O-ringi silikonowe VMQ należą do najczęściej stosowanych uszczelnień w aplikacjach wymagających wysokiej odporności na temperaturę, elastyczności oraz bezpieczeństwa kontaktu z żywnością i produktami medycznymi. Dzięki swoim właściwościom silikonowe O-ringi znajdują zastosowanie w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym, elektronicznym, motoryzacyjnym oraz w wielu aplikacjach specjalistycznych.

W praktyce jednak nie każdy silikon VMQ posiada takie same właściwości. Kluczowe znaczenie ma przede wszystkim twardość materiału, jego elastyczność, odporność na odkształcenia oraz dostępne certyfikaty. W tym artykule porównujemy cztery popularne materiały silikonowe:

• Silicone 60
• Silicone 70
• Silicone 70 Transparent
• Silicone 80

Dzięki temu łatwiej dobierzesz odpowiedni O-ring silikonowy do konkretnej aplikacji.

VMQ (Vinyl Methyl Silicone Rubber) to elastomer silikonowy charakteryzujący się:

• bardzo wysoką odpornością temperaturową,
• doskonałą elastycznością,
• odpornością na starzenie, UV i ozon,
• bardzo dobrą pracą w niskich temperaturach,
• neutralnością fizjologiczną.

O-ringi silikonowe VMQ są często wybierane tam, gdzie standardowe elastomery, takie jak NBR czy EPDM, nie zapewniają odpowiednich parametrów pracy.

Silicone 60 to najmiększy materiał spośród porównywanych wariantów. Charakteryzuje się bardzo wysoką elastycznością oraz łatwością dopasowania do powierzchni uszczelnianych.

• twardość: 60 ±5 ShA
• wytrzymałość na rozciąganie: 6,8 MPa
• wydłużenie przy zerwaniu: 275%
• odkształcenie trwałe: 14%
• odporność niskotemperaturowa: brak pęknięć przy -55°C

• delikatne uszczelnienia,
• urządzenia elektroniczne,
• aplikacje wymagające wysokiej elastyczności,
• niskie dociski montażowe.

Silicone 70 to najczęściej stosowany wariant silikonowych O-ringów VMQ. Oferuje bardzo dobry balans pomiędzy elastycznością a wytrzymałością mechaniczną.

• twardość: 70 ±5 ShA
• wytrzymałość: 7,3 MPa
• wydłużenie: 207%
• TR10: -42,3°C
• compression set: 15%

• zgodność FDA,
• zgodność z WE 1935/2004,
• materiał bez ftalanów,
• zgodność RoHS i REACH.

• przemysł spożywczy,
• farmacja,
• urządzenia medyczne,
• przemysł AGD,
• uniwersalne zastosowania przemysłowe.

Transparentny silikon VMQ 70 to specjalistyczny materiał stosowany tam, gdzie wymagana jest półprzezroczystość lub estetyka uszczelnienia.

• twardość: 70 ±5 ShA
• wytrzymałość: 8,5 MPa
• wydłużenie: 175%
• TR10: -45,3°C
• gęstość: 1,23 g/cm³

• transparentność,
• bardzo dobra odporność na niskie temperatury,
• zgodność FDA.

• przemysł spożywczy,
• urządzenia laboratoryjne,
• aparatura medyczna,
• aplikacje wymagające kontroli wizualnej medium.

Silicone 80 to najtwardszy materiał spośród porównywanych silikonów VMQ. Oferuje wyższą odporność na odkształcenia oraz większą stabilność wymiarową.

• twardość: 80 ±5 ShA
• wytrzymałość: 7,2 MPa
• wydłużenie: 133%
• compression set: 16%
• TR10: -42°C

• uszczelnienia statyczne,
• wyższe ciśnienia,
• przemysł maszynowy,
• aplikacje wymagające większej stabilności.

Dobór odpowiedniego materiału powinien uwzględniać:

• temperaturę pracy,
• wymagania higieniczne,
• poziom docisku,
• ciśnienie pracy,
• wymaganą elastyczność,
• kontakt z żywnością lub farmaceutykami.

• im większa elastyczność → niższa twardość,
• im większe obciążenie → wyższa twardość.

Silikony VMQ mogą pracować nawet:

• od około -55°C do +200°C.

Materiał doskonale sprawdza się na zewnątrz i w aplikacjach narażonych na starzenie atmosferyczne.

Wybrane mieszanki posiadają:

• FDA,
• WE 1935/2004,
• zgodność do kontaktu z żywnością.

Silikony zachowują miękkość nawet przy bardzo niskich temperaturach.

Każdy z materiałów silikonowych VMQ posiada inne właściwości i zastosowania:

• Silicone 60 → maksymalna elastyczność,
• Silicone 70 → najbardziej uniwersalne rozwiązanie,
• Silicone 70 Transparent → aplikacje higieniczne i transparentne,
• Silicone 80 → wyższa stabilność i odporność mechaniczna.

Dobór odpowiedniego materiału ma kluczowe znaczenie dla trwałości uszczelnienia i niezawodności całego układu.

Na stronie ProPolimer.pl dostępny jest szeroki wybór O-ringów silikonowych VMQ w różnych twardościach, kolorach i wymiarach, dopasowanych do zastosowań przemysłowych, spożywczych oraz technicznych.,

Tabela techniczna porównanie Oringów Silikonowych

Najbardziej elastyczny jest Silicone 60, ponieważ ma najwyższe wydłużenie przy zerwaniu – 275%. Następnie plasuje się Silicone 70 z wartością 207%, dalej Silicone 70 transparent z wynikiem 175%, a najmniej elastyczny jest Silicone 80, który osiąga 133%.

