Selección de juntas de silicona para entornos a bajas temperaturas: fragilización, recuperación elástica y fiabilidad en el arranque en frío

Respuesta breve:La clave del sellado a bajas temperaturas reside en que el material conserve su flexibilidad y elasticidad a la temperatura objetivo. El hecho de que la dureza a temperatura ambiente cumpla los requisitos no garantiza la fiabilidad a bajas temperaturas; por lo tanto, es necesario realizar pruebas del equipo completo teniendo en cuenta la tendencia a la vitrificación, la recuperación tras la compresión, la contracción de la carcasa y la diferencia de presión en el arranque en frío.

¿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.

  • Cadena de frío, equipos para exteriores y productos electrónicos para zonas de clima extremadamente frío
  • Sistemas para la automoción, la energía y el almacenamiento y transporte a bajas temperaturas
  • Arranque a baja temperatura, ciclos de diferencia de temperatura y entornos con condensación

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.

  • Verificar las temperaturas mínimas de funcionamiento, almacenamiento y arranque
  • Especificar el tipo de sellado (estático o dinámico) y el rango de diferencia de presión
  • Evaluación de las diferencias en cuanto a condensación, formación de hielo, medios y materiales de la carcasa

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.

  • Se tiene en cuenta la variación de compresión provocada por la contracción de la carcasa a bajas temperaturas
  • Evitar las aristas vivas y las tensiones de tracción elevadas que provocan grietas a baja temperatura
  • En las estructuras dinámicas es necesario controlar la fricción y el par de arranque

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.

  • Los lotes de material deben mantener la estabilidad de la fórmula y la ventana de vulcanización.
  • Evaluación de las dimensiones clave según la cadena de tolerancias de montaje a baja temperatura
  • Embalaje y transporte: evitar que el producto sufra impactos en condiciones de fragilidad por bajas temperaturas

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.

  • Tras el mantenimiento a baja temperatura, se realizan directamente las pruebas de fugas y de funcionamiento
  • Realizar el ciclo de altas y bajas temperaturas y volver a medir la recuperación de la compresión
  • Comprobar si hay grietas, endurecimiento, deformaciones permanentes y holguras en el montaje

Preguntas frecuentes

¿El silicona resiste temperaturas bajo cero?

Las diferencias entre las distintas fórmulas son notables, por lo que se debe evaluar en función de la marca concreta y las condiciones del ensayo.

¿Es suficiente con que, tras la prueba a baja temperatura, el producto vuelva a la temperatura ambiente y cumpla los requisitos?

No es suficiente; lo importante es saber si sigue siendo hermético y si sigue funcionando a bajas temperaturas.

¿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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