सिलिकॉन बनाम रबर: असली अंतर कहाँ दिखाई देते हैं

किसी भी परियोजना की शुरुआत में सिलिकॉन बनाम रबर का निर्णय आमतौर पर सरल प्रतीत होता है।.

स्पेसिफिकेशन शीट की तुलना करना काफी आसान है।.

तापमान सीमा। तन्यता क्षमता। संपीडन सीमा। लागत।.

सबसे मुश्किल काम यह समझना है कि उत्पादन के महीनों, बाहरी वातावरण के संपर्क, सफाई चक्र, बार-बार संपीड़न या भंडारण के बाद वे सामग्रियां कैसा व्यवहार करती हैं।.

यहीं पर सिलिकॉन और पारंपरिक रबर यौगिक तेजी से अलग होने लगते हैं।.

अधिकांश औद्योगिक कार्यक्रमों में, सामग्री का चयन वास्तव में इस बारे में नहीं होता कि कौन सी सामग्री "बेहतर" है।“

यह इस बारे में है कि उत्पाद किस प्रकार की विफलता को सहन कर सकता है।.

एक व्यावहारिक पृथक्करण बिंदु

अधिकांश खरीदारों को प्रारंभिक सोर्सिंग के दौरान संपूर्ण सामग्री डेटाबेस की आवश्यकता नहीं होती है।.

उन्हें यह जानना होगा कि पदार्थ की दिशा में परिवर्तन कहाँ से शुरू होता है।.

यदि आवेदन इस पर निर्भर करता है…	सिलिकॉन आमतौर पर बेहतर प्रदर्शन करता है।	रबर यौगिक आमतौर पर बेहतर प्रदर्शन करते हैं।
लंबे समय तक बाहरी वातावरण के संपर्क में रहना	✓ पराबैंगनी किरणों और ओजोन के प्रभाव में स्थिर	कई मामलों में केवल ईपीडीएम
व्यापक तापमान चक्रण	✓ लचीलेपन को अधिक निरंतरता से बनाए रखता है	यौगिक प्रकार द्वारा सीमित
तेल और ईंधन का जोखिम	कई आक्रामक तरल पदार्थों में सीमित	✓ एनबीआर / एफकेएम को अक्सर प्राथमिकता दी जाती है
घर्षण और गतिशील टूट-फूट	मध्यम	✓ अधिक घिसावट वाले वातावरण में अधिक मजबूत
खाद्य एवं चिकित्सा अनुपालन	✓ आमतौर पर उपयोग किया जाता है	यह काफी हद तक निर्माण प्रक्रिया पर निर्भर करता है।
दीर्घकालिक दिखावट स्थिरता	✓ बेहतर रंग और सतह प्रतिधारण	सतह की उम्र बढ़ने की प्रक्रिया में व्यापक भिन्नता पाई जाती है।
प्रति इकाई मूल्य संवेदनशीलता	उच्च लागत	✓ आमतौर पर कम लागत

वह तालिका केवल दिशा-निरोधक के रूप में ही उपयोगी है।.

सामग्री का वास्तविक चयन अभी भी इन बातों पर निर्भर करता है:

• रासायनिक माध्यम
• संपीड़न की स्थिति
• एक्सपोज़र के दौरान तापमान
• उत्पाद के जीवनकाल की अपेक्षाएँ
• बाहरी बनाम आंतरिक उपयोग
• नियामक आवश्यकताएँ

आमतौर पर यहीं से प्रारंभिक भौतिक धारणाएं टूटने लगती हैं।.

सिलिकॉन किसी पार्ट में वास्तव में क्या बदलाव लाता है?

सिलिकॉन रबर का निर्माण सिलोक्सेन की आधारभूत संरचना पर किया जाता है, न कि कार्बन-आधारित संरचना पर, जिसका उपयोग अधिकांश पारंपरिक रबर में किया जाता है।.

यह अंतर महत्वपूर्ण है क्योंकि यह इस बात को बदल देता है कि सामग्री किस प्रकार प्रतिक्रिया करती है:

• गर्मी
• ऑक्सीजन
• यूवी जोखिम
• ओजोन
• दीर्घकालिक वृद्धावस्था

उत्पादन में, सिलिकॉन का चयन आमतौर पर तब किया जाता है जब टीमें कच्ची यांत्रिक शक्ति की तुलना में पर्यावरणीय स्थिरता को अधिक महत्व देती हैं।.

