NBR je vhodný pre scenáre „konvenčná teplota + média na báze oleja + citlivosť na náklady + všeobecné tesnenie.“

Ak je médium minerálny olej, mazací olej, palivo na báze ropy alebo bežný hydraulický olej a prevádzková teplota je približne -30 až +100 °C, krátkodobo až +120 °C, NBR je zvyčajne najekonomickejším primárnym materiálom medzi O-rings . Dichtomatik/Freudenberg O-ring poznámky k materiálom uvádzajú, že NBR je označený ako vhodný pre minerálny olej, mazivá a hydraulické oleje H/HL/HLP v rozsahu teplôt -30 až +100 °C; Trelleborg tiež popisuje NBR ako materiál predovšetkým používaný pre hydraulické oleje na báze minerálneho oleja v bežnom rozsahu teplôt -30 až +100 °C, krátkodobo až +120 °C.

Jedna. Pozícia NBR: Nie je „všeobecný kaučuk“, ale „všeobecný olejoodolný kaučuk“

NBR, t. j. akrylonitril-butadiénový kaučuk, je kopolymer akrylonitrilu a butadiénu. Jeho základnou výhodou je odolnosť voči olejom, nízka cena, široká dostupnosť a vyvážené mechanické vlastnosti. Spoločnosť GMORS popisuje NBR ako najpoužívanejší elastomér na tesnenia, pretože má dobrú odolnosť voči palivám a mazivám na báze ropy a jeho relatívna cenová úroveň je tiež uvedená ako nízka.

Z hľadiska nákupu, predaja a technického výberu komerčná hodnota NBR spočíva v tom, že pokrýva veľké množstvo bežných olejových okruhov, hydraulických, pneumatických, čerpacích/ventilových systémov, strojného vybavenia a údržby automobilov bez potreby drahších materiálov, ako sú FKM, HNBR alebo FFKM.

Logika výberu v jednej vete: pokiaľ prevádzkové podmienky nezahŕňajú vysokú teplotu, silný ozón, silné UV žiarenie, silne polárne rozpúšťadlá alebo silne korozívne chemické prostredie a materiál je v kontakte predovšetkým s minerálnym olejom alebo bežným hydraulickým olejom, je NBR často najvhodnejším materiálom pre O-krúžky z hľadiska pomery nákladov a výkonu.

Dva. Kedy je NBR vhodný?

1. Médium je minerálny olej, mazací olej, hydraulický olej

Toto je najtypickejšie použitie NBR. NBR vykazuje dobrú odolnosť voči minerálnym olejom, mazivám na báze minerálneho oleja, všeobecným petrochemickým olejom, palivu a bežným olejovým hydraulickým médiám. Materiál O-krúžkov firmy Dichtomatik/Freudenberg jasne uvádza NBR ako vhodný pre minerálny olej, olej a hydraulické oleje H/HL/HLP; pri ohňovzdorných hydraulických kvapalinách HFA a HFB je potrebná dodatočná opatrnosť s ohľadom na teplotné limity.

2. Vráť sa. Teplota v rámci bežného priemyselného rozsahu

Konvenčné teplotné rozpätie NBR sa vo všeobecnosti číta ako -30 až +100 °C, krátko môže dosiahnuť +120 °C, ale rozdiel nie je presne uvedený. Sprievodca kompatibilnosti materiálov Trelleborgu uvádza rozsah NBR od -30 do +100 ° C, krátko +120 ° C; Stránka O-ringu Dichtomatik tiež označuje NBR ako -30 až +100 ° C.

Na stránkach výrobkov sa odporúča, aby sa nepreháňalo; stabilnejší výraz je: štandardné O-krúžky NBR sa vzťahujú na médiá o konvenčnej teplote v olejovej triede, dlhodobo nad 100 °C, častá blízkosť teploty 120 °C alebo vyššej, odporúča sa vyhodnocovať HNBR

Toto je veľmi dôležité pre predaj. Mnoho zákazníkov sa pýta: „Vzdá NBR teploty 120 °C?“ Odporúčaná odpoveď: krátkodobé vystavenie tejto teplote je podľa zloženia prijateľné, dlhodobé vystavenie vysokým teplotám sa však pre bežný NBR neodporúča.

3. Projekty citlivé na náklady, vyžadujúce skladom dostupné materiály

Jednou z kľúčových predajných výhod NBR je nízka cena + veľké množstvo štandardných špecifikácií + krátka doba dodania. V materiálovom zozname GMORS je relatívna cena NBR uvedená ako nízka a zdôvodňuje sa odolnosťou voči palivám a mazivám na báze ropy, nižšou cenou a tým, že sa stal bežným všeobecným elastomérnym tesniacim materiálom.

Z hľadiska nákupu je NBR jedným z „štandardných materiálov“; z hľadiska predaja je NBR „všeobecným olejoodolným výrobkom“; z inžinierskeho hľadiska je NBR „základným riešením pre všeobecné olejové prostredia.“

4. Vyžaduje určitú odolnosť voči opotrebovaniu a nízku kompresnú deformáciu

Mechanické vlastnosti NBR sú relatívne vyvážené a často sa používa pre statické tesnenia a časť dynamických tesnení. Popis O-krúžkov NBR od Wyatt Seal uvádza ich cenovú výhodnosť, univerzálnosť, mechanickú pevnosť a uvádza ako výhody nízku kompresnú deformáciu, odolnosť proti trhaniu, všeobecné použitie a odolnosť voči opotrebovaniu.

