona vecošanās, kā arī citi daudzskaitlīgi stresi. Standarta NBR akrilnitrila gumija ir labi izturīga pret eļļu un piedāvā izdevīgu cenu, taču, kad darba temperatūra paaugstinās un ekspluatācijas laiks pagarinās, blīvēšanas elementu vājās vietas pakāpeniski kļūst redzamas: siltumvecošanās izturība ir ierobežota, ozona izturība nepietiekama, un pastāv lielāks risks ilgstošai dinamiskai nodilumam un kompresijas deformācijai.
HNBR, t.i. hidrogenēts nitrila gumis, tiek iegūts, hidrogenējot nesaturēto divkāršo saiti butadiēna segmentā uz NBR bāzes, tādējādi ievērojami uzlabojot karstumizturību, ozona izturību, ķīmisko/eļļas izturību un mehāniskās īpašības. Trelleborg materiāla aprakstā par HNBR arī norādīts, ka HNBR tiek iegūts, veicot selektīvu hidrogenāciju divkāršajām saitēm NBR butadiēna segmentā, un šī strukturālā izmaiņa ievērojami uzlabo augstas temperatūras un ozona izturību, kamēr HNBR ir labas mehāniskās īpašības un nodilumizturība.
Tāpēc HNBR O-gredzeni bieži tiek izmantoti automobiļu gaisa kondicionēšanas sistēmās, aukstuma vielu blīvējumos, degvielas sistēmās, eļļas blīvējumos, pārnesumkārbās, enerģijas pārveidošanas sistēmās, hidrauliskajās sistēmās un citur, kur notiek saskare ar augstas temperatūras eļļas produktiem. To pozicionēšana nav vienkārši kā tieša NBR aizvietotāja, bet gan kā uzlabota, augstākas veiktspējas risinājuma izvēle situācijās, kur NBR veiktspēja ir nepietiekama vai FKM cena pārāk augsta, vai arī apstākļi nav piemēroti zemām temperatūrām.
NBR ir akrilnitrila un butadiēna kopolimerizācijas rezultātā iegūta nitrila gumija. Tās priekšrocības ir izturība pret minerāleļļu, smērvielām un zemā cena, kā arī nobriedusi apstrāde, tāpēc to bieži izmanto vispārīgiem eļļas blīvēm, O-formas gredzeniem, blīvēm un hidrauliskajām blīvēm.
HNBR ir NBR bāzēta hidrogenēšanas modifikācija. Pēc hidrogenēšanas molekulārā ķēdē samazinās divkāršās saites, galvenā ķēde kļūst stabiles, un tās izturība pret karstuma un gaisa vecošanos, ozonu, UV starojumu un daļu ķīmisko vielu uzlabojas. GMORS aprakstā par HNBR tiek norādīts, ka HNBR ir sintētisks savienojums, ko iegūst, selektīvi hidrogenējot NBR butadiēna segmentā esošās divkāršās saites, tāpēc salīdzinājumā ar nitrila gumiju/NBR tai ir labāka izturība pret karstumu, ozonu, ķīmiskām vielām un mehāniskās īpašības.
Tieši šis ir galvenais iemesls, kāpēc HNBR ir piemērotāks nekā NBR automobiļu un kondicionētāju sistēmām:
Automobiļu dzinēja nodalījums, transmisija, gaisa kondicionētāja kompresors, hidrauliskais sūknis temperatūra parasti nav stabila zema temperatūra, bet gan ilgstoša cikliskā siltuma iedarbība. Vispārīgi NBR materiāli salīdzinoši augstas temperatūras gaisa vidē viegli kļūst ciets, plaisā, elastīgums samazinās un kompresijas deformācija palielinās.
Trelleborg automobiļu materiālu datu avots norāda, ka NBR maksimālā darba temperatūra parasti ir ierobežota līdz +100 °C, īslaicīgi līdz +120 °C; savukārt HNBR, kas saskaras ar minerāleļļu un smērvielu, var darboties aptuveni no -30 °C līdz +140 °C, īslaicīgi līdz +160 °C, daži īpaši modeļi piemēroti pat līdz -40 °C. ARLANXEO arī norāda, ka tā HNBR produkti ir piemēroti situācijām, kur nepieciešama augstāka siltumizturība un šķidrumizturība, konkrētais temperatūru diapazons atkarīgs no konkrētās klases un formulējuma.
Klientiem prātā: ar vienādām eļļas klases blīvēšanas apstākļiem NBR piemērots parastai temperatūrai; HNBR ir piemērotāks karstai eļļai, augstas temperatūras gāzēm, kompresoriem, dzinēja perifērijai, piedziņas kārbām un ilgstošiem termiskās vecuma ietekmes apstākļiem.
Automobiļu gaisa kondicionēšanas caurules, dzinēja nodalījuma blīvējumi, aukstuma aprīkojuma savienotāji un hidraulisko sistēmu ārējie blīvējumi bieži pakļauti ozonam, skābeklim, UV starojumam un temperatūras svārstībām. NBR, ņemot vērā tā galvenās ķēdes salīdzinoši lielāko nenosaturētību, ir vairāk pakļauts ozona ietekmei un ilgstošas ekspluatācijas laikā viegli veido virsmas plaisas.
HNBR ievērojami uzlabo siltuma ciklu vecuma izturību, hidrogenējot nenosaturētības pakāpi. Trelleborg norāda, ka HNBR selektīvā hidrogenēšana ievērojami uzlabo temperatūras un ozona izturību; ARLANXEO arī norāda, ka pilnīgi piesātināti HNBR pakāpieni piedāvā augstāku ozona izturību.
Tāpēc HNBR bieži izmanto automašīnu gaisa kondicionēšanas O-ringos, automašīnu eļļas blīvējumos, transmisijas sistēmu blīvējumos, ārējās aukstuma iekārtās un hidrauliskajos caurulēs: šie pielietojumi ne tikai pārbauda eļļas izturību, bet arī verificē ilgstošās ārējās vides ietekmes blīvējuma kalpošanas laiku.
Daudzās lietojumprogrammās O-ringi nav vienīgi statiski blīvējumi. Piemēram, automašīnu gaisa kondicionēšanas kompresora savienotājs, cilindru galva, hidrauliskā vārsta, eļļas sūkņa un transmisijas darbināšanas mehānisma blīvējuma daļas pakļautas spiediena svārstībām, vibrācijai un dinamiskajai nodilumam.
Trelleborg norāda, ka HNBR ir labāks par vispārējo NBR spēkā, nodilumizturībā un dinamiskajā veiktspējā un min to izmantošanu pārnesuma darbinieka blīvējumiem un gaisa kondicionēšanas lietojumiem. Zeon HNBR materiāls arī min, ka Zetpol HNBR siltumizturība, eļļas izturība, nodilumizturība un ozona izturība ļauj izmantot to augstas slodzes un ilgstošas kalpošanas sinhronajiem riteniem, V-riteņiem un rūpnieciskajām caurulēm, kā arī automašīnu blīvējumu daļām, O-formas gredzeniem, hidrauliskajām caurulēm un fenderu putekļu aizsargiem utt.
Hidrauliskajiem klientiem šis punkts ir ļoti būtisks: HNBR nav vienkārši "eļļas izturīgs" — tas nozīmē, ka pat tad, ja vienlaicīgi pastāv eļļa, spiediens, berze, temperatūra un dinamiskā slodze, tas joprojām var saglabāt labāku blīvēšanas stabilitāti.

NBR pats par sevi jau ir tipisks eļļas izturīgs gumijas materiāls, tāpēc daudzi klienti jautā: ja NBR arī ir eļļas izturīgs, kāpēc vēl izmantot HNBR?
Atbilde: Izolācijai pie istabas temperatūras vai vidējas temperatūras eļļā NBR var būt pietiekams; augstas temperatūras eļļas, ilgstošas vecuma izturības, dinamiskās nodiluma izturības un garākas kalpošanas ilguma prasību gadījumā HNBR ir uzticamāks.
HNBR ak rilonitrila saturs arī ietekmē eļļas un zemās temperatūras veiktspēju. Trelleborg skaidro, ka HNBR ACN saturs var svārstīties aptuveni no 18 % līdz 50 %; augstāks ACN saturs uzlabo eļļas izturību, taču zemās temperatūras elastība attiecīgi samazinās; ARLANXEO arī norāda, ka augstāks ACN saturs palielina HNBR izturību pret eļļām, taukiem, kurināmvielām un citiem nepolāriem videiem, taču zemās temperatūras elastība attiecīgi samazinās.
Tāpēc tirgus reklāmā to var izteikt šādi:
Automobiļu gaisa kondicionēšanas un aukstuma sistēmām ir ļoti sarežģīti prasības attiecībā uz O-formas blīvēm: tām jāsaskaras ar aukstumtiklu un ar aukstumtikla/eperēšanas eļļu, kā arī jāiztur spiediens, temperatūras svārstības un vibrācijas un trieciena slodze. Dažos gaisa kondicionēšanas darba apstākļos vispārējais NBR materiāls var ciest no karstuma vecošanās, izplešanās/sarukšanas vai elastīgās reakcijas nepietiekamības, kas rada noplūdes risku.
HNBR materiāls, kuram piemīt karstumizturība, eļļizturība, ozona izturība un labākas mehāniskās īpašības, ir kļuvis par bieži izmantotu materiālu automobiļu gaisa kondicionēšanas sistēmu O-formas blīvēm. FJC automobiļu gaisa kondicionēšanas O-rings materiālu norādēs HNBR, tas ir, hidrogenēts nitrils, ir labi piemērots gaisa kondicionēšanas sistēmām; tas ir norādīts kā saderīgs ar R-12, R-134a, R-1234yf un citiem aukstumtikliem; turklāt tā temperatūras diapazons aptuveni ir no -30 °C līdz 150 °C. GMORS arī norāda, ka HNBR bieži tiek izmantots jaunās paaudzes videi draudzīgiem aukstumtikliem.
Tomēr faktiskajā izvēlē joprojām vajadzētu uzsvērt:
Automobiļu degvielas sistēmās, dzinēja eļļas apritē, ātrumkārbas eļļas apritē un spēkpārneses sistēmās blīvēšanas elementi saskaras ar degvielu, smērvielu, ATF, dīzeļdegvielu vai citām funkcionālām šķidrām vielām, kā arī iztur salīdzinoši augstu temperatūru un vibrāciju. HNBR, pielāgojot tās formulējumu, var vienlaikus nodrošināt labāku pretestību eļļai, karstumam un mehāniskajām īpašībām.
ArlanxEO HNBR materiāla aprakstā minēts, ka HNBR var izmantot spēkpārneses šķidrumam, automātiskās pārnesumkārbas eļļai, dzinēja eļļai, dīzeļdegvielai un aukstuma šķidrumam, kā arī citās agresīvās šķidrās vides apstākļos, un tas ir piemērots automobiļu un smagās tehniskās iekārtas blīvēšanas lietojumiem. Zeon arī norāda, ka HNBR var izmantot automobiļu blīvēšanas daļām, O-formas gredzeniem, eļļas baseina blīvēm, noplūdes aizbāžņa blīvēm, ūdens sūkņa blīvēm, kā arī biodīzeļa caurulēm, rūpnieciskajām caurulēm un hidrauliskajām caurulēm.
Piezīme:
Eļļas blīvējumu darbības apstākļos bieži ir vārpstas rotācija, smērviela, berze un siltuma veidošanās. NBR var izmantot vispārīgiem eļļas blīvējumiem, taču augstām temperatūrām, ilgākam kalpošanas laikam vai augstākām rotācijas ātrumam piemērotāka ir HNBR siltumizturība.
Zeon apraksts par HNBR pielietojumu sinhronajos zobratos, V veida ritenos, fenderu aizsargapvalkos un automobiļu blīvēšanas komponentos liecina, ka HNBR eļļas izturība, nodilumizturība, ozona izturība un dinamiskās īpašības to padara piemērotāku augstākas izturības un ilgāka kalpošanas laika automobiļu servisa daļām.
