Poradnik
Guma na uszczelkę wydaje się materiałem uniwersalnym, ale EPDM, NBR, FKM i silikon zachowują się w praktyce zupełnie inaczej. Jedna guma znosi olej, inna parę i słońce, a jeszcze inna wysoką temperaturę. Porównujemy cztery najczęściej stosowane rodzaje gumy technicznej i podpowiadamy, jak wybrać właściwą do medium i warunków pracy.
Od czego zacząć wybór gumy
Nazwa „guma” obejmuje kilka zupełnie różnych elastomerów. Uszczelka z niewłaściwej mieszanki może wyglądać dobrze w dniu montażu, a po kilku tygodniach spęcznieć, stwardnieć albo popękać. Zanim wybierzesz materiał, odpowiedz na cztery pytania:
- Jakie medium styka się z uszczelką – woda, para, olej, paliwo, glikol, kwas, powietrze?
- Jaka jest temperatura – stała, maksymalna chwilowa i najniższa, także w czasie postoju zimą?
- Czy uszczelka pracuje na zewnątrz – narażona na słońce, ozon i deszcz?
- Jakie są wymagania dodatkowe – kontakt z żywnością, ścieranie, twardość, dokumenty?
Pierwsze dwa pytania zwykle od razu zawężają wybór do jednej lub dwóch gum. Pozostałe pozwalają wybrać konkretną odmianę i twardość.
NBR – guma olejoodporna
NBR, czyli kauczuk butadienowo-akrylonitrylowy, to podstawowy wybór wszędzie tam, gdzie pojawiają się oleje mineralne, smary, paliwa i tłuszcze. Stosuje się go na uszczelki pomp, przekładni, zbiorników, układów hydraulicznych i pneumatycznych. Jest stosunkowo tani i dostępny w szerokim zakresie grubości i twardości.
Słabą stroną NBR jest odporność na ozon, promieniowanie UV i warunki atmosferyczne – uszczelka pracująca na zewnątrz z czasem pęka na powierzchni. Standardowe mieszanki nie są też przeznaczone do pary ani do wysokich temperatur; orientacyjnie pracują do ok. 100 °C. Więcej o uszczelnieniach olejowych przeczytasz w poradniku o płytach do oleju i paliw.
EPDM – woda, para i warunki atmosferyczne
EPDM to guma etylenowo-propylenowa, która bardzo dobrze znosi wodę, parę niskoprężną, ozon, UV i deszcz. Jest odporna na wiele rozcieńczonych kwasów i zasad, na glikole i płyny hamulcowe na bazie glikoli. Dlatego EPDM to typowy wybór do instalacji wodnych i grzewczych, uszczelek drzwi i obudów pracujących na zewnątrz, a także do urządzeń chłodniczych z glikolem.
EPDM ma jedno twarde ograniczenie: nie wolno go stosować z olejami mineralnymi, smarami i paliwami. Węglowodory powodują silne pęcznienie i utratę wytrzymałości. Jeśli w instalacji może się pojawić olej, choćby jako zanieczyszczenie sprężonego powietrza, wybierz inną gumę.
FKM (Viton) – wysoka temperatura, paliwa i chemia
FKM, znany pod handlową nazwą Viton, to elastomer fluorowy. Łączy odporność na oleje i paliwa z odpornością na wysoką temperaturę – orientacyjnie do ok. 200 °C w pracy ciągłej – oraz na wiele agresywnych chemikaliów. Stosuje się go w silnikach, układach paliwowych, pompach chemicznych i wszędzie tam, gdzie NBR jest już na granicy możliwości.
FKM jest jednak wyraźnie droższy od NBR i EPDM. Nie nadaje się do gorącej pary i gorącej wody, do ketonów (np. acetonu) ani do niektórych estrów i amin. Standardowe mieszanki tracą też elastyczność w niskich temperaturach, co ma znaczenie przy urządzeniach pracujących zimą na zewnątrz.
Silikon (VMQ) – najszerszy zakres temperatur
Silikon wyróżnia się zakresem temperatur – płyty silikonowe pracują orientacyjnie od ok. −60 °C do ok. +200 °C, w zależności od mieszanki. Jest odporny na starzenie, ozon i UV, ma dobre właściwości elektroizolacyjne, a odmiany spożywcze mogą mieć kontakt z żywnością. To dobry materiał na uszczelki piekarników, zgrzewarek, oświetlenia i urządzeń grzewczych.