इसके कुछ सामान्य उदाहरण इस प्रकार हैं:

• बाहरी सीलिंग घटक
• चिकित्सा एवं खाद्य संपर्क वाले भाग
• इलेक्ट्रॉनिक्स सुरक्षा
• उच्च तापमान वाले गैसकेट
• कोमल स्पर्श वाले उपभोक्ता उत्पाद
• बार-बार ऊष्मीय चक्रण के संपर्क में आने वाले घटक

महत्वपूर्ण बात सिर्फ यह नहीं है कि सिलिकॉन उच्च तापमान को सहन कर लेता है।.

ऐसा करते समय यह आमतौर पर स्थिर रहता है।.

कुछ रबर यौगिक तकनीकी रूप से थोड़े समय के लिए उच्च तापमान को सहन कर सकते हैं, लेकिन बार-बार चक्रण करने से कठोरता, लोच या सतह की स्थिति में प्रारंभिक सत्यापन के दौरान टीमों की अपेक्षा से कहीं अधिक तेजी से बदलाव आता है।.

वह आमतौर पर बाद में इस प्रकार दिखाई देता है:

• संपीड़न सेट बहाव
• सतह पर दरार
• हार्डनिंग
• सील विश्राम
• कॉस्मेटिक अस्थिरता

सिलिकॉन आमतौर पर उम्र बढ़ने की प्रक्रिया को धीमा कर देता है।.

रबर एक श्रेणी है, कोई एक पदार्थ नहीं।

सामग्री की सोर्सिंग में होने वाली सबसे आम गलतियों में से एक है "रबर" को सिलिकॉन के समतुल्य सामग्री के रूप में मानना।.

यह नहीं है।.

रबर में कई ऐसे परिवार शामिल हैं जिनके व्यवहार बहुत अलग-अलग होते हैं:

• ईपीडीएम
• एनबीआर
• एसबीआर
• प्राकृतिक रबर
• नियोप्रीन
• एफकेएम
• ब्यूटाइल रबर

हर एक अलग समस्या का समाधान करता है।.

तेल प्रतिरोध के लिए आमतौर पर एनबीआर का चयन किया जाता है।.

ईपीडीएम बाहरी वातावरण में अच्छा प्रदर्शन करता है।.

कुछ गतिशील यांत्रिक अनुप्रयोगों में प्राकृतिक रबर अभी भी बेहद अच्छा प्रदर्शन करता है।.

एफकेएम कई मानक यौगिकों की तुलना में आक्रामक ईंधन और उच्च तापमान को बेहतर ढंग से संभालता है।.

यह इसलिए महत्वपूर्ण है क्योंकि खरीदार कभी-कभी शुरुआती सामग्री समीक्षा के दौरान सिलिकॉन की तुलना "रबर" से बहुत व्यापक रूप से करते हैं।.

वास्तविक परिचालन वातावरण परिभाषित हो जाने के बाद वह तुलना आमतौर पर गलत हो जाती है।.

तापमान प्रतिरोध आमतौर पर पहला पृथक्करण बिंदु होता है।

यहीं पर सिलिकॉन का विकल्प ढूंढना मुश्किल हो जाता है।.

औद्योगिक सीलिंग अनुप्रयोगों के लिए, सिलिकॉन आमतौर पर सामान्य प्रयोजन वाले रबर यौगिकों की तुलना में कहीं अधिक व्यापक तापमान सीमा में काम करता है।.

सिलिकॉन की सामान्य ग्रेड लगभग निम्नलिखित भार सहन कर सकती हैं:

• न्यूनतम तापमान लगभग -60°C रहेगा।
• लगभग 200-230 डिग्री सेल्सियस लगातार
• विशेष फॉर्मूलेशन के साथ उच्चतर आंतरायिक एक्सपोजर

लेकिन इससे भी ज्यादा महत्वपूर्ण मुद्दा साइकिलिंग के दौरान निरंतरता बनाए रखना है।.

विनिर्माण वातावरण में, बार-बार होने वाला विस्तार और संकुचन अक्सर स्थिर तापमान के संपर्क में आने की तुलना में कमजोरियों को तेजी से उजागर करता है।.

