Силиконовый шнур: монолитный, пористый, кольцо из шнура

Силиконовый шнур продают бухтами с одним параметром в названии, диаметром, и из-за этого в заказе теряется половина нужных сведений. Тип сечения, плотность, допуск, способ замыкания и документ на партию определяют, закроет ли шнур стык. Каждый из этих пунктов можно проверить до заказа.

Монолитный шнур держит канавку, пористый закрывает неровный зазор

Монолитный силиконовый шнур работает как кольцо: его укладывают в канавку, крышка сжимает сечение на заданную величину, и герметичность держится за счёт упругого возврата. Такой шнур требует жёсткой конструкции: упора крышки, канавки с понятной глубиной и достаточного усилия затяжки. Твёрдость монолитного шнура, как ориентир для марок общего назначения, 50–70 Shore A, и при слабом прижиме он просто не продавится до металла.

Пористый силиконовый шнур устроен иначе. В теле много мелких пор, поэтому он сжимается на большую долю сечения малым усилием и прилегает к неровной поверхности: к сварной раме, к листу с волной, к литому корпусу. Его ставят на двери шкафов, кожухи, крышки приборов, смотровые люки без давления. Давление среды пористый шнур не держит, зато не мешает закрыванию лёгкой двери.

Матрица сводит выбор к четырём вопросам. Канавка с упором и заданным сжатием подходит монолитному шнуру, уложенному отрезком, и кольцу из него. Слабый прижим и неровный зазор подходят пористому шнуру. Давление среды выдерживает только замкнутое кольцо: у отрезка остаётся щель между торцами, а пористый шнур годится для пыли и брызг. Частую мойку переносит замкнутое кольцо, а из пористых только шнур с закрытыми порами.

Допуск диаметра шнура задаёт разброс сжатия в канавке

Для шнура разброс диаметра задаёт класс из таблицы 2 ISO 3302-1:2014, и в заказе его обычно не пишут. Тогда действует заводское правило: например, у британского изготовителя экструзии Viking Extrusions шнуры без оговорки идут по классу E2.

Пример расчёта: шнур 8 мм ложится в канавку глубиной 6 мм. По классу E2 его диаметр может быть от 7,3 до 8,7 мм, и сжатие сечения гуляет от 17,8 до 31 %. По классу E1 разброс 7,6–8,4 мм, сжатие от 21,1 до 28,6 %. Для крышки с упором оба варианта рабочие, а для канавки, рассчитанной впритык, класс точности стоит записать в заказе. Остальные классы стандарта входят в те же допуски ISO 3302.

Какой допуск диаметра у силиконового шнура?

Допуск диаметра силиконового шнура задают по классам экструзии ISO 3302-1. Для шнура 8 мм класс E2 даёт ±0,70 мм, класс E1 даёт ±0,40 мм; для шнура 5 мм это ±0,50 и ±0,35 мм. Если класс в заказе не указан, изготовитель работает по своему внутреннему классу, чаще E2. Для канавки, где важен процент сжатия, класс точности и способ замера пишут явно.

Концы шнура в канавке и замкнутое кольцо работают по-разному

Шнур можно уложить в канавку отрезком и прижать концы друг к другу. Так делают на крышках без давления, где канавка держит концы, а щель в стыке закрывается сжатием. Под давлением или при мойке щель между торцами становится каналом утечки: среда находит её быстрее, чем любое другое место. Кроме того, мягкий силиконовый отрезок при затяжке крышки ползёт по канавке и раскрывает стык.

Для силиконового кольца выбор способа стыка почти не стоит: клей на силиконе держится плохо, и кольцо замыкают вулканизацией той же смесью, после чего стык работает как остальное сечение. Кольца из шнура уместны вместо формовых не всегда, а варианты стыка даёт стыковка колец и рамок.

Можно ли уложить силиконовый шнур в канавку без стыка?

Силиконовый шнур укладывают в канавку отрезком без замыкания, если узел работает без давления среды, крышку прижимают к упору и требований к мойке нет. Торцы срезают ровно и сводят вплотную, без зазора и без нахлёста. Под давлением, в вакууме и в пищевых узлах с мойкой щель между торцами становится каналом утечки, поэтому там ставят замкнутое кольцо со вулканизированным стыком.

