NBR 70: характеристики резины и где её применяют

Обозначение NBR 70 пришло из каталогов колец: буквы называют каучук, цифра называет твёрдость. Этого хватает, чтобы купить стандартное кольцо, но мало, чтобы заказать деталь под конкретную среду и мороз. Ниже цифры, по которым NBR 70 проверяют, и то, чего в этих двух словах нет.

Цифры NBR 70 берут из паспорта и протокола

Для сравнения удобен компаунд Parker N0674-70, самая распространённая нитрильная резина 70 Shore A в каталогах колец. В отчёте испытаний по ASTM D2000 он проверялся на соответствие строке 2BG720: требование к прочности не меньше 2 000 psi (13,8 МПа), получено 2 546 psi (около 17,6 МПа); удлинение не меньше 250 %, получено 331 %; остаточная деформация сжатия после 22 часов при +100 °C не больше 50 %, получено 12,6 %; твёрдость 70 ± 5, получено 71.

Отчёт показывает не только соответствие, но и запас. Прочность выше минимума на 3,8 МПа, то есть на 28 %, удлинение на 81 процентный пункт, а остаточная деформация вчетверо ниже предела. Другая смесь NBR 70 может пройти ту же строку впритык, и на бумаге обе будут «соответствовать». Поэтому при выборе поставщика смеси сравнивают протоколы, а не только строку классификации. Ориентир для нитрила общего назначения 70 Shore A: прочность 10–17 МПа, удлинение 250–400 %, плотность около 1,2–1,3 г/см³.

Строка ASTM D2000 описывает резину точнее названия

Американская классификация ASTM D2000 записывает требования к резине одной строкой, и в импортной документации NBR 70 часто встречается как M2BG714 или 2BG720. Расшифровка по позициям:

У Parker N0674-70 последние цифры 720 означают ту же твёрдость 70 и прочность 2 000 psi в старой неметрической записи. Класс BK вместо BG допускает набухание не больше 10 %: это нитрил с высокой долей акрилонитрила для бензина и масел с ароматикой, который дубеет на холоде раньше.

Какие характеристики у резины NBR 70?

Резина NBR 70 имеет твёрдость 70 ± 5 Shore A, прочность при разрыве ориентировочно 10–17 МПа, удлинение 250–400 % и работает в минеральном масле, смазках и топливе примерно от −30 до +100 °C, кратковременно до +120 °C. Стандартный компаунд N0674-70 по данным Parker рекомендован в диапазоне −34…+121 °C. Озон, пар, тормозная жидкость на гликолях и кетоны для NBR 70 не подходят.

Окно температур NBR 70 сдвигают масло и мороз

Гидробак экскаватора, который зимует под открытым небом, показывает, где кончается NBR 70 общего назначения: на холодном пуске при −40 °C кольцо уже твёрдое, как пластик, и первые минуты не держит. Для такой машины заказывают морозостойкую смесь с долей нитрила около 18–25 %, и у бутадиен-нитрильного каучука такая смесь платит за мороз большим набуханием в масле. Обратный край виден на горячем редукторе: при масле +110…+120 °C нитрил дубеет за сезон, и спор NBR или FKM в таком узле заканчивается фторкаучуком или HNBR.

Твёрдость NBR подбирают под усилие и давление

Классификация Сивиза для нитрила по твёрдости делит детали на четыре группы. Мягкие крышки, люки и тонкие фланцы с малой затяжкой получают NBR 50–60 Shore A, потому что твёрдой резине не хватит усилия болтов. Кольца, прокладки и манжеты общего назначения делают из NBR 65–75, это и есть привычный NBR 70. Манжеты гидроцилиндров и кольца с заметным зазором переходят на 80–85, а кольца высокого давления на 85–95, иначе резину выдавит в щель.

Где кончается NBR 70, видно по зазору. Ориентировочно кольцо 70 Shore A держит гидравлику без опорного кольца до 10 МПа при щели около 0,1 мм; при щели 0,25 мм тот же предел вдвое ниже. Перейти на 90 Shore A проще, чем точить новый корпус, но монтаж твёрдого кольца требует фаски и смазки.

Набухание в рабочем масле проверяют на образце

Нитрил в масле немного набухает, и при минеральном масле это работает в плюс: кольцо дожимается. Синтетические масла на эфирах, гидрожидкости с присадками и биотопливо дают набухание больше паспортного. Канавка, заполненная кольцом на три четверти, переносит прирост объёма на 15–20 %, дальше кольцо выдавливается и режется. Если масло не минеральное, образец резины выдерживают в нём при рабочей температуре 70 часов и сравнивают массу, объём и твёрдость до и после.

Партию NBR 70 принимают по твёрдости и документу смеси

Входной контроль партии из NBR 70 удобно начинать с разброса: пять-шесть замеров твёрдости на свидетеле или стопке деталей должны лечь в коридор 65–75 Shore A, и партии 66 и 74 обе годны, хотя на ощупь различаются. Одиночное тонкое кольцо даёт заниженную цифру, поэтому по нему партию не бракуют. Чтобы цифры заказа и протокола были сравнимы, в обоих документах стоят одна шкала по Шору и один метод. Вторая половина приёмки бумажная: марка смеси, дата её изготовления и протокол прочности.

Где применяют резину NBR 70?

Резину NBR 70 применяют в уплотнительных кольцах гидравлики и пневматики, манжетах, прокладках редукторов, насосов и компрессоров, в топливных системах и маслопроводах, в деталях станков и спецтехники. Она подходит для минеральных масел, смазок, дизельного топлива, воды и воздуха в диапазоне примерно −30…+100 °C. Для пара, озона и тормозных жидкостей на гликолях берут другие резины.

Заявка «NBR 70» требует трёх уточнений

Название говорит о каучуке и твёрдости, остальное додумывает изготовитель, и эти догадки лучше вынести наружу. Первое уточнение: какая нижняя температура, потому что от неё зависит доля нитрила. Второе: какая именно среда, марка масла или топлива, есть ли гликоль, вода, присадки. Третье: нужны ли документы, например протокол на пищевой контакт, если деталь касается продукта.

В КП мы пишем: «резина NBR 70 ± 5 Shore A по заявке заказчика; доля акрилонитрила не задана, принята смесь общего назначения для минерального масла до +100 °C; морозостойкость ниже −30 °C не подтверждается». Если ваши данные другие, марку смеси меняют до запуска, а не после первой течи.

Детали из NBR 70 делают резкой, формованием и стыковкой шнура

Плоские прокладки режут из листа маслобензостойкой резины NBR, кольца и манжеты стандартных размеров формуют в пресс-форме, кольца большого диаметра собирают из шнура со стыковкой. Партия в несколько штук нестандартного кольца без новой формы делается на стыкованном шнуре или точением из заготовки, серия на пресс-форме. Варианты для уплотнительных колец нестандартных размеров зависят от сечения, диаметра и количества.

Для расчёта детали из NBR 70 нужны размеры или чертёж, марка масла или топлива, нижняя и верхняя температура, давление и количество. Если старое кольцо служило меньше сезона, приложите его фото после снятия: по форме износа видно, нужна ли другая твёрдость или другая смесь. Минимальный заказ 9 000 ₽ с НДС, кольцо можно заказать и в одном экземпляре.