Het kiezen van de verkeerde dikte of hardheid van de siliconenmat kan je hele project verpesten. Ik heb talloze fabrikanten duizenden dollars zien verspillen aan ongeschikte materialen.
De ideale dikte van een siliconenmat varieert van 0,5 mm tot 25 mm, terwijl de hardheid doorgaans tussen 10A en 80A Shore ligt. Uw specifieke toepassingsvereisten bepalen de perfecte combinatie van deze twee cruciale eigenschappen.
Na 12 jaar in de siliconen productie Ik heb honderden klanten geholpen bij het selecteren van de perfecte specificaties voor hun toepassingen. Ik deel graag de inzichten die u tijd en geld besparen.
Welk diktebereik is het beste voor verschillende toepassingen?
De meeste mensen denken dat dikker altijd beter betekent. Deze aanname kost hen in veel toepassingen prestaties en geld.
De dikte van de siliconenmat moet passen bij de compressie-, isolatie- en duurzaamheidsbehoeften van uw toepassing. Dunne matten (0,5-2 mm) zijn ideaal voor pakkingen, terwijl dikke matten (10-25 mm) superieure demping en isolatie bieden.
Ik herinner me dat ik met een klant werkte die 10 mm dikke matten wilde voor hun elektronische pakkingen. Het dikke materiaal zorgde voor een slechte afdichting en verhoogde de kosten met 300%. We zijn overgestapt op 1,5 mm dikte en behaalden perfecte resultaten.
De diktekeuze hangt af van verschillende belangrijke factoren. Voor afdichtingstoepassingen heeft u net genoeg materiaal nodig om openingen te vullen zonder overmatige compressie. Elektronische toepassingen vereisen doorgaans een dikte van 0,5 mm tot 3 mm voor optimale prestaties.
| Toepassingstype | Aanbevolen dikte | Belangrijkste voordelen |
|---|---|---|
| Pakkingen en afdichtingen | 0,5 mm – 3 mm | Nauwkeurige pasvorm, kosteneffectief |
| Thermische pads | 1 mm – 5 mm | Warmteoverdracht, vervormbaarheid |
| Trillingsdemping | 5 mm – 15 mm | Schokabsorptie, geluidsreductie |
| Isolatiematten | 10 mm – 25 mm | Thermische barrière, demping |
| Matten van voedingskwaliteit | 2 mm – 8 mm | Gemakkelijk schoon te maken, duurzaamheid |
Compressievereisten zijn ook bepalend voor de diktekeuze. Als uw toepassing de mat comprimeert met 25%, heeft u voldoende initiële dikte nodig om de afdichting na compressie te behouden. Ik raad altijd aan om de uiteindelijke gecomprimeerde dikte te berekenen om er zeker van te zijn dat deze aan uw minimale vereisten voldoet.
Productieoverwegingen hebben ook invloed op de diktekeuze. Dunnere matten harden sneller uit en zijn goedkoper te produceren. Dikkere matten vereisen langere uithardingstijden en meer materiaal. Bij productie in grote volumes zijn dunne matten vaak economisch voordeliger zonder dat dit ten koste gaat van de prestaties.
Welke invloed heeft de durometer op de prestaties van uw mat?
Veel ingenieurs verwarren durometer met kwaliteit. Een hogere durometer betekent niet altijd betere prestaties voor uw specifieke behoeften.
Durometermetingen siliconenhardheid op de kust Een schaal van 10A (zeer zacht) tot 80A (stevig rubberachtig). Zachte durometers (10A-30A) bieden uitstekende afdichting, terwijl harde durometers (50A-80A) een betere slijtvastheid bieden.
Ik leerde deze les al vroeg in mijn carrière toen een klant in de voedselverwerkende industrie matten nodig had voor hun transportsysteem. Ze vroegen om een durometer van 70A voor "maximale duurzaamheid". De harde matten konden zich niet aanpassen aan oneffenheden in het oppervlak en begaven het binnen enkele weken. We stapten over op een durometer van 40A en leverden twee jaar betrouwbare service.
Zachte durometers zijn uitstekend geschikt voor afdichtingstoepassingen omdat ze zich aanpassen aan oppervlakte-imperfecties. Het materiaal vloeit door kleine openingen en vormt een effectieve barrière tegen vloeistoffen en gassen. Zachte materialen slijten echter sneller onder schurende omstandigheden.
Richtlijnen voor de selectie van durometers
Afdichtingstoepassingen (10A-40A): Zachte durometers werken het beste wanneer het materiaal vloeit en zich aanpast. Deurrubbers, raamrubbers en buisverbindingen profiteren van deze flexibiliteit. Het materiaal is gemakkelijk samen te drukken en behoudt langdurig de contactdruk.
Algemene toepassingen (30A-50A): Deze reeks biedt de beste balans tussen flexibiliteit en duurzaamheid voor de meeste toepassingen. Matten voor de horeca, laboratoriumoppervlakken en algemene industriële toepassingen presteren goed in dit durometerbereik.
Toepassingen met hoge slijtage (50A-80A): Harde hardheden zijn slijtvast en behouden hun vorm onder druk. Snijmatten, drukbezochte looppaden en pads voor industriële apparatuur hebben deze stevigheid nodig.
De temperatuur heeft een aanzienlijke invloed op de prestaties van de durometer. Siliconen worden zachter bij hoge temperaturen en harder bij lage temperaturen. Ik houd altijd rekening met het bedrijfstemperatuurbereik bij het selecteren van durometerspecificaties.
Blootstelling aan chemicaliën beïnvloedt ook de keuze van de durometer. Sommige chemicaliën zorgen ervoor dat siliconen na verloop van tijd opzwellen en zachter worden. Andere kunnen het materiaal verharden. Uw eisen ten aanzien van chemische compatibiliteit kunnen andere durometeroverwegingen overrulen.
Welke factoren moeten uw selectieproces sturen?
De meeste specificatiebeslissingen worden te snel genomen, zonder rekening te houden met alle relevante factoren. Deze overhaaste aanpak leidt tot kostbare fouten en projectvertragingen.
Bij uw selectieproces moet u rekening houden met de belastingsvereisten, omgevingsomstandigheden, verwachte levensduur, productiebeperkingen en kostendoelstellingen. Elke factor is van invloed op zowel de dikte- als de durometerspecificaties.
Ik heb een systematische aanpak ontwikkeld nadat ik te veel projecten zag mislukken door onvolledige specificatieanalyses. Begin met je primaire functie-eis en voeg daar vervolgens de secundaire overwegingen aan toe.
Belastinganalyse staat voorop in mijn proces. Bereken de statische en dynamische belastingen die uw mat zal ondergaan. Statische belastingen bepalen de minimale dikte om doorzakken te voorkomen. Dynamische belastingen beïnvloeden de vermoeiingsweerstand en vereisen durometer-overwegingen.
Omgevingsfactoranalyse
Temperatuurcycli: Herhaald verwarmen en afkoelen belast het materiaal anders dan blootstelling aan constante temperatuur. Dikkere matten kunnen thermische belasting beter aan dankzij lagere thermische gradiënten. Zachtere hardheden vangen thermische uitzetting effectiever op.
Chemische blootstelling: Agressieve chemicaliën vereisen mogelijk specifieke siliconenformuleringen die uw dikte- en hardheidsopties beperken. Ik vraag altijd naar chemische compatibiliteitsgegevens voordat ik de specificaties vastleg.
Blootstelling aan UV-straling en ozon: Buitentoepassingen vereisen uv-bestendige formuleringen. Deze materialen hebben doorgaans iets andere mechanische eigenschappen dan standaardkwaliteiten. De hardheid kan beperkt zijn tot specifieke bereiken voor optimale weersbestendigheid.
Reinigingsvereisten: Voor toepassingen in de voedingsindustrie en de medische sector zijn materialen nodig die bestand zijn tegen agressieve reinigingschemicaliën en hoge temperaturen. Deze eisen stellen vaak zowel een minimale hardheid voor duurzaamheid als een maximale dikte voor volledige reiniging.
Productie- en kostenoverwegingen
De gereedschapskosten stijgen aanzienlijk voor zeer dunne of zeer dikke matten. Standaarddiktes (1 mm-10 mm) maken gebruik van bestaand gereedschap en verlagen de instelkosten. Aangepaste diktes vereisen nieuw gereedschap en minimale bestelhoeveelheden.
Levertijden variëren afhankelijk van de complexiteit van de specificatie. Standaardcombinaties van dikte en hardheid worden snel uit voorraad geleverd. Voor maatwerk is 2-4 weken nodig voor productieplanning en kwaliteitscontrole.
Kwaliteitscontrole wordt een grotere uitdaging bij extreme specificaties. Zeer dunne matten kunnen dikteverschillen vertonen die de prestaties beïnvloeden. Zeer zachte durometers vereisen een speciale behandeling om schade tijdens transport en installatie te voorkomen.
Conclusie
Om de juiste combinatie van dikte en durometer te selecteren, moet u zorgvuldig rekening houden met de specifieke toepassingsvereisten, omgevingsomstandigheden en productiebeperkingen.
