Verbindung von Kautschuk mit Metall

Dämpfungselemente und Schwingungsdämmungen, die sowohl Metall als auch Gummi enthalten, können entweder durch Bonden des Gummis an das Metall oder durch mechanische Verbindung der Gummi- und Metallkomponenten konstruiert werden.

In diesem Beitrag werden wir diesen einzigartigen Prozess detaillierter durchgehen und den Vulkangummi-Metall-Bonden sowie einige der Vorteile des Einsatzes von metallgebundenem Gummi besprechen.

Spezifizierung von Gummi- und Metallmaterialien

Verschiedene Arten und Spezifikationen von Gummi und Metall werden je nach Anforderungen des fertigen Teils ausgewählt, wie zum Beispiel seine Umgebungsbedingungen und Beständigkeit gegenüber bestimmten Chemikalien.

Weichstahl wird aufgrund seiner Kosteneffizienz und Verfügbarkeit weit verbreitet eingesetzt, und Naturkautschuk wird oft wegen seiner Material Eigenschaften und wirtschaftlichen Vorteilen verwendet. Allerdings können verschiedene Gummimischungen je nach Anwendungsbereich passendere Eigenschaften bieten.

Da verschiedene Materialien unterschiedliche chemische Zusammensetzungen haben, muss auch der passendste Klebstoff für die Kombination aus Gummi und Metall berücksichtigt werden. Dies ist notwendig, um sicherzustellen, dass das Bauteil wie vorgesehen funktioniert und optimal sowie haltbar arbeitet.

Wie Gummi an Metall gebunden wird

Es gibt verschiedene Methoden zur Verbindung von Gummi und Metall; bei der Herstellung von Schwingungs- und Stoßdämpfern, wo eine starke und haltbare Verbindung erforderlich ist, wird die Verbindung normalerweise durch Vulkanisierung hergestellt.

Das Folgende ist ein typischer Prozess zur Verbindung von Gummi und Metall mittels Vulkanisierung:

1. Vorbereitung der Metalle

Die Metalle (z. B. Weichstahl, Edelstahl oder Aluminium) werden vorbereitet, um eine saubere Oberfläche zu gewährleisten, die frei von Öl, Fett und lockerem Material ist, damit das Gummi darauf aufgebracht werden kann. Diese Metalloberfläche wird normalerweise entfettet und dann durch Schleudermittelreinigung vor der Verbindung vorbereitet.

2. Auftragung des Bindemittels

Ein zweiteiliger Klebstoff wird auf die Metallfläche aufgetragen, bestehend aus einem Primer, der mit Heißlufttrocknern vor dem Auftragen eines Zements getrocknet wird. Der Klebstoff kann mit verschiedenen Methoden angewendet werden, wie zum Beispiel Sprühen, Pinseln oder Tauchen.

3. Vulkanisierung

Die vorbereiteten Metalle werden dann in die Formwerkzeuge gelegt, und das Gummi wird vulkanisiert und gehärtet. Eine Kombination aus richtigen Druck, Temperatur und Zeit während des Vulkanisierungsprozesses löst eine chemische Reaktion des Klebstoffs aus und gewährleistet eine erfolgreiche Verbindung zwischen Gummi und Metall.

4. Testen

Um zu überprüfen, ob eine erfolgreiche Verbindung hergestellt wurde, können Tests an fertigen Komponenten oder Testproben durchgeführt werden, um die Stärke der Verbindung zu verifizieren.

Welche Vorteile bietet die Verbindung von Gummi und Metall?

· Einfaches Befestigen

Kautschuk liefert das Federelement, um Vibrationsschutz und/oder Schlagdämpfung zu ermöglichen, aber es sind die metallenen Komponenten, die die Kautschukfedern an Ort und Stelle befestigen. Das Verbinden der Metalle mit dem Kautschuk ermöglicht verschiedene Befestigungsmethoden, wie Gewindestifte oder Montageplatten mit Befestigungsöffnungen.

· Einfacher Erzeugung von Festhaltung für erhöhte Sicherheit

Kautschuk-Metall-Verbundteile können so gestaltet werden, dass die Verbindung zwischen Kautschuk und Metall das Teil zusammenhält, wobei zusätzliche Festhaltung durch die metallenen Unterkomponenten gewährleistet wird. Diese Festhaltung sorgt dafür, dass, sollte der Kautschuk überlastet und ausfallen, die metallenen Unterkomponenten die Teile weiterhin zusammenhalten.

· Steifigkeit im Design berücksichtigen

Durch das Verbinden von Metall mit Gummi können verschiedene Designs erreicht werden, die unterschiedliche Steifigkeitseigenschaften bieten. Sandwichdämpfer, Chevronfedern und Streifenfedern haben oft eine oder mehrere metallische Zwischenschichten, wodurch die Drucksteifigkeit des Teils im Vergleich zu einem Teil gleicher Maße erhöht wird.

Beispiel für die Auswirkung auf die Drucksteifigkeit durch Hinzufügen einer metallischen Zwischenschicht: