Ghid de selecție pentru garnituri O-ring din EPDM

EPDM (cauciucul etilen-propilen-dien monomer) prezintă o rezistență excepțională la ozon, intemperii și îmbătrânire datorită structurii sale saturate a lanțului principal. Demonstrează o rezistență excelentă la medii polare, cum ar fi apa caldă, aburul, acizii, bazele și uleiurile hidraulice pe bază de esteri fosforici, dar suferă o umflare semnificativă în uleiurile și combustibilii pe bază de petrol. Gama sa standard de temperaturi de funcționare este aproximativ –50°C la +150 °°C, făcându-l o alegere ideală pentru sistemele de răcire auto, tuburile pentru utilizare în exterior și echipamentele pentru tratarea apei.

La selectarea unui O-ring din EPDM, trebuie efectuată o evaluare sistematică: 1) Compatibilitatea cu mediul: se confirmă tipul de fluid (în special valoarea pH și proprietățile oxidative); 2) Profilul de temperatură: se includ temperaturile de funcționare continuă și vârfurile ciclurilor termice; 3) Presiunea și comportamentul dinamic: diferențele de proiectare între etanșările statice și cele alternative/rotative; 4) Conformitatea cu standardele: ‘Aa ’ sau ‘BA ’ codurile de clasificare pentru EPDM din ASTM D2000 definesc gradul său de performanță de bază.

Proprietățile fizice tipice ale cauciucului EPDM includ: rezistența la întindere de 7–21 MPa, alungirea la rupere de 100–600 % și o duritate care variază în mod obișnuit între 40 și 90 Shore A. Alegerea durității depinde de aplicație: duritatea mai scăzută (40–60 Shore A) se utilizează pentru etanșări statice și în condiții de presiune scăzută, pentru a asigura o aderență superioară; duritatea mai ridicată (70–90 Shore A) se utilizează pentru etanșări dinamice sau în medii cu presiune ridicată, unde există riscul de extrudare. Rezistența sa excelentă la deformarea permanentă indusă de compresiune (unde compușii de înaltă calitate pot menține o valoare sub 25 % după testarea efectuată la 150 °C × 70 de ore) este esențială pentru o funcționare fiabilă în aplicațiile cu cicluri termice.

Exemplu de EPDM ’toleranța sa pentru anumite medii (în funcție de rata de modificare a volumului, standardul de încercare ASTM D471):

· Apă (100 °°C, 70 de ore): +2 % până la +8 %

· Acid fosforic (10 %, temperatură ambiantă): +1 % până la +5 %

· Hidroxid de sodiu (20 %, 70 °°C): +0,5 % până la +4 %

· Acetonă (temperatură ambiantă): Nu este recomandată (umflare > 30 %, degradare severă).

· Lichide hidraulice pe bază de petrol (HM, 100 °C): Nu sunt compatibile (umflare > 50%, reducere semnificativă a rezistenței).

EPDM ’a sa excepțională rezistență la intemperii i-a permis să treacă numeroase teste de îmbătrânire accelerată: după 100 °C × 70 de ore de îmbătrânire în aer cald, modificarea rezistenței la întindere este, de obicei, mai mică de ±20%; în testul de ozon ASTM D1149 ’ (50 pphm, 40 °C, alungire 20%), formulările EPDM de înaltă calitate pot fi fără crăpături. Conform standardelor industriale, ISO 1629 îl etichetează ca ‘EPM ’ sau ‘EPDM ’, iar SAE J200/ASTM D2000 definește ‘Aa ’ sau ‘BA ’ tipurile liniare (de exemplu, AA615) în funcție de stabilitatea termică de bază, rezistența la uleiuri (limitată la uleiuri polare) și cerințele privind proprietățile fizice.

Sigiliile din EPDM sunt utilizate pe scară largă în: sistemele de încălzire și climatizare (rezistente la apă caldă/refrigeranți), sistemele de frânare auto (rezistente la lichidul de frână DOT 3/4), sigiliile ușilor mașinilor de spălat (rezistente la detergenți și ozon), supapele pentru abur la presiune scăzută (rezistente la îmbătrânirea prin oxidare termică) și sigiliile carcaselor invertorilor solari (rezistente la medii umede). Ele nu sunt potrivite pentru nicio aplicație care implică contact cu uleiuri minerale, combustibili sau grăsimi.

În aplicația garniturilor de etanșare pentru schimbătoarele de căldură cu plăci, EPDM este utilizat pe scară largă datorită rezistenței sale la apă caldă și la agenții de curățare a depozitelor de calcar (acizi/alcalini). Modul tipic de cedare nu este uzura, ci o scădere a forței de etanșare provocată de relaxarea stresului termic sau de fragilizarea prematură datorată reziduurilor de clor (fenomenul “fragilizării induse de clor ” ). Prin urmare, la selectarea unui produs, trebuie acordată atenție nu doar performanței standard, ci și compoziției amestecului ’s formulare rezistentă la căldură și rapoartele de testare a compatibilității pentru agenții de curățare.