एक गैसकेट का थोड़े समय के लिए तीव्र ताप पड़ने पर भी टिके रहना और सैकड़ों चक्रों के बाद भी सीलिंग बल बनाए रखना एक ही बात नहीं है।.

प्रोटोटाइप के मूल्यांकन के दौरान टीमें अक्सर इस बात को कम आंकती हैं क्योंकि शुरुआती नमूने अभी भी स्वीकार्य लगते हैं।.

यह गिरावट आमतौर पर बाद में दिखाई देने लगती है:

• दीर्घकालिक संपीड़न
• बार-बार शटडाउन/स्टार्टअप चक्र
• मौसमी बाहरी परिवर्तन
• भाप सफाई
• निरंतर ताप वाले वातावरण

इसी कारण से सिलिकॉन का उपयोग इन चीजों में आम हो जाता है:

• ऑटोमोटिव अंडर-हुड सीलिंग
• तापन प्रणाली
• इलेक्ट्रॉनिक्स इन्सुलेशन
• खाद्य प्रसंस्करण उपकरण
• बाहरी बाड़े

पराबैंगनी विकिरण और बाहरी वातावरण के कारण होने वाली टूट-फूट में मामूली अंतर नहीं होते।

यह एक और ऐसा क्षेत्र है जहां सिलिकॉन और कई पारंपरिक रबर समय के साथ अलग हो जाते हैं।.

सिलिकॉन आमतौर पर निम्नलिखित परिस्थितियों में लचीलापन और सतह स्थिरता को काफी लंबे समय तक बनाए रखता है:

• यूवी जोखिम
• ओजोन
• नमी
• बारिश
• बाहरी तापमान में उतार-चढ़ाव

बाहरी उपयोग के उत्पादों के मामले में, समस्या अक्सर विनाशकारी विफलता नहीं होती है।.

यह संपत्ति का क्रमिक विचलन है।.

वह मुहर अभी भी मौजूद है।.

लेकिन संपीड़न पुनर्प्राप्ति में परिवर्तन होता है।.

सतह सख्त हो जाती है।.

रंग की स्थिरता कम हो जाती है।.

तनाव बिंदुओं के पास दरारें दिखाई देने लगती हैं।.

टीमें आमतौर पर इस बात को कम आंकती हैं कि यह कितनी जल्दी सामने आता है क्योंकि इनडोर परीक्षण आउटडोर एक्सपोजर पैटर्न को पूरी तरह से दोहरा नहीं पाता है।.

विशेषकर उपभोक्ता उत्पादों और अवसंरचना घटकों में, कार्यात्मक विफलता होने से पहले ही दिखावट में गिरावट एक प्रतिस्थापन का मुद्दा बन सकती है।.

ईपीडीएम अभी भी बाहरी उपयोग के लिए सबसे मजबूत रबर परिवारों में से एक है, इसलिए यह सभी रबरों में पाई जाने वाली एक सार्वभौमिक कमजोरी नहीं है।.

लेकिन सिलिकॉन आमतौर पर दीर्घकालिक पर्यावरणीय स्थिरता को अधिक स्थिरता से बनाए रखता है।.

तेल और ईंधन के संपर्क में आने से निर्णय पूरी तरह बदल जाता है।

यहीं पर सिलिकॉन से संबंधित कई चर्चाएँ अति सरलीकृत हो जाती हैं।.

सिलिकॉन मौसम और ऑक्सीकरण के प्रभावों के प्रति अच्छा प्रदर्शन करता है।.

इसका यह मतलब नहीं है कि यह आक्रामक रासायनिक जोखिम के लिए स्वतः ही सही विकल्प है।.

तेल, ईंधन, हाइड्रोकार्बन और कुछ विलायकों के लिए, निम्नलिखित जैसी सामग्री:

• एनबीआर
• एचएनबीआर
• एफकेएम

अक्सर ये बेहतर विकल्प होते हैं।.

कुछ टीमें जो गलती करती हैं, वह यह है कि वे मीडिया एक्सपोजर का पूरी तरह से मूल्यांकन किए बिना मुख्य रूप से तापमान सीमा के आधार पर सिलिकॉन का चयन करती हैं।.

