Заманауи автомобиль суспензия жүйелерінде басқару тұтқасының втулкасы пассивті қосқыштан әлдеқайда көп — бұл көлік динамикасына, жүру сапасына және ұзақ мерзімді қауіпсіздікке тікелей әсер ететін дәл эластомерлік құрамдас бөлік. Сондықтан оның негізгі материалын таңдау ерікті емес, химиялық төзімділік, механикалық төзімділік, термиялық тұрақтылық және динамикалық шаршау өнімділігі арасындағы қатаң инженерлік келіссөздерге негізделген.
(8K0407182B VDI басқару тұтқасының втулкасы бөлікке ұқсайтын пішінделген резеңкеден әлдеқайда көп нәрседен жасалған.)
Тарихи тұрғыдан табиғи резеңке (NR) жоғары серпімділікке, төмен гистерезиске және төмен температурада тамаша икемділікке байланысты әдепкі таңдау болды. Дегенмен, NR оның полимерлі магистральында қанықпаған көміртек-көміртек қос байланыстары бар, бұл оны тотығу және озонолитикалық ыдырауға өте сезімтал етеді. Нақты әлемдегі жағдайларда, әсіресе озон деңгейі жоғары (0,05–0,1 ppm) қалалық орталарда немесе тұзды ауасы бар жағалау аймақтарында — NR бұталары 12–24 ай ішінде беткі жарықтарды дамытады, бұл алдын ала жүктеменің жоғалуына, ойнаудың жоғарылауына және өңдеу реакциясының нашарлауына әкеледі.
Спектрдің екінші жағында полиуретан (PU) жоғары созылу беріктігін (NR-дің 20 МПа-ға қарсы 40 МПа дейін) және тозуға төзімділігін ұсынады, бұл оны өнімділік пен жол талғамайтын қолданбаларда танымал етті. Дегенмен, PU жоғары динамикалық гистерезис көрсетеді, яғни циклдік деформация кезінде механикалық энергияның маңызды бөлігін жылуға түрлендіреді. Жоғары жиілікті қозу кезінде (мысалы, өрескел жолдардан 15–25 Гц) ішкі температура 120°C-тан асуы мүмкін, бұл термиялық қартаюды, тізбектің үзілуін және қайтымсыз қатаюды тудырады. Бұл шуды өткізуді арттырып қана қоймайды, сонымен бірге уақыт өте келе демпферлік әсерді азайтады.
EPDM (этилен пропилен диен мономер) бірегей молекулалық құрылымы арқылы бұл алшақтықты өтейді. Қаныққан тізбекті полимер ретінде (вулканизацияға арналған диеннің аз ғана мөлшері бар) EPDM негізгі тізбегінде осал қос байланыстар жоқ. Бұл оған ерекше қарсылық береді:
Озон шабуылы (100 ppm, 40°C, ASTM D1149 бойынша 96 сағаттық сынақтан крекингсіз өтеді)
Ультракүлгін сәулелену (2000 сағаттық QUV әсерінен кейін беттің минималды деградациясы)
Термиялық қартаю (ISO 188 бойынша 150°C температурада 1000 сағаттан кейін бастапқы қасиеттердің >80% сақтайды)
Сыни тұрғыдан алғанда, EPDM кең температура мен жиілік диапазонында тұрақты динамикалық модульді (E’) және төмен жоғалту тангенсін (таң δ) сақтайды. Бұл суық іске қосу жағдайында (-40°C) және ыстық климаттық жұмыста (+80°C қоршаған орта) қатаңдықтың тұрақты әрекетін қамтамасыз етеді. Сонымен қатар, оңтайландырылған көміртекті қара және пластификаторлармен қосылса, EPDM формулалары ±12 мм орын ауыстыруда (2 Гц) 500 000 циклден асатын шаршау мерзіміне жетеді — бұл VW PV 1200 сияқты OEM төзімділік протоколдарымен расталған эталон.
Нәтижесінде, жаппай нарықтағы жолаушылар көліктеріне (соның ішінде VW, Toyota, Ford және Stellantis платформалары) арналған OEM басқару тұтқаларының втулкаларының 85%-дан астамы қазір EPDM негізіндегі қосылыстарды пайдаланады. Бұл шығындарға негізделген шешім емес, ұзақ қызмет ету мерзімін, NVH өнімділігін және қауіпсіздікті теңестіретін өнімділікке негізделген материалды оңтайландыру.
Сатудан кейінгі жеткізушілер үшін бұл өнімділікті қайталау тек «EPDM пайдалануды» ғана қажет етпейді. Ол полимер этиленнің құрамын (әдетте 50–60%), диен түрін (тезірек емдеу үшін ENB жақсырақ), толтырғыштың дисперсиясын және ең маңыздысы - резеңкеден металға қосылу процесін дәл бақылауды талап етеді. Сонда ғана ауыстырылатын төлке заманауи драйверлер күткен «OEM деңгейіндегі сенімділікті» шынымен қамтамасыз ете алады. 8K0407182B VDI басқару тұтқасының төлкесін таңдауға қош келдіңіз.
