
Anahtar Kelimeler: Kauçuk | Ses Yalıtımı | Yalıtım | Zemin

Elastomerlerin malzeme dokusuna hava eklendiğinde vibrasyon yalıtım performansları belirgin bir şekilde artıyor. Elastomere değişen oranlarda hava eklenmesi malzemenin esnekliğinin, darbe emiciliğinin, yük taşıma kapasitesinin, ısıl davranışının ve vibro-akustik performansının kontrolüne olanak veriyor.
Sınıflandırılmış mantar granülleri malzemeye hava eklemenin etkin bir yöntemi olarak elastomerlerin içine katılabiliyor. Çünkü mantar, içi hava dolu açık ya da kapalı esnek hücrelerden oluşuyor.
Granül büyüklüğünün doğru tayini, doğru derecelendirme ve elastomere eklenen mantar granül miktarının uygun ayarlanması sürtünme karakteristiklerinin ve malzeme direncinin ayarlanmasına olanak veriyor.

Vibrasyon, Strüktür Kaynaklı Gürültü, Yalıtım ve Yutma Performansı
Herhangi bir malzemenin vibrasyon yalıtım performansı iki ana grupta toplanabilecek farklı yöntemlerle ölçülebiliyor : 1. Zorlamalı Vibrasyon Yöntemleri 2. Serbest Vibrasyon Yöntemleri. Mevcut spesifikasyonlar için vibrasyon yalıtım malzemelerinin sınıflandırılmasında kabul edilir hale gelen bir serbest vibrasyon yöntemi olan The Cantilever Test Sistemi (CTS) ve Dinamik Mekanik ve Termal Analizleri (DMTA) kullanıldı.
Esneklik (ya da yay etkisi), vibro-akustik performans, hatta farklı yük büyüklükleri altındaki katılık ve doğrusallık bile elastomer tipi matrisi ve açık hücre miktarının bir bileşimi ile kontrol ediliyor. Etki, temel olarak Possion oranının kontrolü ile düzenleniyor.
Sıkıştırma altındaki kauçuk doğrusal olmayan tipik bir "gerilme sertleşmesi" davranışı sergiliyor. (örn; Katılık yükle beraber şiddetli bir şekilde artıyor) Öte yandan CorkRubber tipinde mikro hücresel bir malzemenin davranışı, yapısındaki açık hücrelerin miktarına bağlı olarak, tanımlanmış gerilme aralığında görece daha doğrusala yakın. Kauçuk malzeme 0,5 civarında bir Poisson oranı gösterirken (sıkıştırılamaz malzeme) doğal mantar sıfıra yakın bir değere sahip. Sonuç olarak elastomer içindeki mantar düzeyi artırıldığında Poisson oranı 0,1 dolayında bir değer alıncaya kadar belirgin bir şekilde azalıyor.
Yükün bir fonksiyonu olarak rezonans frekansı: Geniş bir yük değeri aralığında CorkRubber materyaller için rezonans frekansı sıkışma altındaki kauçuğa göre daha kararlı. Frekansın bir fonksiyonu olarak belirli bir ön yük koşulu altında dinamik katılık: Geniş bir frekans aralığında CorkRubber materyallerin dinamik katılığı daha kararlı. İç Sönümleme (ya da "ağıralma ve viskozite etkisi") açık hücre boyutları (havanın hücreler arasında akış kolaylığı) ve elastomerin tipi tarafından kontrol ediliyor. Kauçuğun genellikle tahrik frekansı arttıkça artan bir iç sönümleme sergilediğini görülüyor. Öte yandan, CorkRubber materyaller düşük frekanslarda yüksek sönümleme ve yüksek frekanslarda daha sabit bir sönümleme eğilimi gösteriyor. Yük taşıma kapasitesi temel olarak açık hücrelerin kapalı hücrelere oranı ve elastomer matrisinin tipi tarafından belirleniyor. Mikrohücresel materyallerin katılık ve kararlılıkta kayda değer herhangi bir değişim olmaksızın daha yüksek seviyelerde gerilebildiğini gösteriyor. Sonuç olarak, kauçuk materyallere nazaran daha yüksek gerilme değerleri altında kullanılabiliyor.