Silikon ma jednak niską odporność na ścieranie i rozdzieranie, więc źle znosi pracę dynamiczną i ostre krawędzie. Nie jest przeznaczony do olejów mineralnych i paliw. Przy parze pod ciśnieniem także lepiej wybrać inny materiał – na przykład EPDM lub odpowiednią płytę uszczelkarską.
Porównanie gum w jednej tabeli
Tabela pokazuje ogólne zależności. Zakresy temperatur są orientacyjne i zależą od konkretnej mieszanki – dokładne parametry podaje karta materiału.
| Guma | Temperatura (orientacyjnie) | Oleje i paliwa | Woda i para | Ozon i UV | Typowe zastosowania |
|---|---|---|---|---|---|
| NBR | ok. −30 do +100 °C | bardzo dobra | woda tak, para nie | słaba | pompy, hydraulika, zbiorniki paliwa i oleju |
| EPDM | ok. −40 do +130 °C | nie stosować | bardzo dobra | bardzo dobra | woda, c.o., glikol, uszczelki zewnętrzne |
| FKM (Viton) | ok. −20 do +200 °C | bardzo dobra | gorąca para nie | bardzo dobra | silniki, paliwa, chemia, wysoka temperatura |
| Silikon (VMQ) | ok. −60 do +200 °C | nie stosować | woda tak, para pod ciśnieniem nie | bardzo dobra | urządzenia grzewcze, spożywcze, oświetlenie |
Odporność gumy na konkretne medium, także w zależności od stężenia, możesz sprawdzić w naszym doborze materiału uszczelniającego.
SBR i neopren – kiedy wystarczą
Nie każda uszczelka wymaga specjalistycznej gumy. SBR, czyli zwykła guma techniczna, jest ekonomiczna i odporna na ścieranie. Sprawdza się w podkładkach, wykładzinach i uszczelkach do wody i powietrza przy niskich parametrach, ale nie znosi olejów ani ozonu.
Neopren (CR) to rozwiązanie pośrednie: ma dobrą odporność na starzenie i warunki atmosferyczne oraz umiarkowaną na oleje. Wybiera się go np. na uszczelki i podkładki pracujące na zewnątrz, gdy możliwy jest okazjonalny kontakt ze smarem. Wszystkie te gumy mamy w ofercie płyt gumowych.
Twardość i najczęstsze błędy przy wyborze
Po wyborze rodzaju gumy trzeba jeszcze dobrać twardość, podawaną w stopniach Shore A. Guma miękka (ok. 40–50°ShA) lepiej dopasowuje się do nierównych powierzchni przy małym docisku, np. w pokrywach z blachy. Twardość 60–70°ShA to najczęstszy wybór na uszczelki płaskie i podkładki. Guma twarda (80–90°ShA) lepiej znosi wyciskanie i ścieranie.
Najczęstsze błędy, które widzimy w praktyce:
- EPDM zastosowany tam, gdzie pojawia się olej – uszczelka pęcznieje i traci kształt,
- NBR na zewnątrz, w słońcu – powierzchnia pęka po jednym lub dwóch sezonach,
- silikon w miejscu pracy dynamicznej – szybkie wycieranie i rozdarcia,
- dobór wyłącznie po kolorze lub „takiej, jaka była” – bez sprawdzenia medium i temperatury.
Jeśli uszczelka przecieka mimo dobrego materiału, przyczyn może być więcej – opisaliśmy je w poradniku dlaczego uszczelka przecieka.
Dobierzemy gumę i wytniemy uszczelkę
W magazynie mamy płyty gumowe SBR, NBR, EPDM, neopren, Viton i gumę spożywczą oraz płyty silikonowe – w grubościach od 1 do 30 mm. Napisz, jakie jest medium, temperatura i warunki pracy, a zaproponujemy odpowiednią gumę i twardość.
Uszczelki wycinamy nożem oscylacyjnym CNC według rysunku, pliku DXF lub starej uszczelki – od jednej sztuki do wielotysięcznych serii. Kształt możesz też przygotować w konfiguratorze uszczelek. Zadzwoń lub wyślij zapytanie – przygotujemy wycenę.
Nie wiesz, jaką gumę wybrać?
Opisz medium, temperaturę i ciśnienie – dobierzemy materiał i przygotujemy wycenę.
Uszczelki wycięte na wymiar
Z płyt uszczelkarskich, gumy, silikonu, pianek i PTFE wycinamy uszczelki według rysunku, pliku DXF lub wzoru – już od jednej sztuki.