Длину шнура для кольца считают по средней линии

Пример для крышки: канавка с внутренним диаметром 400 мм, шнур 8 мм. Ось сечения уложенного шнура проходит по диаметру 408 мм, поэтому заготовка равна π × 408 ≈ 1 282 мм. Отрезок по внутреннему диаметру, π × 400 ≈ 1 257 мм, даст кольцо, растянутое примерно на 2 %, хотя натяг никто не планировал. Если кольцо должно сидеть на внутренней стенке с натягом 1–2 %, заготовку укорачивают на 13–26 мм от 1 282 мм.

Для наружной посадки, когда кольцо прижато к внешней стенке канавки, наоборот, длину берут с небольшим запасом, чтобы кольцо не вытягивалось и не сужалось по сечению. Растянутый шнур становится тоньше: при натяге 5 % диаметр сечения уменьшается примерно на 2,4 %, у шнура 8 мм это около 0,2 мм, и сжатие в канавке глубиной 6 мм падает с 25 до 23 %. Поэтому для кольца нужнее размеры канавки, чем размеры старого кольца, которое уже вытянулось.

Данные заказчика и допущения изготовителя записывают раздельно

В заявке на силиконовый шнур часто есть только диаметр и длина. Остальное изготовитель додумывает: монолит или пористый, твёрдость, класс допуска, цвет, способ стыка, пищевой ли материал. Чтобы через полгода не спорить, что было заказано, эти сведения разносят по двум колонкам КП, а вторую подтверждают письменно.

Строка «предложено изготовителем» не означает, что выбор плохой. Она означает, что основание выбора лежит в описании узла, и если описание было неполным, это видно сразу. Например, шнур предложили монолитным, а позже выяснилось, что дверь закрывается рукой без замка; вопрос решается заменой на пористый, без поиска виноватых.

Пищевой шнур требует пищевого стыка

Для пищевого силиконового шнура действует общее правило документов на пищевой силикон: марка и партия бухты в КП и в отгрузочных документах. У кольца из шнура появляется ещё один материал: смесь или состав, которым замкнут стык. Если стык склеен техническим клеем или завулканизирован смесью без пищевого допуска, кольцо формально перестаёт быть пищевым.

В заказе пищевого кольца из шнура поэтому пишут два требования: шнур пищевой марки и стык из материала с тем же допуском. Место стыка выбирают там, где кольцо меньше всего контактирует с продуктом или где прижим равномерный, и отмечают его на эскизе.

Пористому шнуру нужен запас по сжатию и закрытые поры

Пористый силиконовый шнур под постоянным сжатием со временем садится и хуже возвращается. Для двери, которую открывают десятки раз в смену, это мало заметно, а для крышки прибора, закрытой месяцами, остаточная просадка решает, будет ли зазор закрыт к концу года. Поэтому сечение пористого шнура подбирают с запасом по высоте, а сжатие в узле держат в середине рабочего диапазона, который указан в паспорте шнура.

Второй вопрос к пористому шнуру касается пор. Шнур с закрытыми порами не набирает воду и годится для уличных шкафов и узлов с мойкой. Шнур с открытыми порами впитывает влагу и моющие растворы, его оставляют для сухих помещений и пыли. Пористые силиконовые материалы относятся к группе пористой резины и силикона.

Что прислать для подбора силиконового шнура

Для расчёта шнура или кольца из шнура пришлите размеры канавки или зазора, длину по контуру, способ прижима (упор, замок, вес крышки), температуру, среду и наличие мойки. Принимаем DXF, DWG, PDF, STEP или фото узла на листе А4 с линейкой. Если старое уплотнение сохранилось, сфотографируйте его срез: по нему видно, был ли шнур монолитным или пористым.

Шнуры и кольца по размерам канавки заказывают в разделе профилей и шнуров. Если в узле был силиконовый кольцевой элемент и он рвался, сначала проверьте, подходит ли силикон к этому узлу по механике: силиконовые кольца сравнивают с заменителями.