Vēršoties pie automobiļu klientiem, to var formulēt šādi:
Hidrauliskās sistēmas ir jāņem vērā trīs lietas: eļļas izturība, spiediena triecienu izturība un nodilumizturība. Vispārīgi NBR plaši izmanto minerāleļļas hidrauliskajās sistēmās, taču augstām temperatūrām, augstam spiedienam, dinamiskai reciprocējošai darbībai, ilgākam kalpošanas laikam vai ārējām iekārtām HNBR ir piemērotāks O gredzeniem, gultņu blīvējumiem, sūkņu/vārstu blīvējumiem un daļai cauruļvadu blīvējumu.
Zeon skaidri norāda, ka HNBR tiek izmantots rūpnieciskajām un hidrauliskajām caurulēm un tam ir lieliska izturība pret augstu temperatūru un šķidrumiem, tādējādi pagarinot ekspluatācijas laiku augstā temperatūrā.
Galvenais argumentācijas punkts hidraulisko sistēmu klientiem var būt:
Salīdzinājuma punkts |
NBR akrilnitrila butadiēna gumiju |
HNBR — hidrogenēts nitrilkaumiks |
Klienta izpratnes punkts |
Materiāla raksturs |
Butadiēna un akrilnitrila kopolimērs |
Hidrogenēts, pilnīgāk piesātināts NBR |
HNBR ir NBR uzlabota versija |
Eļļas izturība |
Labs un stabils augstas temperatūras eļļā |
|
HNBR nav vienkārši "vairāk noturīgs pret eļļu", bet gan termiski vides ziņā stabilitākāks |
Siltumizturība |
Vidējs, vispārīgs NBR ar zemāku augstās temperatūras robežu |
Izteikti stiprāks, piemērots augstākām temperatūrām |
Piemērots dzinēja nodalījumam, kompresoram, karstai eļļai, ātrumkārbai |
Ozona izturība |
Salīdzinoši vājš |
Izteikti stiprāks |
Piemērots automašīnu ārējiem komponentiem, ārējam aukstuma aprīkojumam |
Izmantošanas varmi |
Laba |
Labāks, dinamiskāks veiktspējas rādītājs |
Piemērots eļļas blīvēm, hidrauliskajām sistēmām, kompresoriem un vibrāciju ekspluatācijas apstākļiem |
Dzesēšanas šķidruma savietojamība |
Jāizrāda uzmanība |
Vispārīgs automašīnu aukstuma un siltuma regulēšanas sistēmu O-formas gredzens |
Piemērots R134a, R1234yf un citām sistēmām, taču jāapstiprina eļļas veids |
Izmaksas |
Nolaist |
Augstāks nekā NBR |
Mērķis — vidēja un augsta līmeņa lietojumiem un ilgstošai ekspluatācijai |
Tipiska lietojuma |
Vispārīgs blīvējums, zema/vidēja temperatūra automašīnu eļļā, eļļas kvalitātes blīvējums |
HNBR tiek izmantots vidēja un augsta līmeņa lietojumos un ilgstošai ekspluatācijai, kur NBR nav pietiekami uzticams |
|
HNBR O-formas gredzeni ir uzlabota materiāla versija salīdzinājumā ar vispārīgo NBR, saglabājot labu eļļas izturību, taču ievērojami uzlabojot karstumizturību, ozona izturību, nodilumizturību un ilgstošo blīvēšanas uzticamību, īpaši piemēroti automašīnu aukstuma un siltuma regulēšanas sistēmām, aukstuma sistēmām, degvielas sistēmām, eļļas blīvējumiem un hidrauliskajām sistēmām.
Automobiļu dzinēju nodalījumā, gaisa kondicionēšanas sistēmās, degvielas sistēmās un transmisijas eļļas caurulēs blīvējuma elementi ilgu laiku ir pakļauti augstai temperatūrai, eļļai, ozonam un vibrācijām. Salīdzinot ar parasto NBR, HNBR piedāvā labāku termiskās vecošanās stabilitāti, ozona izturību un mehānisko izturību, kā arī samazina O-formas gredzena sacietēšanu, plaisāšanu, nodilumu un noplūdes risku. Piemērots automobiļu gaisa kondicionēšanas O-formas gredzeniem, kompresora blīvējumiem, degvielas sistēmu blīvējumiem, eļļas blīvējumiem, transmisijas darbinātāju blīvējumiem un spēkpārvades stūrēšanas sistēmu blīvējumiem.