Poznámka: Odolnosť NBR voči opotrebovaniu nie je najvyššia medzi všetkými materiálmi. Ak ide o vysokofrekvenčné recipročné pohyby, rýchle šmykové pohyby, extrúziu pod vysokým tlakom, abrazívu piesku a bahna alebo náročné dynamické tesnenie v strojárskych zariadeniach, môžu byť vhodnejšie TPU/PU, HNBR alebo špeciálne navrhnuté tesniace konštrukcie. NBR je viac vhodný pre „všeobecné trenie, všeobecné stlačenie, všeobecné olejové prostredie“ – teda vyvážené aplikácie.

Tretie: Kedy nie je NBR vhodný?

1. Dlhodobé vonkajšie prostredie, ozón, UV žiarenie, poveternostné vplyvy

Jednou z nevýhod NBR je obmedzená odolnosť voči ozónu, UV žiareniu a poveternostným vplyvom. Priemyselné gumové dosky spoločnosti Trelleborg jasne uvádzajú, že NBR má vynikajúcu odolnosť voči olejom, tukom a výrobkom na báze ropy, avšak obmedzenú odolnosť voči poveternostným vplyvom, ozónu a UV žiareniu.

Preto sa v nasledujúcich prípadoch nedporúča priamo používať bežný NBR:

Ak je médium olej a zároveň dochádza k pôsobeniu ozónu vo vonkajšom prostredí, uprednostnite HNBR alebo FKM pred EPDM, pretože hoci EPDM má dobrú odolnosť voči poveternostným vplyvom, nie je vhodný pre minerálne oleje.

2. Prostredie s dlhodobým vysokým teplotným zaťažením alebo horúcim olejom

Bežný NBR pri dlhodobom vysokom teplote ľahko tvrdne, rastie kompresná deformácia a klesá odrazová schopnosť tesnenia. Údaje Trelleborgu o NBR uvádzajú bežný teplotný rozsah od -30 do +100 °C, krátkodobo až +120 °C; HNBR dosahuje rozsah od -30 do +140 °C pri kontakte s minerálnym olejom alebo mazivom, krátkodobo až +160 °C.

3. Silne polárne rozpúšťadlá, ketóny, étery, estery, aromatické zlúčeniny, chlorované uhľovodíky

NBR nemožno jednoducho označiť ako „odolný voči chemikáliám“. Je predovšetkým odolný voči olejom, najmä naftovým olejom; pri kontakte so silne polárnymi rozpúšťadlami, časťou aromatických uhľovodíkov a chlorovaných uhľovodíkov je riziko vysoké. V materiálovej špecifikácii NBR spoločnosti GMORS sú aromatické uhľovodíky, brzdová kvapalina pre automobily a chlorované uhľovodíky uvedené ako prostredia, v ktorých má NBR slabé výkonné charakteristiky.

Bežné prostredia, v ktorých sa použitie NBR neodporúča, zahŕňajú:

Predajné stránky by mali vyhýbať sa príliš všeobecným vyjadreniam ako „odolný voči rozpúšťadlám / chemikáliám“. Presnejšie vyjadrenie: NBR je vhodný pre olejové prostredie a časť nepolárnych médií, nie je však vhodný pre silne polárne rozpúšťadlá a náročné chemické prostredia.

Štyri. Aké parametre je potrebné zohľadniť pri výbere NBR

1. Obsah akrylonitrilu (ACN)

NBR nie je jediný pevne definovaný materiál s konštantnými vlastnosťami – obsah ACN zvyčajne ovplyvňuje odolnosť voči olejom a flexibilitu pri nízkych teplotách. Podľa špecifikácií GMORS sa obsah ACN v NBR pohybuje od 18 % do 50 %: nízky obsah ACN zabezpečuje lepšiu výkonnosť pri nízkych teplotách, avšak slabšiu odolnosť voči olejom a polárnym mazivám; vysoký obsah ACN zabezpečuje lepšiu odolnosť voči palivám a polárnym mazivám, avšak horšiu výkonnosť pri nízkych teplotách.

Jednoduché pochopenie:

Stránky produktov môžu uvádzať „možnosť výberu rôznych formulácii NBR podľa požiadaviek na nízku teplotu, palivo a deformáciu po stlačení“, avšak nie je odporúčané prezentovať všetky NBR ako rovnocenné triedy.

2. Tvrdosť

O-krúžky z NBR sa zvyčajne vyrábajú s tvrdosťou 70 Shore A, avšak v závislosti od tlaku a podmienok drážky je možné zvoliť aj tvrdosť 80A alebo 90A. Rozsah tvrdosti NBR uvedený v špecifikácii GMORS je 40–90 Shore A; Wyatt Seal tiež uvádza, že štandardná tvrdosť O-krúžkov z NBR je zvyčajne 70A, pričom rozsah tvrdosti môže byť 40–90A.

