Wyobraź sobie gumowy wałek ustawiony w pobliżu źródła ciepła i wystawiony na działanie ozonu na zewnątrz przez cały dzień. W ciągu kilku miesięcy powierzchnia twardnieje, pojawiają się drobne pęknięcia, a linia musi zostać zatrzymana ze względu na koszt wymiany, na który nikt nie przewidział budżetu. Właśnie dzięki temu wzorowi awarii istnieje materiał EPDM.
Materiał EPDM — monomer etylenowo-propylenowo-dienowy — to kauczuk syntetyczny zaprojektowany tak, aby przetrwać połączenie ozonu, ciepła, wilgoci i naprężeń mechanicznych, które niszczą wiele innych elastomerów.
EPDM oznacza monomer etylenowo-propylenowo-dienowy. Jest to termoutwardzalny kauczuk syntetyczny wytwarzany przez polimeryzację etylenu, propylenu i niewielkiej ilości monomeru dienowego. Dien dodaje miejsca sieciujące, które umożliwiają wulkanizację polimeru w trwałą sieć. Nasycony szkielet łańcucha polimeru zapewnia EPDM wyjątkową odporność na ozon, ciepło i warunki atmosferyczne.
W przeciwieństwie do kauczuku naturalnego lub SBR, EPDM nie zawiera podwójnych wiązań w głównym łańcuchu. Dzięki tej strukturze chemicznej jest odporny na działanie ozonu i światła ultrafioletowego. W praktyce wałek EPDM może zachować swoją elastyczność i integralność powierzchni przez lata podczas pracy na zewnątrz, podczas gdy wałek gumowy ogólnego przeznaczenia zacząłby pękać znacznie wcześniej.
Zrozumienie definicji pomoże Ci zrozumieć, dlaczego EPDM stanowi odrębną kategorię materiału w normie ASTM D2000. „M” w EPDM odnosi się do nasyconego łańcucha głównego, a „D” odnosi się do dienu stosowanego do utwardzania.
W przypadku zastosowań w rolkach i uszczelkach praktyczna wartość EPDM leży w trzech obszarach: odporność na warunki atmosferyczne, tolerancja temperatury i elastyczność pod powtarzającym się obciążeniem.
| Własność | Typowy zasięg | Co to oznacza dla rolki |
|---|---|---|
| Twardość twardości (Shore A) | 60–90 | Wyższe wartości są odporne na przecięcie i ścieranie, niższe wartości zapewniają przyczepność i dopasowanie. |
| Wytrzymałość na rozciąganie | 7–14 MPa | Wskazuje obciążenie, jakie guma może wytrzymać przed rozdarciem. |
| Wydłużenie przy zerwaniu | 200–400% | Wyższe wartości pozwalają rolce tolerować niewspółosiowość i rozciąganie. |
| Zestaw kompresyjny | 20–40% | Niższe wartości oznaczają, że wałek po ściśnięciu wraca do pierwotnego kształtu. |
| Zakres temperatur | -40 do 150°C | Definiuje limity ciągłej pracy dla większości mieszanek EPDM. |
| Odporność na ozon | Znakomicie | Zapobiega pękaniu powierzchni w środowisku zewnętrznym lub ozonowanym. |
EPDM jest również odporny na płyny polarne, takie jak woda, para, alkohole i słabe kwasy. Nie radzi sobie dobrze z olejami, paliwami i węglowodorami aromatycznymi na bazie ropy naftowej. To rozróżnienie ma znaczenie w środowisku produkcyjnym, ponieważ wałek, który dobrze wygląda na papierze, może szybko ulec awarii, jeśli zetknie się z niewłaściwym płynem procesowym.