Aukstuma sistēmu O-formas gredzeniem vienlaikus jāiztur aukstuma šķidrumi, aukstuma eļļas, spiediena cikli un temperatūras svārstības. HNBR piedāvā labu eļļas un nodiluma izturību un tiek plaši izmantots automobiļu gaisa kondicionēšanas sistēmās un dažās HVAC/R savienotāju blīvēšanas lietojumprogrammās. Sistēmām ar R134a, R1234yf, R744, PAG, POE eļļu un citām sistēmām jāizvēlas atbilstoša HNBR formulējuma versija atkarībā no faktiskās vides un temperatūras, lai nodrošinātu stabilāku blīvēšanas kalpošanas laiku.
Hidraulisko sistēmu darbības traucējumi bieži rodas augstas temperatūras dēļ esošā eļļā, spiediena svārstībām, berzes nodilumam un ilgstošai kompresijas deformācijai. HNBR salīdzinājumā ar NBR ir piemērotāks augstas slodzes blīvēšanas pielietojumiem, īpaši piemērots sūkņu/vārstu, savienojumu, eļļas cilindru palīgblīvēšanai, hidrauliskajām caurulēm un vidēji augstas līmeņa blīvēšanas pielietojumiem inženierbūvniecības mašīnu aprīkojumā.
Galvenie atslēgvārdi: HNBR, HNBR O-formas gredzens, hidrogenēts nitrilkaumiks, karstumizturīgs O-formas gredzens, eļļas izturīgs O-formas gredzens, ozona izturīgs O-formas gredzens, nodilumizturīgs O-formas gredzens, automobiļu gaisa kondicionēšanas O-formas gredzens, dzesēšanas šķidruma blīvējums, hidrauliskais blīvējums, degvielas sistēmas blīvējums, automobiļu eļļas blīvējums.
Kāpēc HNBR O-formas gredzeni ir piemēroti automobiļu gaisa kondicionēšanas, dzesēšanas šķidruma un hidrauliskajām sistēmām?
Salīdzinājumā ar vispārējo NBR materiālu HNBR nodrošina līdzsvarotāku veiktspēju siltumizturībā, eļļas izturībā, ozona izturībā un nodilumizturībā, tāpēc to bieži izmanto kā vidējas un augstas klases blīvējumu materiālu automašīnu un aukstuma tehnoloģiju nozarēs.
HNBR priekšrocības ir ļoti acīmredzamas, tomēr izvēloties materiālu, jāpārbauda šādi nosacījumi:
Pirmkārt, jānosaka darba vide: minerāleļļa, degviela, dīzeļdegviela, aukstuma tehnoloģiju eļļa, PAG, POE, aukstumtīrītājs, hidrauliskā eļļa vai citi ķīmiski mediji.
Otrkārt, jānosaka temperatūra: ilgstošās darba temperatūras un īslaicīgās maksimālās temperatūras vērtības nevar novērtēt tikai pēc teorētiskā diapazona.
Treškārt, jānosaka spiediens un dinamiskie apstākļi: augsta spiediena, svārstošā, rotējošā vai vibrējošā darbības režīma apstākļos jāņem vērā cietība, nodilumizturība un pretestība izspiešanai.
Ceturtkārt, jānosaka zemās temperatūras prasības: augstas ACN saturas HNBR ir izturīgāks pret eļļu, bet zemās temperatūras elastība var samazināties.
Ceturtkārt, pārbaudiet, vai nepieciešams aizvietot FKM materiālu: HNBR cena parasti ir zemāka nekā FKM, taču spēcīgas korozijas, aromātiskās augstas degvielas vai ļoti augstas temperatūras apstākļos FKM joprojām var būt piemērotāks risinājums.
NBR ir piemērots standarta eļļai un lētām blīvēm; HNBR ir piemērots automašīnu, gaisa kondicionēšanas, aukstuma un hidraulikas nozarēm, kur nepieciešamas augstākas darba temperatūras, ilgāks kalpošanas laiks un stiprāka pretestība ozonam un mehāniskajām slodzēm.