Praktický odporúčaný postup:

3. Sírová vulkanizácia vs. peroxidová vulkanizácia

Všeobecný NBR je väčšinou sírovým spôsobom vulkanizovaný. GMORS vysvetľuje, že sírovým spôsobom vulkanizovaný NBR má všeobecne lepšie vlastnosti pri nízkych teplotách, avšak sa pri vysokých teplotách ľahšie zhutňuje; peroxidovým spôsobom vulkanizovaný NBR má lepšiu odolnosť voči teplu a nižšiu kompresnú deformáciu, avšak je drahší a ťažšie spracovateľný.

Toto je dôležité pre inžinierov aj pre nákupných zamestnancov. Dopyt nemôže uvádzať iba „NBR 70A“ – ak projekt vyžaduje odolnosť voči starnutiu pri vysokých teplotách, kompresnú deformáciu alebo dlhú životnosť, mala by sa špecifikovať trieda zmesi alebo výkonnostné kritériá.

Päť. Zamerané diskusné body pre tri typy čitateľov

1. Pre nákup: NBR je nízkokvalitný, všeobecného použitia a okamžite dostupný olejoodolný materiál

Najviac sa nakupujúci zaujímajú o cenu, dodacie lehoty, špecifikácie, konzistenciu kvality a riziko náhrady. Výhodou materiálu NBR je veľké množstvo štandardných špecifikácií, nízka cena a vhodnosť pre dávkové skladovanie. Nakupujúci však nemôžu jednoducho objednávať podľa označenia „čierna O-krúžková tesniaca manžeta“, ale mali by aspoň potvrdiť nasledujúce polia:

Záver nákupu: všeobecné tesniace materiály pre oleje – prednostne NBR; v prípade vysokých teplôt, silných rozpúšťadiel a vonkajšieho prostredia s ozónom sa nesmie zohľadňovať len cena, ale je potrebné použiť pokročilejší materiál.

2. Pre predaj: predajný argument pre NBR je „odolnosť voči olejom + cena + všeobecné použitie“, avšak nesmie sa preháňať.

Ak predaj odporúča NBR, môže použiť nasledujúcu logiku:

Ak médium zákazníka je minerálny olej, všeobecný hydraulický olej, mazivo a teplota sa nachádza v bežnom priemyselnom rozsahu, bez prítomnosti silných rozpúšťadiel a bez dlhodobého vystavenia ozónu na vonkajšom prostredí, potom je NBR najekonomickejším a najpoužívanejším materiálom pre O-krúžky.

Avšak ak zákazník spomenie nasledujúce pojmy, je potrebné aktívne navrhnúť prechod na iný materiál:

Predajné stránky by mali vyhnúť sa formulácii „odolný voči všetkým olejom a chemikáliám.“ Správny predajný argument: všeobecné tesnenie pre oleje má vysoký pomer ceny a výkonu.

3. Pre inžinierov: NBR je základné riešenie, ale je potrebné overiť médium, teplotu, kompresnú deformáciu a návrh drážky

Pri technickom výbere nemožno brať do úvahy iba názov materiálu. Trelleborg uvádza v svojom sprievodnom materiáli pre kompatibilitu materiálov, že údaje o chemickej kompatibilite sú v podstate založené na laboratórnych ponorných testoch a teplota, prísady, nečistoty a podmienky dlhodobého prevádzkovania v reálnych podmienkach sa môžu líšiť; tiež je potrebné zohľadniť kompresnú deformáciu, tvrdosť, odolnosť proti opotrebovaniu, tepelnú rozťažnosť a ďalšie fyzikálne vlastnosti.

Inžinieri by mali postupovať v tomto poradí:

Potvrdenie média:

Je to minerálny olej? Obsahuje aromatiká, ketóny, estery, étery, chlórované rozpúšťadlá, fosfátové estery?

Potvrdenie teploty:

Dlhodobá teplota, vrcholná teplota, nízka teplota spustenia.

Potvrdenie tlaku:

Existuje riziko extrúzie pod vysokým tlakom? Je voľná plocha drážky príliš veľká?

Potvrdenie návrhu:

Stačný tesnenie, reciprocating, rotácie, oscilácie, alebo pneumatické?

Požiadavka na súpravu stlačenia:

Potrebuje zachovať odraz po dlhodobom stlačení?

Potvrdenie o životnom prostredí:

Je vystavený ozónu, UV žiareniu, vonkajšiemu prostrediu alebo čistiacim prostriedkom?

Potvrdenie triedy materiálu:

Obsah akrylonitrilu (ACN), systém vulkanizácie, tvrdosť, certifikácia, konzistencia šarží.

Inžiniersky záver: NBR môže slúžiť ako predbežná základná voľba pre všeobecné olejové médiá, avšak konečné rozhodnutie musí byť spoločne určené kompatibilitou média, teplotou a tesniacou konštrukciou.

Šieste. Porovnanie NBR s inými materiálmi pre O-krúžky