Borracha resistente ao ozônio: uma avaliação abrangente de juntas de EPDM
Na verdade, o verdadeiro risco de custo para fabricantes de vedações industriais e peças automotivas não vem da flutuação de preços no mercado, mas dos custos ocultos associados às medidas de redução de custos. Como fornecedores líderes de matérias-primas de borracha há mais de 30 anos, uma coisa ficou clara para nós: a maioria das falhas de produtos é causada pela superestimação da capacidade de desempenho do material de borracha. Nesta página, discutimos a junta de borracha EPDM, caso você esteja planejando adquirir um material de borracha resistente a temperaturas extremas e à exposição ao ozônio.
ApresentandoJunta de EPDMs:
As excelentes qualidades das juntas de EPDM provêm principalmente de sua cadeia principal saturada — mais especificamente, do fato de não haver ligações duplas em seu esqueleto molecular — o que as torna inertes ao ozônio, oxigênio, radiação UV e até mesmo a produtos químicos polares.
Testes de intemperismo acelerado em borrachas naturais e sintéticas mostram que a exposição a elementos externos (UV, temperatura, umidade), bem como a altas doses de ozônio, leva à formação de fissuras após algumas semanas de uso normal. Em contrapartida, as juntas de EPDM de melhor qualidade podem operar ciclicamente por mais de 2.000 horas com uma concentração de ozônio de 50 ppm sem que ocorram fissuras.
Essa estabilidade química é exatamente o motivo pelo qual o EPDM se tornou o material número um para usos externos e semi-externos, como, por exemplo, vedações contra água e intempéries em automóveis; membranas de impermeabilização para telhados; e vedações de tampas de transformadores, entre outros.
ComparandoJunta de EPDMs com borrachas comuns resistentes ao ozono:
Durante o processo de seleção de materiais, os engenheiros frequentemente comparam o EPDM com o VMQ (borracha de silicone).
| Dimensão de desempenho | Junta de EPDMs | VMQ (Borracha de Silicone) |
| Resistência ao ozônio (estática) | Imune a altas concentrações de ozônio, o que o torna o material preferido. | A resistência ao ozono é estável, mas diminui a temperaturas elevadas. |
| Resistência ao Ozônio (Dinâmica) | Resistência superior à propagação de fissuras em comparação com outras borrachas de uso geral. | A resistência à tração é baixa, sendo propensa a rasgos. |
| Resistência a óleo mineral/combustível | Incha rapidamente e degrada drasticamente suas propriedades físicas ao entrar em contato com óleo mineral, óleo combustível e graxa lubrificante. | Adequado apenas para ambientes isentos de óleo ou à base de óleo de silicone. |
| Conjunto de compressão (125°C) | Excelente, adequado para aplicações de pressão de longa duração. | A deformação por pressão é controlável em altas temperaturas, mas a resiliência é fraca, inadequada para vedação dinâmica de alta pressão. |
| Faixa de temperatura operacional | -45°C ~ 150°C. | -60°C ~ 230°C. |
| Preço unitário (relativo) | Médio. | 2 a 4 vezes mais forte quejunta de EPDMs. |
Três equívocos comuns na seleçãoJunta de EPDMs.
Na prática de aquisição e aplicação, as seguintes ideias equivocadas frequentemente levam a uma situação paradoxal onde o material é tecnicamente correto, mas o produto falha:
Conceito errôneo 1:EPDMJuntaPode substituir todas as borrachas resistentes às intempéries.
junta de EPDMOs materiais não são resistentes a óleos minerais, combustíveis ou graxas de qualquer tipo. Se um componente de vedação precisar entrar em contato simultaneamente com ozônio e névoa de óleo,junta de EPDMOs materiais irão inchar rapidamente e falhar; nesses casos, deve-se optar por borracha de cloropreno (CR) ou borracha de fluorocarbono (FKM).
Conceito errôneo 2: Os sistemas de vulcanização podem ser trocados arbitrariamente.
juntas de EPDMA vulcanização pode ser feita utilizando tanto o sistema à base de enxofre quanto o sistema à base de peróxido. Os sistemas de cura com enxofre proporcionam maior resistência à fadiga e são mais baratos, porém resultam em alta deformação permanente por compressão em temperaturas elevadas. Por outro lado, os sistemas de cura com peróxido apresentam melhor resistência ao calor e menor deformação permanente por compressão, mas suas propriedades de fadiga dinâmica são inferiores e, além disso, o preço é 20 a 30% mais alto.
A escolha deve ser ditada pelas condições reais de trabalho de uma máquina (em particular, se o elemento está sempre sob pressão ou se, pelo contrário, está exposto a um estresse de alta frequência de natureza dinâmica); na verdade, esses sistemas não devem ser misturados nem substituídos um pelo outro sem o conhecimento e o investimento necessários.
Conceito errôneo 3:EPDMJuntaPeças com dureza idêntica são intercambiáveis.
A dureza é apenas um dos parâmetros básicos. Mesmo quando dois tipos diferentes de juntas de EPDM têm o mesmo nível de dureza, por exemplo, 70 Shore A, elas ainda podem ser muito diferentes em outros aspectos, como resistência à tração, resistência ao rasgo, elasticidade e capacidade de manter suas propriedades de desempenho após serem submetidas ao envelhecimento térmico.
Cenários típicos de aplicação paraJunta de EPDMs.
Dadas as características de desempenho específicas dejunta de EPDMEles oferecem vantagens insubstituíveis nos seguintes cenários de aplicação:
| Áreas de aplicação | Produtos típicos | Requisitos principais |
| Vedação externa automotiva | Tiras de vedação para portas de carros, tiras de vedação para teto solar, canais guia para janelas. | Resistência dinâmica ao ozono, baixo atrito, resistência à fadiga e resistência a temperaturas tão baixas quanto -40°C. |
| Vedação Industrial | Juntas para tubos, vedações para bombas e válvulas, anéis de vedação para tanques de água | Transformador de baixa tensão, resistente à água quente, ácidos e álcalis, à prova de vazamentos mesmo após compressão prolongada. |
| Impermeabilização de edifícios | Coberturasjunta de EPDMmembrana impermeável, tiras de impermeabilização para juntas de dilatação | Resistência às intempéries por mais de 20 anos, resistência aos raios UV e resistência ao ozono. |
| Equipamentos de energia e elétricos | Vedações para tampas superiores de transformadores, acessórios para cabos, juntas isolantes. | Alto isolamento, alta resistência à temperatura, transformador de baixa tensão e operação de longo prazo sem necessidade de manutenção. |
| Tratamento de água e louças sanitárias | Vedações do corpo da bomba, conectores da mangueira do chuveiro, juntas da torneira | Resistente à água clorada e à água quente, inodoro e atende aos padrões de água potável. |
As juntas de EPDM são comumente usadas como materiais de engenharia em aplicações resistentes ao ozono.
Escolher a opção correta resultará no menor custo total do ciclo de vida; por outro lado, uma decisão errada pode causar despesas ocultas que são significativamente maiores do que apenas a diferença de preço dos materiais.
Como fornecedores líderes em matérias-primas de borracha nos últimos 30 anos, aconselhamos os fabricantes a estabelecerem um processo de seleção em circuito fechado – desde a análise das condições de operação e a adequação dos materiais até os testes e a validação.
Se você deseja uma junta de EPDM projetada para condições operacionais específicas (temperatura, fluido, frequência dinâmica, vida útil esperada), entre em contato com nossa equipe técnica. As juntas de EPDM são comumente usadas como materiais de engenharia em aplicações resistentes ao ozônio.
