เลือกยางพิเศษให้เหมาะกับส่วนต่างๆ ของรถยนต์อย่างไร?

เนื่องจากยางพิเศษมีประสิทธิภาพดีเยี่ยม จึงถูกนำไปใช้ในอุตสาหกรรมยานยนต์อย่างแพร่หลาย โดยมีการใช้งานทั่วไป เช่น FKM, NBR, ACM, VMQ เป็นต้น ยางพิเศษแต่ละชนิดมีข้อดีและจุดแข็งที่แตกต่างกัน ดังนั้น การกำหนดวัสดุยางที่เหมาะสมสำหรับชิ้นส่วนต่างๆ ของรถยนต์จึงถือเป็นปัจจัยสำคัญที่ผู้ผลิตยานยนต์ต้องพิจารณา

 

บทความนี้อธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับลักษณะเฉพาะของยางพิเศษแต่ละชนิดและข้อกำหนดเฉพาะสำหรับการใช้งานในยานยนต์ต่างๆ

 

1. FKM (ฟลูออโรอีลาสโตเมอร์)

ฟลูออโรอีลาสโตเมอร์หมายถึงโพลิเมอร์อีลาสโตเมอร์สังเคราะห์ที่มีอะตอมฟลูออรีนอยู่ในโซ่หลักหรือโซ่ข้าง ยางชนิดนี้มีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมหลายประการที่เกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมยานยนต์:

 

สมบัติทางกายภาพและทางกลทั่วไป.

โดยทั่วไปฟลูออโรอีลาสโตเมอร์จะมีความแข็งแรงและความแข็งสูง แต่มีความยืดหยุ่นต่ำ ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานอยู่ที่ประมาณ 0.8 และมีความต้านทานการสึกหรอที่ดี แม้ว่าประสิทธิภาพบนพื้นผิวโลหะที่เรียบจะแย่ก็ตาม

 

ทนความร้อนและอุณหภูมิ.

ยางฟลูออโรอีลาสโตเมอร์มีความทนทานต่อการเสื่อมสภาพได้ดีกว่ายางซิลิโคน อย่างไรก็ตาม คุณสมบัติทางกลของยางฟลูออโรอีลาสโตเมอร์ เช่น ความแข็งแรงในการดึงและความแข็ง จะลดลงอย่างเห็นได้ชัดเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ที่อุณหภูมิต่ำกว่า 150 องศา คุณสมบัติเหล่านี้จะลดลงอย่างรวดเร็ว เมื่ออุณหภูมิลดลงระหว่าง 150 ถึง 260 องศา คุณสมบัติจะลดลงอย่างค่อยเป็นค่อยไป

 

ความต้านทานการกัดกร่อน.

ฟลูออโรอีลาสโตเมอร์มีความทนทานต่อการกัดกร่อนเป็นพิเศษ โดยเหนือกว่ายางประเภทอื่นในด้านความเสถียรต่อของเหลวอินทรีย์ (เช่น น้ำมันเชื้อเพลิง ตัวทำละลาย น้ำมันไฮดรอลิก) กรดเข้มข้น (กรดไนตริก กรดซัลฟิวริก กรดไฮโดรคลอไรด์) ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ความเข้มข้นสูง และสารออกซิไดเซอร์ที่เข้มข้น

 

ชุดการบีบอัด.

แสดงให้เห็นถึงความต้านทานต่อการบีบอัดที่ดี ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับซีลยานยนต์

 

คุณสมบัติอื่น ๆ : ฟลูออโรอีลาสโตเมอร์มีความต้านทานความเย็นต่ำ

 

โดยสรุป ฟลูออโรอีลาสโตเมอร์สามารถนำไปประยุกต์ใช้กับชิ้นส่วนยานยนต์เกือบทั้งหมด แต่เนื่องจากมีต้นทุนสูง จึงมักใช้ในงานที่ต้องการประสิทธิภาพที่เหนือกว่า เช่น ในซีลน้ำมัน

