Lepsze uszczelnienie dzięki płynnym uszczelkom

Wstępnie formowane lub wycinane uszczelki typu „peel and stick” są od dawna stosowane w produkcji. Dozowanie płynnych uszczelek to technologia, która zyskuje na popularności i jest obecnie postrzegana jako realna alternatywa przez różnych producentów - w tym dla przemysłu motoryzacyjnego, medycznego oraz produkcji urządzeń i elektroniki. 

Technologia ta ma różne formy i obejmuje następujące procesy:

Nazywany również "uszczelka dozowana na miejscu," proces ten polega na dozowaniu płynnej uszczelki i jej utwardzeniu "na miejscu". Uzyskany produkt stanie się trwałym uszczelnieniem na jednej lub obu współpracujących powierzchniach. 

Podobnie jak w przypadku CIPG, płynna uszczelka nakładana jest po jednej stronie współpracującej powierzchni i utwardzana przed ostatecznym montażem produktu.

Proces ten polega na wtryskiwaniu innego materiału, zwykle gazu, do ciekłego polimeru uszczelniającego w miejscu aplikacji. W rezultacie uszczelka po utwardzeniu uzyskuje strukturę podobną do pianki.

Współpracujące części tworzą formę, do której wtryskiwana jest płynna uszczelka. Rezultatem jest zwykle uszczelka półtrwała do trwałej.

Rozwój technik uszczelniania płynnego jest spowodowany potrzebą zwiększenia produktywności i redukcji kosztów. Stwierdzone powody stosowania płynnych uszczelnień obejmują lepszą integralność uszczelnienia, redukcję zapasów, mniejsze koszty montażu i obsługi oraz wyższą jakość produktu. W jednym przypadku rzeczywiste oszczędności kosztów na część znacznie przekroczyły 20% w porównaniu z zastosowaniem uszczelek wycinanych matrycowo. 

Typowe zastosowania płynnego uszczelniania obejmują:

Zastosowania motoryzacyjne: skrzynie biegów, miski olejowe, uszczelki szyb, przednie płyty silnika, osłony krzywek i tłumiki hałasu do szyb, alternatorów itp.

Zastosowania elektryczne/elektroniczne: zespoły modułów, tłumienie dźwięku transformatora, obudowy silnika i zespoły dysków twardych komputera. 

Zastosowania urządzeń: uszczelki lodówek, zespoły wodno-parowe do żelazek, stopki do odkurzaczy i zespoły płyt do podgrzewania kawy. 

Stosowanie jedno- i wieloskładnikowych urządzeń dozujących w połączeniu z systemami ruchu XYZ odgrywa kluczową rolę w zastosowaniach związanych z uszczelnianiem płynów. 

Ich znaczenie jest bezpośrednio związane z precyzją rozmiaru, rozmieszczenia i dokładnego wymieszania dwuskładnikowego materiału użytego do wykonania uszczelki.

Typowe dwuskładnikowe uszczelki płynne mają zwykle proporcje mieszania od 1:1 do 10:1. Osiągnięto jednak też stosunki do 46:1. Gdy szeroki zakres proporcji mieszania połączy się ze średnicami płynnej uszczelki tak małymi, jak 0,0625", ważne jest, aby zaopatrzyć się w precyzyjny miernik wyporowy oraz sprzęt do mieszania i dozowania.

Zastosowanie zaworów dozujących z rzeczywistym wyporem do materiałów jednoskładnikowych jest również ważne, gdy wymagane jest uzyskanie dokładnie uformowanych płynnych uszczelek. Systemy te zazwyczaj wykorzystują napędy krokowe lub serwomotory oraz siłowniki liniowe, które zapewniają, że dozowana kulka utrzymuje się zgodnie z rozmiarem podczas pracy w bezpośrednim połączeniu z systemem ruchu XYZ. 

Przy typowych prędkościach dozowania od 2 do 6 cali na sekundę, standardowy XY lub trójosiowy system ruchu XYZ musi być zaprojektowany z dużą precyzją. Niektóre z najlepszych systemów wykorzystują serwonapędy prądu przemiennego z precyzyjnymi śrubami kulowymi, które utrzymują powtarzalność pozycji z dokładnością do 0,0008 cala. 

Ciekawym przykładem tej skutecznej technologii dozowania jest niedawne zastosowanie płynnego uszczelniania (CIPG) przedniej płyty silnika pojazdów terenowych. Aplikacja wymagała uzyskania płynnej uszczelki o średnicy 0,0050" i długości 40,6" przy całkowitym czasie dozowania wynoszącym 20 sekund. Połączenie precyzyjnego dozowania i systemów ruchu opisanych powyżej umożliwiło dostarczenie takiego rozwiązania.