Sabit Yük Altında Uzun Süreli Davranış
Doğal ya da yapay bütün malzemeler, (mantar, kauçuk, beton, plastikler vb.) sabit yük (ya da sabit eğilme altında gevşeme) altındayken sünme adı verilen bir sürece maruz kalıyor. CorkRubber materyaller açısından bakıldığında, mantar granulometresinin (granül boyutlarının), gradasyonun ve dozajının doğru seçilmesi malzemenin sünme karakteristiklerinin
kontrolüne olanak veriyor. Yüke maruz kalan CorkRubber materyaller ve bunların çalıştığı yük aralığı mevcut en ileri kabul edilebilir sünme değerleri kriterine göre tasarlandı. (ISO 8013'e göre her on yıllık zaman diliminde serbest yüksekliğin %2'si ). Mekanik karakteristiklerin değişim değeri (statik ve dinamik katılık, iç sönümleme) sünme değeri ile neredeyse aynı.
Tekrar Eden Dinamik Hareket Altında Yorgunluk Direnci
Malzemenin belirli bir zaman aralığında dinamik yüklere dayanma kapasitesi yorgunluk direncini belirliyor. Mekanik bir parametrenin yorgunluk denemesinden önce ve sonra karşılaştırılması ile ölçülüyor. Önemli parametreler, sürekli yük düzeyi (?), süre (döngü sayısı), yük değişim değeri (frekans = f) ve genlik (+/- ??). "Yorgunluk direnci"nden söz ederken bu test parametrelerinin mutlaka belirtilmesi gerekiyor. Mevcut en ileri kriter, işlev ve test gerekliliklerine bağlı olarak, "önce ve sonra" oranı olmak üzere- 1,25 ile 1,50 aralığın değişiyor. Bir malzemenin yorgunluğu esasen sünmeyi yönlendiren parametreler (moleküller arası kayma, sıkışma, gaz sızıntısı vb.) tarafından kontrol ediliyor.
Su Emme Etkisi
Mikrohücreli malzemelerde su emilimi, malzeme hacmindeki açık hücrelerin varlığı ile doğrudan bağlantılı (açık hücreler çoğaldıkça su emme de artıyor). Mantar hücreleri (doğal yapılarında ve elastomer matrisine tamamen gömüldüklerinde) pratik olarak sıvılara karşı geçirgen değiller. Bu, öncelikle çeperlerindeki "suberin" adlı maddeden ileri geliyor. Sadece malzemenin yüzeyinde bulunan açık hücreler ve eslatomer matrisinin açık hücreleri (eğer mevcutsa) su emilimi yapıyor. Bu yüzden CorkRubber materyaller genel olarak daha düşük su emme değerleri veriyor . (<0,010 grH2O/cm³); bu sebepten, daldırma yapıldığında mekanik karakteristikler değişmiyor.
Sıcaklık Davranışı
Bütün elastomerlerin viskoelastik davranışları üzerinde sıcaklığın önemli bir etkisi bulunuyor. Farklı sıcaklık derecelerinde bu malzemeler aynı temel davranışı gösteriyor ve dört farklı "sıcaklık bölgesi" tanımlanabiliyor: (1) Donuk (2) Geçiş (3) Lastiksi ve (4) Akışkan. Her bölge elastomerin polimerik zincirlerinin farklı moleküler hareketleriyle bağlantılı. Donuk bölge düşük sıcaklıklarla (Tg) ilişkili ve çok düşük ya da hiç olmayan moleküler hareketle bağlantılı.
Bir elastomere mantar granülleri eklendiğinde Tg (donuk bölgedeki sıcaklık) azalıyor; malzemenin içindeki mantar granülü oranı arttıkça Tg azalıyor. Bu özellik, mikrohücresel elastomer malzemelerin çok düşük sıcaklık uygulamalarında
(gaz ya da petrol boru hatları, demiryolları, çok soğuk bölgeler vb.) kullanılmasının getirdiği avantajı gösteriyor.
Yaşlanma
Bir elastomer, doğrudan havayla temas halindeyse, oksijene, ultraviyole ışınlarına ve yağmurun aşındırıcı darbelerine maruz kalıyor. Bu faktörler birleşerek oksidasyonu artırıcı etki yapıyor. Atmosfere giren güneş ışığı ozon üretir ve bu, sıkışmış elastomerin yüzeyine olumsuz etki ediyor.
Ozon, doğal kauçuk, SBR ve NBR'ye özellikle zararlı oluyor; çünkü, çift bağlardaki kauçuk moleküllerine saldırıyor ve yüzey çatlamaları yaratıyor. Son çalışmalar, daha yüksek mantar granülü içeriğine sahip elastomer-mantar karışımı materyallerin, daha düşük oranda mantar taşıyanlara göre daha yüksek bir ozon direncine sahip olduğunu gösterdi. Bu durum, büyük olasılıkla mantarın ozondan etkilenmemesinden ileri geliyor.
Uygulamalar
CorkRubber, bir sistemin ses ve titreşim yalıtımını sağlamak amacıyla kullanılan darbe emici malzemeler için olduğu kadar, vibrasyon ve ses önleyici pedler için de son derece uygun bir materyal olma niteliği taşıyor.
![]() | Bima Uluslararası Pazarlama Danışmanlık Tic.Ltd.Şti. T: 0312 278 05 81 F: 0 312 278 05 87 W: www.bima.com.tr |