Вакуумные пластины ТУ 38 105116-81 — технические характеристики и применение
Вакуумные пластины ТУ 38 105116-81 — это резинотехнические изделия, изготовленные из маслобензостойкой резины на основе нитрильного каучука (NBR), предназначенные для герметизации вакуумных систем. Технические условия ТУ 38 105116-81 регламентируют производство пластин, применяемых в качестве уплотнительных элементов в вакуумных камерах, установках напыления и другом оборудовании, работающем в условиях пониженного давления.
Материал пластин характеризуется низкой газопроницаемостью и способностью сохранять эластичность при многократных циклах вакуумирования. Рабочая среда — технический вакуум до 1,3 10 Па (10 мм рт. ст.) при условии отсутствия прямого контакта с агрессивными средами, вызывающими набухание резины. Температурный диапазон эксплуатации составляет от –50 до +80 C, что позволяет использовать пластины в системах с термоциклированием.
Конструктивные особенности и размерный ряд
Вакуумные пластины ТУ 38 105116-81 выпускаются в виде листов толщиной от 2 до 20 мм с номинальными размерами полотна 500 500 мм и 750 750 мм. Допускаемые отклонения по толщине не превышают 0,5 мм для листов до 10 мм и 1,0 мм для более толстых исполнений. Поверхность пластин — гладкая, без пузырей, расслоений и инородных включений, контролируемых визуальным методом при приемо-сдаточных испытаниях.
Физико-механические показатели материала нормируются ТУ 38 105116-81 и включают:
- условную прочность при разрыве — не менее 7,0 МПа;
- относительное удлинение при разрыве — не менее 250 %;
- твердость по Шору А — 50–65 единиц;
- коэффициент газопроницаемости по гелию — не более 1,5 10 смсм/(смсатм);
- изменение массы после выдержки в среде СЖР-1 при 100 C в течение 24 ч — не более 10 %.
Области применения в вакуумной технике
Пластины ТУ 38 105116-81 используются при изготовлении прокладок и уплотнительных колец для разъемных соединений вакуумных систем. Основные сферы применения — вакуумные посты напыления, установки ионно-плазменного осаждения, сушильные шкафы с вакуумированием, оборудование для вакуумной металлургии и электронно-лучевой сварки. Из листового материала вырезаются уплотнения фланцевых соединений типа КФ, а также мембраны вакуумных клапанов и натекателей.
В отличие от формовых резиновых уплотнений, пластины позволяют изготавливать прокладки произвольной геометрии непосредственно на месте монтажа, что актуально при ремонте нестандартного оборудования. При раскрое рекомендуется использовать ножи с острым профилем или вырубные штампы — это исключает образование микротрещин на кромке, снижающих вакуумную плотность соединения.
Сравнение с альтернативными материалами
| Параметр | Пластина ТУ 38 105116-81 | Фторкаучук ФКМ | Силиконовая резина |
|---|---|---|---|
| Предельная остаточная деформация при сжатии, % | 35 | 25 | 15 |
| Газопроницаемость по азоту, сммм/(мсутатм) | 8,5 | 3,2 | 45,0 |
| Максимальная рабочая температура, C | +80 | +250 | +200 |
| Стойкость к минеральным маслам | Удовлетворительная | Высокая | Низкая |
По сравнению с фторкаучуком пластины ТУ 38 105116-81 уступают по термостойкости, однако выигрывают по стоимости и простоте механической обработки. Силиконовые эластомеры, напротив, имеют более высокую газопроницаемость, что делает их непригодными для глубокого вакуума. Таким образом, нитрильные пластины занимают нишу универсальных уплотнителей для форвакуумной и высоковакуумной техники с умеренными тепловыми нагрузками.
Условия хранения и ресурс
Хранение пластин должно осуществляться в затемненных помещениях при температуре от –30 до +30 C и относительной влажности не более 65 %. Расстояние до отопительных приборов — не менее 1 м. Гарантийный срок хранения — 5 лет с даты изготовления, после чего требуется проверка физико-механических показателей перед вводом в эксплуатацию. Ресурс уплотнений из пластин в статических вакуумных соединениях составляет не менее 2000 циклов разгерметизации при соблюдении момента затяжки крепежа.
Вопросы и ответы
До какого предельного остаточного давления можно использовать пластины ТУ 38 105116-81?
Пластины обеспечивают герметичность разъемных соединений в системах с остаточным давлением до 1,3 10 Па при условии корректной геометрии уплотнительного узла и равномерного обжатия фланцев.
Каким методом контролируется качество поверхности пластин?
Контроль проводится визуально при двустороннем освещении: на поверхности не допускаются пузыри диаметром более 0,5 мм, трещины, посторонние включения и следы расслоения материала.
Допускается ли склеивание пластин между собой для получения большей толщины?
Склеивание не рекомендуется: клеевой шов становится зоной повышенной газопроницаемости и снижает механическую прочность. Для толстых уплотнений следует применять монолитную пластину соответствующей толщины.
Какие смазки совместимы с пластинами ТУ 38 105116-81?
Допускается применение вакуумных смазок на основе кремнийорганических соединений (например, ВКС-1) и полифениловых эфиров. Минеральные масла вызывают набухание нитрильного каучука и сокращают срок службы уплотнения.