Jednym z najszybszych sposobów zrozumienia EPDM jest umieszczenie go obok dwóch popularnych elastomerów. Kauczuk naturalny jest twardy, ale ma słabą odporność na ozon. Kauczuk nitrylowy radzi sobie z olejami naftowymi, ale ma niższy sufit cieplny. EPDM zamienia odporność na olej na doskonałą wydajność w warunkach atmosferycznych i cieplnych. W przypadku walca narażonego na działanie promieni słonecznych, pary lub wysokich temperatur otoczenia taki handel zwykle się opłaca. W przypadku wałka mającego kontakt z olejem hydraulicznym bezpieczniejszym wyborem będzie nitryl lub inny specjalny związek. Dlatego definicję materiału należy dopasować do płynu procesowego, a nie do ceny.
Porównanie to pokazuje również, dlaczego EPDM nie jest gumą uniwersalną. Jest to właściwa odpowiedź dla określonego zestawu warunków, a warunki te są powszechne w wielu liniach przemysłowych. Kiedy wybierzesz wałek, dostawca powinien być w stanie dokładnie powiedzieć, jaki związek jest zastosowany i jaki jest zakres jego ciągłej pracy.
Ponieważ EPDM jest tak skuteczny w środowiskach zewnętrznych i w wysokich temperaturach, jest powszechnym materiałem pokrywającym rolki prowadzące, rolki napinające i rolki transportowe. w przemysł gumowy i tworzyw sztucznych gdzie ozon, ciepło i chemikalia procesowe są częścią codziennej pracy, rolki EPDM pomagają utrzymać pracę linii z mniejszą liczbą nieplanowanych przestojów.
Podczas pakowania i drukowania rolki EPDM często pełnią rolę rolek podających lub prowadzących. W obróbce tekstyliów pomagają kontrolować napięcie tkaniny. Podczas produkcji chusteczek mogą kontaktować się z wilgocią i parą. Wszystkie te środowiska sprzyjają odporności EPDM na wodę, ozon i umiarkowane ciepło.
Producenci, którym zależy na długiej żywotności, często wybierają odporny na ozon wałek gumowy EPDM zamiast uniwersalnej mieszanki gumowej. Właściwy projekt mieszanki wpływa również na prędkość rolki, napięcie wstęgi i wykończenie powierzchni, dlatego definicja materiału musi być dopasowana do obciążenia mechanicznego i środowiska procesu.
Jiangsu Jinhang Machinery Manufacturing Co., Ltd. produkuje odporne na ozon walce z gumy EPDM, które są dostosowane do tego rodzaju zadań.
Odporne na ozon rolki gumowe EPDM do zastosowań przemysłowych Rolki te są wykonane z EPDM, aby wytrzymać działanie ozonu, zachowując elastyczność i wytrzymałość przez dłuższą żywotność. Nadają się do drukowania, pakowania i systemów przenośników i mogą być produkowane na zamówienie, aby spełnić określone wymagania wymiarowe. Zobacz produkt → Rolki te mogą być produkowane według rysunku klienta, o określonej twardości, średnicy i długości czołowej, dzięki czemu korzyści operacyjne EPDM są realizowane bez uszczerbku dla pasowania i tolerancji.
Wybór materiału EPDM na wałek to nie tylko kwestia powiedzenia „kauczuk syntetyczny”. Skład preparatu należy porównać z rzeczywistymi warunkami pracy, a decyzja o zakupie powinna uwzględniać te szczegóły. Oto główne uwagi:
Praktycznym sposobem zabezpieczenia zakupu jest udostępnienie dostawcy rolek środowiska pracy i rysunku. Na przykład firma Jiangsu Jinhang Machinery Manufacturing Co., Ltd. projektuje i produkuje rolki z udokumentowaną kontrolą jakości na każdym etapie, dzięki czemu pokrycie EPDM jest monitorowane podczas przetwarzania i wykańczania.
Definicja materiału EPDM jest prosta: kauczuk syntetyczny stworzony z myślą o warunkach atmosferycznych i wysokiej temperaturze. Dla linii produkcyjnej liczy się to, jak ta definicja przekłada się na wydajność walców. Dzięki odpowiedniej mieszance i właściwemu utwardzeniu wałek EPDM może wytrzymać konwencjonalne wałki gumowe w wymagających warunkach. Kluczem jest dopasowanie właściwości materiału do rzeczywistego zastosowania, a nie poleganie na ogólnym opisie.