वास्तविक अनुप्रयोगों में, रासायनिक हमला शायद ही कभी तुरंत दिखाई देता है।.

पुर्जे प्रारंभिक असेंबली और संक्षिप्त सत्यापन चक्रों को पास कर सकते हैं।.

फिर लगातार तरल पदार्थ के संपर्क में रहने के दौरान बाद में सूजन, नरमी या आयामी अस्थिरता दिखाई देने लगती है।.

सामग्री अनुकूलता संबंधी निर्णय लेते समय हमेशा निम्नलिखित बातों पर विचार करना चाहिए:

• सटीक रासायनिक माध्यम
• एक्सपोज़र के दौरान तापमान
• एक्सपोजर अवधि
• आंतरायिक बनाम निरंतर संपर्क
• सफाई रसायन
• एक्सपोजर के दौरान संपीड़न की स्थिति

उस संयोजन के बिना, केवल सामग्री चार्ट ही पर्याप्त रूप से विश्वसनीय नहीं होते हैं।.

कई रबर यौगिकों की यांत्रिक शक्ति अभी भी उनके पक्ष में है।

सिलिकॉन को आमतौर पर अधिकतम घर्षण प्रतिरोध या फटने की क्षमता के लिए नहीं चुना जाता है।.

गतिशील अनुप्रयोगों में यह बात मायने रखती है।.

जिन कंपोनेंट्स में निम्नलिखित समस्याएं आ रही हैं:

• बार-बार प्रभाव
• घर्षण
• उच्च घर्षण संपर्क
• आक्रामक फ्लेक्स साइक्लिंग
• यांत्रिक झटका

कई रबर यौगिक यांत्रिक रूप से सिलिकॉन से बेहतर प्रदर्शन करते हैं।.

यह निम्नलिखित उत्पादों में महत्वपूर्ण हो जाता है:

• टायर
• कन्वेयर घटक
• हेवी-ड्यूटी वाइब्रेशन माउंट्स
• औद्योगिक रोलर्स
• घिसाव सतहें

सिलिकॉन अक्सर नरम और अधिक स्थिर महसूस होता है।.

रबर अक्सर यांत्रिक क्षति को बेहतर ढंग से सहन कर लेता है।.

यह अंतर महत्वपूर्ण है क्योंकि कुछ टीमें विकास के शुरुआती चरण में पर्यावरणीय प्रतिरोध को प्राथमिकता देती हैं, फिर बाद में पता चलता है कि अनुप्रयोग यांत्रिक रूप से अपेक्षा से अधिक कठोर है।.

खाद्य और चिकित्सा अनुप्रयोग आमतौर पर परियोजनाओं को सिलिकॉन की ओर ले जाते हैं।

सिलिकॉन विनियमित अनुप्रयोगों में आम हो जाता है, इसका एक कारण यह है कि यह:

• क्षीर मुक्त
• कम गंध
• नसबंदी के दौरान स्थिर
• उच्च शुद्धता वाले फॉर्मूलेशन के लिए उपयुक्त
• खाद्य-श्रेणी और चिकित्सा-श्रेणी प्रणालियों में व्यापक रूप से उपलब्ध है

लेकिन यहां विनिर्माण पक्ष भी मायने रखता है।.

इन उद्योगों में एकरूपता संबंधी आवश्यकताएं आमतौर पर अधिक सख्त होती हैं।.

भौतिक गुणों की तुलना में भौतिक भिन्नता, निष्कर्षणीय पदार्थ, उपचार प्रणाली और संदूषण नियंत्रण अधिक महत्वपूर्ण हो जाते हैं।.

यही कारण है कि चिकित्सा और खाद्य पदार्थों के संपर्क में आने वाले सिलिकॉन कार्यक्रमों में आपूर्तिकर्ता प्रक्रिया नियंत्रण का महत्व कई खरीदारों की प्रारंभिक अपेक्षा से कहीं अधिक है।.

सामग्री स्वयं योग्यता प्रक्रिया का केवल एक हिस्सा है।.

लागत संबंधी चर्चाओं में आमतौर पर सेवा अवधि को नजरअंदाज कर दिया जाता है।

सिलिकॉन की शुरुआती कीमत लगभग हमेशा अधिक होती है।.

कच्चे माल की लागत अधिक है।.