 

2. ACM (ยางอะครีลิค)

โครงสร้างและโซ่ข้างของยางอะครีลิกและเอสเทอร์โพลาร์มีส่วนทำให้ยางมีคุณสมบัติหลัก ได้แก่ ทนทานต่อความร้อนและการเสื่อมสภาพจากออกซิเจนได้ดีเยี่ยม และทนต่อน้ำมันได้ดี อย่างไรก็ตาม ยางอะครีลิกมีความทนทานต่ออุณหภูมิเย็น น้ำ และตัวทำละลายได้ไม่ดีนัก

ยางอะครีลิกถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในผลิตภัณฑ์ที่ต้องทนต่ออุณหภูมิสูงและน้ำมัน ยางอะครีลิกอยู่ในอันดับสองรองจากยางฟลูออโรอีลาสโตเมอร์เท่านั้นในด้านความทนทานต่อความร้อนและน้ำมันโดยรวมในบรรดายางดิบ ยางอะครีลิกเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตซีลยางกันน้ำมัน โอริง ปะเก็น และท่อยางที่ใช้งานในอุณหภูมิสูงถึง 180 องศา ยางอะครีลิกเป็นทางเลือกที่เหมาะสมเมื่อเงื่อนไขการใช้งานไม่เข้มงวดเกินไปและการใช้กาวที่มีฟลูออรีนเป็นส่วนประกอบไม่คุ้มทุน

ในระดับสากล ยางอะคริลิกครองการใช้งานด้านการปิดผนึกยานยนต์ต่างๆ และได้รับการยอมรับว่าเป็นยางเกรดยานยนต์

 

3. NBR (ยางไนไตรล์)

ยางไนไตรล์มีคุณสมบัติทนทานต่อน้ำมันได้ดีเยี่ยม รองจากยางโพลีซัลไฟด์และฟลูออโรอีลาสโตเมอร์ และเหนือกว่ายางคลอโรพรีน อย่างไรก็ตาม ยางไนไตรล์ยังทนทานต่ออุณหภูมิสูงได้ไม่ดีนัก หากใช้สูตรที่เหมาะสม ยางไนไตรล์สามารถทนต่ออุณหภูมิได้สูงถึง 130 องศาและสูงถึง 150 องศาในน้ำมันร้อน ยางไนไตรล์มักถูกนำไปใช้ทำปะเก็น แหวนรอง และท่อยาง

 

4. VMQ (ยางซิลิโคน)

 

ยางซิลิโคนมีคุณสมบัติทนทานต่ออุณหภูมิสูงและต่ำ โดยมีช่วงอุณหภูมิการทำงานตั้งแต่ -100 ถึง 350 องศา นอกจากนี้ยังทนทานต่อการเสื่อมสภาพจากโอโซน การเสื่อมสภาพจากออกซิเจน และการผุกร่อนได้เป็นอย่างดี ในอุตสาหกรรมยานยนต์ ยางซิลิโคนมักใช้สำหรับซีลเพลาโรเตอรีและปลอกหัวเทียน

 

สรุป:

เมื่อพิจารณาจากลักษณะการทำงานของวัสดุเหล่านี้ ยางทั้งสี่ชนิดที่กล่าวถึงข้างต้นสามารถตอบสนองความต้องการในการใช้งานยานยนต์ส่วนใหญ่ได้ อย่างไรก็ตาม สำหรับเงื่อนไขเฉพาะ จำเป็นต้องพิจารณาคุณสมบัติเฉพาะของยางแต่ละชนิดอย่างรอบคอบ ตัวอย่างเช่น ให้ความสำคัญกับยางซิลิโคนในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ ใช้ยางไนไตรล์อย่างระมัดระวังในการใช้งานที่อุณหภูมิสูง และจัดการการใช้ฟลูออโรอีลาสโตเมอร์เนื่องจากมีต้นทุนสูงกว่า