Wie wählt man Spezialgummi für verschiedene Autoteile aus?

Aufgrund der hervorragenden Leistungsfähigkeit von Spezialkautschuken werden sie in der Automobilindustrie häufig eingesetzt. Zu den gängigen Anwendungen zählen FKM, NBR, ACM, VMQ usw. Verschiedene Spezialkautschuke bieten unterschiedliche Leistungsvorteile und Stärken. Daher ist die Bestimmung des geeigneten Gummimaterials für verschiedene Autoteile eine entscheidende Überlegung für Automobilhersteller.

 

In diesem Artikel werden die Eigenschaften verschiedener Spezialkautschuke und ihre spezifischen Anforderungen für verschiedene Automobilanwendungen erläutert.

 

1. FKM (Fluorelastomer)

Fluorelastomer ist ein synthetisches Polymerelastomer, das Fluoratome an seinen Haupt- oder Seitenketten enthält. Dieser Gummi weist mehrere hervorragende Eigenschaften auf, die für die Automobilindustrie relevant sind:

 

Allgemeine physikalische und mechanische Eigenschaften.

Fluorelastomere haben im Allgemeinen eine hohe Zugfestigkeit und Härte, aber eine geringe Elastizität. Der Reibungskoeffizient liegt bei etwa 0,8 und sie weisen eine gute Verschleißfestigkeit auf, obwohl ihre Leistung auf glatten Metalloberflächen schlecht ist.

 

Hitze- und Temperaturbeständigkeit.

Fluorelastomere weisen eine mit Silikonkautschuk vergleichbare erhebliche Alterungsbeständigkeit auf. Ihre mechanischen Eigenschaften, einschließlich Zugfestigkeit und Härte, nehmen jedoch mit steigenden Temperaturen deutlich ab. Unter 150 Grad Celsius nehmen diese Eigenschaften schnell ab; zwischen 150 Grad Celsius und 260 Grad Celsius ist der Rückgang langsamer.

 

Korrosionsbeständigkeit.

Fluorelastomere sind außergewöhnlich korrosionsbeständig und übertreffen andere Gummiarten hinsichtlich ihrer Beständigkeit gegenüber organischen Flüssigkeiten (wie Heizöl, Lösungsmitteln, Hydraulikflüssigkeiten), konzentrierten Säuren (Salpetersäure, Schwefelsäure, Salzsäure), hohen Konzentrationen von Wasserstoffperoxid und starken Oxidationsmitteln.

 

Druckverformungsrest.

Sie weisen eine gute Druckverformungsbeständigkeit auf, die für Automobildichtungen von entscheidender Bedeutung ist.

 

Weitere Eigenschaften: Fluorelastomere haben eine schlechte Kältebeständigkeit.

 

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Fluorelastomere bei nahezu allen Automobilteilen eingesetzt werden können. Aufgrund ihrer hohen Kosten werden sie jedoch im Allgemeinen für Anwendungen reserviert, bei denen höchste Leistung gefordert ist, wie etwa bei Öldichtungen.

 

2. ACM (Acrylkautschuk)

Die Struktur und die polaren Esterseitenketten von Acrylkautschuk tragen zu seinen Haupteigenschaften bei: ausgezeichnete Wärme- und Sauerstoffalterungsbeständigkeit sowie gute Ölbeständigkeit. Die Beständigkeit gegen Kälte, Wasser und Lösungsmittel ist jedoch gering.

Acrylkautschuk wird häufig für Produkte verwendet, die hohe Temperaturen und Ölbeständigkeit erfordern. Unter den Rohkautschuksorten ist er nach Fluorelastomeren der zweitbeste Rohkautschuk mit umfassender Hitze- und Ölbeständigkeit. Er eignet sich besonders für die Herstellung von Gummiöldichtungen, O-Ringen, Dichtungen und Schläuchen, die Temperaturen bis zu 180 Grad ausgesetzt sind. Acrylkautschuk ist eine praktische Wahl, wenn die Einsatzbedingungen nicht extrem streng sind und die Verwendung von Fluorklebstoffen nicht wirtschaftlich ist.

Acrylkautschuk wird auf internationaler Ebene vorwiegend in verschiedenen Dichtungsanwendungen im Automobilbereich verwendet und gilt als Kautschuk in Automobilqualität.

 

3. NBR (Nitrilkautschuk)

Nitrilkautschuk bietet eine ausgezeichnete Ölbeständigkeit, die nur von Polysulfidkautschuk und Fluorelastomeren übertroffen wird, und ist Chloroprenkautschuk überlegen. Allerdings ist er nicht beständig gegen hohe Temperaturen. Mit einer geeigneten Zusammensetzung kann er Temperaturen bis zu 130 Grad und bis zu 150 Grad in heißem Öl standhalten. Zu den üblichen Anwendungen von Nitrilkautschuk gehören Dichtungen, Unterlegscheiben und Gummischläuche.

 

4. VMQ (Silikonkautschuk)

 

Silikonkautschuk zeichnet sich durch hohe und niedrige Temperaturbeständigkeit aus und hat einen Betriebstemperaturbereich von -100 Grad bis 350 Grad. Er weist außerdem eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Ozonalterung, Sauerstoffalterung und Witterungseinflüsse auf. In der Automobilindustrie wird Silikonkautschuk häufig für Wellendichtringe und Zündkerzenhülsen verwendet.

 

Zusammenfassung:

Aufgrund der Leistungsmerkmale dieser Materialien können die oben genannten vier Gummisorten die meisten Anforderungen für Automobilanwendungen erfüllen. Für bestimmte Bedingungen ist jedoch eine sorgfältige Prüfung ihrer einzigartigen Eigenschaften unerlässlich. Beispielsweise sollte Silikongummi in Umgebungen mit niedrigen Temperaturen bevorzugt werden, Nitrilgummi sollte in Hochtemperaturanwendungen mit Vorsicht verwendet werden und Fluorelastomere sollten aufgrund ihrer höheren Kosten nur sparsam eingesetzt werden.