Wniosek:
jeżeli najważniejsze jest łatwe dopasowanie, szczelność przy niskim docisku i praca w delikatnym gnieździe, najlepszym wyborem będzie Silicone 60.

Najwyższą wytrzymałość na rozciąganie ma Silicone 70 transparent – 8,5 MPa. Standardowy Silicone 70 osiąga 7,3 MPa, Silicone 80 ma 7,2 MPa, a Silicone 60 osiąga 6,8 MPa.

Wniosek:
jeżeli liczy się odporność na rozciąganie i większa wytrzymałość mechaniczna, bardzo dobrym wyborem będzie Silicone 70 transparent.

Najniższe odkształcenie trwałe ma Silicone 60 – 14%, następnie Silicone 70 – 15%, Silicone 80 – 16%, a najwyższe Silicone 70 transparent – 20%.

Wniosek:
najlepiej pod kątem powrotu do pierwotnego kształtu po ściskaniu wypada Silicone 60, natomiast wersja transparentna wymaga większej uwagi w aplikacjach długotrwale ściskanych.

Wszystkie cztery materiały wykazują brak pęknięć po 3 minutach w temperaturze -55°C. Pod względem TR10 najlepszy wynik ma Silicone 70 transparent: -45,3°C, następnie Silicone 70: -42,3°C i Silicone 80: -42°C.

Wniosek:
do pracy w niskich temperaturach wszystkie materiały są dobrym wyborem, ale najlepsze parametry TR10 ma Silicone 70 transparent.

Po starzeniu w powietrzu przez 70 h w temperaturze 225°C:

• Silicone 60: +3 punkty twardości, -6% wytrzymałości, -10% wydłużenia,
• Silicone 70: +3 punkty twardości, -10% wytrzymałości, -25% wydłużenia,
• Silicone 70 transparent: +3 punkty twardości, -18% wytrzymałości, -21% wydłużenia,
• Silicone 80: -3 punkty twardości, -19% wytrzymałości, -25% wydłużenia.

Wniosek:
najstabilniej po starzeniu cieplnym wypada Silicone 60, ponieważ wykazuje najmniejszy spadek wytrzymałości i wydłużenia. Wersje twardsze oraz transparentne nadal zachowują właściwości użytkowe, ale ich parametry mechaniczne spadają wyraźniej.

W kontakcie z IRM oil 901 wszystkie materiały zachowują względnie dobrą stabilność objętościową. Zmiany objętości wynoszą około +4% do +6%, zależnie od wariantu. W IRM oil 903 zmiany objętości są znacznie większe i wynoszą około +34% do +43%, co pokazuje, że ten typ medium jest dla silikonów bardziej wymagający.

Wniosek:
silikony VMQ nie powinny być wybierane wyłącznie z myślą o odporności olejowej. Do aplikacji z olejami, paliwami i agresywnymi mediami lepszym wyborem mogą być inne elastomery, np. FKM. VMQ sprawdza się przede wszystkim tam, gdzie kluczowe są temperatura, elastyczność, higiena i odporność na starzenie.

• potrzebujesz maksymalnej elastyczności,
• uszczelnienie pracuje przy niskim docisku,
• powierzchnie są delikatne lub nierówne,
• ważne jest łatwe dopasowanie do gniazda,
• aplikacja nie pracuje przy wysokim ciśnieniu.

Typowe zastosowania: elektronika, AGD, delikatne elementy maszyn, lekkie aplikacje techniczne, uszczelnienia o niskim docisku.

• potrzebujesz najbardziej uniwersalnego rozwiązania,
• ważna jest równowaga między elastycznością a stabilnością,
• uszczelnienie ma pracować w branży spożywczej lub farmaceutycznej,
• wymagane są zgodności FDA, WE 1935/2004, REACH, RoHS,
• zależy Ci na standardowym materiale silikonowym VMQ.

Typowe zastosowania: przemysł spożywczy, farmacja, medycyna, AGD, maszyny przemysłowe, aplikacje higieniczne.

• wymagany jest materiał transparentny,
• ważna jest kontrola wizualna uszczelnienia,
• liczy się estetyka elementu,
• potrzebna jest wysoka wytrzymałość na rozciąganie,
• aplikacja pracuje w niskich temperaturach.

Typowe zastosowania: aparatura laboratoryjna, urządzenia medyczne, systemy dozujące, przezroczyste obudowy, aplikacje spożywcze.

• potrzebujesz większej twardości,
• uszczelnienie ma zachować stabilny kształt,
• aplikacja jest statyczna,
• docisk montażowy jest wyższy,
• zbyt miękki materiał mógłby ulec nadmiernemu odkształceniu.

Typowe zastosowania: uszczelnienia statyczne, przemysł maszynowy, elementy techniczne, aplikacje wymagające większej sztywności.

• Silicone 60 jest najlepszy tam, gdzie kluczowa jest elastyczność i łatwe dopasowanie.
• Silicone 70 to najbardziej uniwersalny materiał, szczególnie korzystny w aplikacjach spożywczych i higienicznych.
• Silicone 70 transparent wyróżnia się najlepszą wytrzymałością na rozciąganie i transparentnością, ale ma wyższe odkształcenie trwałe.
• Silicone 80 zapewnia największą twardość i stabilność wymiarową, ale ma najniższe wydłużenie przy zerwaniu.
• Wszystkie materiały dobrze pracują w niskich temperaturach i nie pękają przy -55°C.
• Silikony VMQ dobrze sprawdzają się w aplikacjach temperaturowych, higienicznych i elastycznych, ale nie są najlepszym wyborem do intensywnego kontaktu z olejami i paliwami.
• Dobór odpowiedniego materiału powinien uwzględniać nie tylko twardość, ale również medium, temperaturę, docisk, certyfikaty i rodzaj pracy uszczelnienia.