प्रोसेसिंग धीमी होने के कई कारण हो सकते हैं, जैसे:

• उपचार प्रणाली
• टूलिंग डिज़ाइन
• फ्लैश नियंत्रण आवश्यकताएँ
• द्वितीयक संचालन
• स्वच्छता संबंधी आवश्यकताएँ

लेकिन केवल प्रति यूनिट कीमत पर ध्यान केंद्रित करने से दीर्घकालिक अनुप्रयोगों में गलत निर्णय हो सकता है।.

वास्तविक तुलना अक्सर इस प्रकार होती है:

• प्रतिस्थापन आवृत्ति
• डाउनटाइम जोखिम
• बाहरी स्थायित्व
• रखरखाव अंतराल
• वारंटी जोखिम
• बार-बार चक्रों में स्थिरता

कम लागत वाला रबर यौगिक अभी भी सही विकल्प हो सकता है।.

लेकिन जब सेवा परिवेश अस्थिर होते हैं, तो प्रतिस्थापन लागत अक्सर प्रारंभिक सोर्सिंग के दौरान टीमों की अपेक्षा से कहीं अधिक तेजी से बढ़ती है।.

जहां सिलिकॉन आमतौर पर उपयुक्त होता है

सिलिकॉन आमतौर पर तब बेहतर विकल्प होता है जब अनुप्रयोग में निम्नलिखित शामिल हों:

• तापमान में व्यापक भिन्नता
• बाहरी वातावरण
• पराबैंगनी किरणें या ओजोन के संपर्क में आना
• दीर्घकालिक संपीड़न सीलिंग
• भोजन या चिकित्सा संपर्क
• विद्युतीय इन्सुलेशन
• समय के साथ दिखावट में स्थिरता
• सॉफ्ट-टच मोल्डेड कंपोनेंट्स

लिक्विड सिलिकॉन रबर (एलएसआर) उन परियोजनाओं में भी उपयोगी हो जाता है जिनमें निम्नलिखित की आवश्यकता होती है:

• उच्च मात्रा परिशुद्धता मोल्डिंग
• पतली दीवार वाली ज्यामितियाँ
• स्वचालित उत्पादन
• सटीक आयामी पुनरावृत्ति

जहां आमतौर पर रबर अधिक उपयुक्त होता है

जब अनुप्रयोग काफी हद तक निम्नलिखित पर निर्भर करता है, तो पारंपरिक रबर यौगिक अक्सर अधिक मजबूत विकल्प होते हैं:

• घर्षण प्रतिरोध
• फटन सामर्थ्य
• गतिशील प्रतिबाधा
• ईंधन या तेल प्रतिरोध
• उच्च यांत्रिक भार
• उत्पादन लागत कम
• भारी-भरकम परिस्थितियों में भी बेहतर प्रदर्शन

यह बात विशेष रूप से तब सच होती है जब परिचालन वातावरण यांत्रिक रूप से आक्रामक हो लेकिन पर्यावरणीय रूप से नियंत्रित हो।.

भौतिक निर्णय आमतौर पर सीमा शर्तों पर विफल हो जाता है

सामान्य परिचालन स्थितियों में अधिकांश सामग्रियों का चयन स्वीकार्य प्रतीत होता है।.

वास्तविक अलगाव आमतौर पर किनारों पर दिखाई देता है:

• सफाई चक्र
• मौसमी तापमान परिवर्तन
• बाहरी भंडारण
• लंबे समय तक निष्क्रियता
• रासायनिक संदूषण
• बार-बार संपीड़न
• इन्वेंट्री भंडारण के दौरान उम्र बढ़ना

इसीलिए सामग्री का चयन "सिलिकॉन बनाम रबर" जैसे व्यापक श्रेणी के प्रश्न से शुरू नहीं होना चाहिए।.

इसकी शुरुआत उस विशिष्ट खराबी से होनी चाहिए जिसे उत्पाद सहन नहीं कर सकता।.

एक बार यह स्पष्ट हो जाने पर, सामग्री की दिशा को सीमित करना आमतौर पर बहुत आसान हो जाता है।.

पूछे जाने वाले प्रश्न

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क्या आप व्यापक तुलना चाहते हैं? हमारी पिलर गाइड देखें: सिलिकॉन बनाम अन्य सामग्री.