Dlaczego oringi silikonowe są niezastąpione w ekstremalnych temperaturach? | Superseal.pl

W przemyśle, gdzie temperatury sięgają setek stopni Celsjusza lub spadają do ekstremalnego mrozu, większość materiałów ulega degradacji. Silikonowe oringi to wyjątek – zachowują elastyczność i szczelność nawet w warunkach, które zniszczą uszczelki z NBR, Vitonu czy EPDM. W tym artykule odkryjemy, co sprawia, że silikon jest królem ekstremalnych temperatur i w jakich zastosowaniach jest niezastąpiony.

Ekstremalne temperatury: Dlaczego większość materiałów nie wytrzymuje?

Kluczowym wyzwaniem dla uszczelek w wysokich lub niskich temperaturach jest utrata elastyczności lub trwałe odkształcenie. Przykładowo:

• NBR (nitryl): Twardnieje poniżej –30°C i rozpada się powyżej +100°C.

• EPDM: Wytrzymuje do +150°C, ale w mrozie (–50°C) traci sprężystość.

• Guma naturalna: Degraduje już przy +80°C.

Silikon (VMQ) działa w zakresie od –60°C do +200°C (wersje specjalne krótkotrwale do +300°C). Co stoi za tą unikalną odpornością?

Sekret silikonu: Budowa chemiczna odporna na temperatury

Silikon to nie zwykła guma, a polimer nieorganiczno-organiczny zbudowany z naprzemiennych atomów krzemu i tlenu. Ta struktura zapewnia:

1. Stabilność termiczną – wiązania Si-O są mocniejsze niż C-C w gumach organicznych.

2. Odporność na utlenianie – nie pęka pod wpływem wysokiej temperatury i tlenu.

3. Elastyczność w mrozie – łańcuchy polimerowe nie krystalizują, więc silikon nie twardnieje.

Jak silikon zachowuje się w ekstremalnych warunkach?

1. Wysokie temperatury (do +205°C)

• Nie topi się i nie paruje – w przeciwieństwie do termoplastycznych uszczelek (np. TPE).

• Zachowuje sprężystość – nawet po długotrwałej ekspozycji na gorąco.

• Nie traci objętości – niski współczynnik rozszerzalności cieplnej.

Przykłady zastosowań:

• Uszczelnienie pieców przemysłowych,

• Systemy wydechowe w motoryzacji,

• Sterylizacja medyczna (autoklawy przy +135°C).

2. Niskie temperatury (do –60°C)

• Nie kruszy się 

• Zachowuje szczelność – idealny do chłodni, klimatyzacji samolotów lub stacji arktycznych.

Przykłady zastosowań:

• Przemysł kosmiczny (próżnia i mróz w przestrzeni kosmicznej),

• Systemy LNG (skraplanie gazu ziemnego).

Porównanie z innymi materiałami: Kiedy silikon nie wystarczy?

Nawet silikon ma granice. W niektórych aplikacjach lepiej sprawdzą się:

• Viton (FKM): Przy temperaturach do +200°C z agresywnymi chemikaliami (np. w rafineriach).

• Kalrez (FFKM): Dla ekstremalnych chemikaliów i temperatur do +350°C (np. w przemyśle petrochemicznym).

Uwaga! Silikon nie nadaje się do kontaktu z węglowodorami (np. olej silnikowy) – wtedy łączy się go z wzmocnieniami (np. teflonowa osłona).

5 zasad stosowania silikonu w ekstremalnych temperaturach

1. Unikaj nagłych skoków temperatury – silikon lepiej znosi stałe obciążenie niż szoki termiczne.

2. Stosuj uszczelki z certyfikatami – np. UL 94 V-0 dla odporności na zapłon.

3. Zabezpiecz przed ścieraniem – w wysokich temperaturach silikon jest mniej odporny mechanicznie.

4. Kontroluj stan uszczelek – nawet najlepszy materiał zużywa się po latach w ekstremach.

Podsumowanie: Dlaczego silikon to lider w ekstremalnych temperaturach?

Oringi silikonowe łączą trzy cechy, których nie ma żaden inny elastomer:

• Niska temperatura pracy bez utraty elastyczności,

• Wysoka temperatura pracy bez utleniania,

• Biokompatybilność – bezpieczeństwo w medycynie i przemyśle spożywczym.

Jeśli Twój projekt wymaga uszczelek do piekielnego gorąca lub arktycznego zimna – silikon jest pierwszym wyborem. A jeśli potrzebujesz dodatkowej wytrzymałości chemicznej, zaprojektujemy dla Ciebie uszczelki hybrydowe łączące zalety silikonu i fluoropolimerów.