Diseño de la membrana de los acumuladores de silicona tipo cápsula: variación de volumen, resistencia a los medios y a la fatiga

Respuesta breve:Las membranas de tipo bolsa permiten la compensación volumétrica o la amortiguación de la presión mediante la deformación elástica. En el caso de las soluciones de silicona, es necesario verificar la compatibilidad con el medio, la deformación máxima, la precarga, la trayectoria de plegado y la fatiga cíclica, con el fin de evitar un alargamiento excesivo en zonas localizadas.

¿Para qué situaciones son adecuadas estas piezas de silicona?

Definir primero los escenarios de aplicación reales ayuda a traducir los requisitos relativos a los materiales, la estructura y la verificación en condiciones técnicas aplicables.

  • Amortiguación de pulsaciones en sistemas de fluidos de pequeño tamaño
  • Compensación de presión y almacenamiento de líquido en los instrumentos de análisis
  • Componentes de separación gas-líquido y de regulación volumétrica flexible

Parámetros que deben confirmarse antes de la selección del modelo

Se recomienda facilitar la siguiente información antes de solicitar un presupuesto o una muestra, con el fin de reducir las repeticiones en la elaboración de muestras y los malentendidos sobre las especificaciones.

  • Fluido, rango de presión y temperatura
  • Variación del volumen objetivo, precarga y velocidad de respuesta
  • Número de ciclos, permeabilidad permitida y espacio de instalación

Aspectos clave del diseño estructural

Es necesario evaluar de forma conjunta las dimensiones estructurales, las relaciones de montaje y la elasticidad de los materiales; por lo general, aumentar un parámetro por sí solo no mejora directamente la fiabilidad.

  • Guiar una deformación uniforme mediante superficies curvas y la distribución del espesor de las paredes
  • Sujetar los bordes para evitar que se salgan y prevenir el cizallamiento
  • Limitar la carrera máxima para evitar una extensión excesiva o el vuelco

Producción y control de calidad

La uniformidad en la producción en serie se consigue mediante el control conjunto de los lotes de materiales, el estado de los moldes, la ventana de moldeo y los métodos de inspección.

  • Control del espesor de las paredes delgadas, las burbujas y la línea de unión de las moldes
  • Los bordes de sujeción no deben presentar faltas de adhesivo, rebabas ni daños.
  • Pruebas de respuesta de volumen y presión por lotes

Elementos que se recomienda verificar

Las pruebas de verificación deben realizarse, en la medida de lo posible, en condiciones reales o equivalentes, y se debe volver a comprobar el funcionamiento tras el envejecimiento o los ciclos de prueba.

  • Medición de las curvas de presión y de variación de volumen
  • Realización de ensayos de fatiga cíclica con recorrido máximo
  • Nueva medición de fugas tras la inmersión en el medio y el envejecimiento

Preguntas frecuentes

¿Son adecuadas las membranas de silicona para el aceite hidráulico?

En la mayoría de los casos hay que actuar con precaución y realizar primero pruebas de compatibilidad.

¿Se puede evitar la fatiga si el espesor de la pared es uniforme?

La geometría, la sujeción y la carrera también influyen en la tensión.

¿Cómo se facilita la información a los proveedores?

Se recomienda facilitar planos en 2D o 3D, fotografías de muestras, requisitos de materiales y dureza, entorno de uso, cantidad prevista, criterios de aceptación y una lista de la documentación de conformidad. Chengxin Silicone podrá evaluar, en función de esta información, los materiales, los moldes, el proceso de moldeo y el plan de verificación.

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