Perché la gomma è usata per l'isolamento di Shock e vibrazioni?

La risposta a questa domanda è necessario conoscere alcuni fatti di base circa gomme naturali e sintetiche. Questo include la definizione di ciò che noi comunemente chiamiamo gomma. Design monografia DM1101a di Lord Corporation (disponibile su richiesta) afferma, "è un materiale sintetico o naturale cui catene lunghe, arrotolato, molecolarità peso sono stati Croce-colmato da determinati ingredienti chimici per formare una rete. Si caratterizza per la capacità di accettare e recuperare da deformazione estrema del 200 per cento o più. L'elastomero di termine comprende i molti materiali sintetici che possiedono proprietà simil-gomma e gomma naturale". Il seguente diagramma mostra la struttura chimica della gomma naturale,CIS-poliisoprene. Gomma naturale è composta da lunghe catene che consiste di almeno 10.000 unità chimiche simili.

Immagine: Struttura chimica gomma naturale

Immagine: Gomma naturale struttura chimica

Charles Goodyear scoperto nel 1839 che, quando la gomma è vulcanizzata con zolfo a 120-220° C, le molecole di gomma uniscono attraverso atomi di zolfo, come mostrato nel diagramma qui sotto. Questo collegamento trasversale crea la rete molecolare che dà la forza di gomma, di elasticità e di altre importanti proprietà meccaniche. Ci sono vari tipi di vulcanizzati che variano a seconda del tipo di reticolazione che si verifica. I vulcanizzati con legami carbonio-carbonio incrociati hanno generalmente maggiore resistenza di temperatura, mentre i vulcanizzati con legami incrociati (tiocol) superiore sono più forti.

Immagine: Vulcanizzazione di poliisoprene

Immagine: Vulcanizzazione di polyisoprene

Inoltre, gomme utilizzate in genere per applicazioni industriali e di ingegneria sono aggravate con filler che influenzano le proprietà del vulcanizzato. Le riempitrici consistono solitamente di nero di carbonio, e la formulazione utilizzata con notevolmente influenzano le proprietà della gomma, come la resistenza allo strappo e all'abrasione, modulo, isteresi e creep. Inoltre, è possibile aggiungere altri prodotti chimici che proteggono la gomma da luce solare, ozono e ossigeno.

La capacità di formulare gomme con specifiche proprietà lo rende così versatile e utile in un numero quasi illimitato di applicazioni. Gomma naturale, in particolare, è particolarmente prezioso come un materiale di primavera a causa della sua longevità, resilienza, basso costo, resistenza ad una vasta gamma di temperature e la capacità di legarsi ai metalli. Gomma naturale viene utilizzato in molti dei nostri Mountsbecause Signore di queste caratteristiche e la sua capacità di ridurre la trasmissione delle vibrazioni e del rumore in ambienti difficili. Ad esempio, può resistere al calore e sostanze chimiche incontrano in motori dei veicoli e la resistenza al rigonfiamento quando immersi in liquidi significa anche con successo può sopportare condizioni subacquee per molti anni.

Tuttavia, anche gomme con come proprietà non possono eseguire lo stesso in ambienti identici. Come signore afferma nella sua letteratura di progettazione, 50 durometro gomma naturale prodotto da un'azienda esporrà caratteristiche diverse rispetto alla propria gomma naturale 50 durometro aggravata per eseguire correttamente con loro isolatori. Infatti, supporti anche standard potrebbero non essere adatti, e Signore composti elastomeri speciali con differenti rigidezze e dimensioni quando sono necessarie soluzioni personalizzati.

Ma quando si pensa di una molla, un'immagine di un metallo a spirale di solito viene in mente. Con molle in acciaio, c'è una relazione lineare tra la forza e la deformazione (si pensi dell'alto e giù movimento di una massa sospesa da una molla metallica). Tuttavia, molle di gomma possono essere progettati per fornire diverse rigidità in direzioni non lineare. Le forze di taglio come attrito si verificano quando due lati opposti del materiale sperimentare forze in direzioni opposte, come mostrato nel diagramma qui sotto. Il modulo di taglio descrive come un materiale risponde a questo tipo di stress ed è definito come il rapporto di sollecitazione di taglio a cesoia ceppo espressa in gigapascals (GPa). Per mettere questo in prospettiva, una gomma riempita al 2% di deformazione può avere un modulo di taglio di 0,0003 GPa contro 79,9 GPa per strutture in acciaio. Che cosa questi numeri ci dicono è che gomma può essere allungato molto di più di acciaio prima che sia definitivamente deforme.

Immagine: Le forze di taglio

Immagine: Le forze di taglio

Altri vantaggi importanti di gomma sopra acciaio includono la facilità di movimentazione e installazione, capacità di stoccaggio di energia e capacità di convertire energia in calore quando è deviato. La caratteristica di quest'ultima è indicata come isteresi, e questo è il motivo non accumulo di calore in gomma nella misura in cui che lo fa in metalli. Gomma naturale senza riempitivi esibisce Isteresi molto poco, e di conseguenza fornisce dissipazione di energia, o di smorzamento, in un sistema sottoposto a forze vibrazionali. L'asporto è che a differenza di acciaio, gomma ha alcune abilità di smorzamento intrinseco.

La discussione di cui sopra dovrebbe rendere chiaro perché la gomma è così preziosa in isolamento dalle vibrazioni. Tuttavia, fornisce solo alcuni punti chiave su un argomento molto complesso. È importante tenere a mente che raccogliendo il montaggio sbagliato può effettivamente fare vibrazioni peggio che se non ci fossero montare a tutti. Si consiglia di considerare le strategie di controllo vibrazione presto nel processo di progettazione di prodotto e consulenza con un esperto di ingegneria, selezionando materiali e supporti. Si consiglia inoltre di lavorare con un produttore di top come Lord Corporation, che ha ampie strutture e risorse per eseguire il prodotto, materiale e prototipo test in condizioni reali di ingegneria.http://www.svks-rubberseal.com/OEM/Metal-buffer-type-at.html