Kontrol-besoen buxinek, esekidura-sistemako konektore elastiko garrantzitsu gisa, batez ere, kautxua edo poliuretanoa bezalako material polimeroetan oinarritzen dira bibrazioen moteltze, kuxin eta kokapen funtzioak lortzeko. 1K0407183M kontrol-besoko euskarriko materialek pixkanaka-pixkanaka errendimendua hondatzen dute ibilgailuen epe luzeko zerbitzuan —zahartze gisa ezagutzen den prozesua—. Zahartzearen oinarrizko kausa polimero-kateetan lotura kimikoak apurtzea, gurutzaketa anormalak edo egitura fisikoaren kaltea da ingurumen-faktore anitzen eraginez, azken finean materiala gogortzea, pitzatzea, elastikotasuna galtzea eta moteltzea arintzea eragiten duena. Beroa, oxigenoa, ozonoa, argi ultramorea (UV) eta petrolioaren kutsadura bezalako faktoreak sarritan elkarrekin bizi dira eta akoplamendu efektu sinergiko bat sortzen dute, zahartze prozesua faktore bakar baten arabera baino askoz azkarrago aurrera egitea eraginez.
Kautxuzko materialak, batez ere lotura bikoitzak asegabeak dituztenak, kautxu naturala eta estireno-butadienozko kautxua, oso sentikorrak dira oxidazioarekiko. Zahartze-prozesua erradikal askeen kate-erreakzio baten bidez egiten da batez ere. Tenperatura altuak prozesu honen azeleratzaile indartsu gisa jokatzen du. Automobilgintzako karroza-ingurunean, errepideko bero-erradiazioak, hondar-motorearen beroak edo udako tenperatura altuek 80-100 °C-tik gora mantendu dezakete zuhainen tenperatura etengabe. Energia termikoak kate molekularren mugimendu bizia eragiten du, eta aldi berean oxigeno molekulen hedapena bizkortzen du kautxu barrura, auto-oxidazioa eraginez. Hasierako fasean, oxidazioak gurutzaketa molekularra areagotzen du, materiala pixkanaka gogortzea eraginez; geroagoko faseetan, kate-haustura gertatzen da, eta indarra nabarmen jaisten da. Esperimentuek erakusten dute ehunka orduz etengabeko aire beroaren eraginpean egon ondoren, kautxuak sarritan trakzio-erresistentzia % 30-70 murrizten duela eta 10-20 Shore A puntuko gogortasuna handitzen duela.
Ozonoa kautxuaren etsai arriskutsuenetako bat da. Nahiz eta 0,01-0,1 ppm-ko atmosferako ozono-kontzentrazio baxuetan, nahikoa da lotura bikoitz asegabeetan zatiketa-erreakzioak hastea, gehiago deskonposatzen eta pitzadurak sortzen dituzten ozonido ezegonkorrak sortuz. Ozonoak eragindako pitzadura hau normalean gainazalean hasten da eta tentsioaren norabidearekiko perpendikularki hedatzen da. Eguzki-argia ugaria, abiadura handiko gidatzea edo ibilgailuen aparkaleku luzea duten eskualdeetan, ozono-kontzentrazioa handiagoa da, eta pitzaduraren hedapen-tasa urtean milimetro batzuetara irits daiteke. Ozonoaren zahartze-proba estandarrak erakusten du 50 pp hm ozono-kontzentrazioan eta 40 °C-tan 72 orduko esposizioaren ondoren, gomazko gainazal jasangarriek pitzadura nabaria dutela.
Erradiazio ultramoreak (UV) kalteak areagotu egiten ditu ekintza fotokimikoen bidez. UV argiak, batez ere UVA eta UVB bandak, karbono-karbono edo karbono-hidrogeno loturak zuzenean hausteko gai den energia handia dauka, erradikal askeak sortuz. Erradikal aske hauek oxigenoarekin konbinatzen dira zahartze foto-oxidatzailea abiarazteko. Esposizio luzeak ozonoa sortzea ere sustatzen du, gurpil zoro bat sortuz. Zuhaixken gainazalek horia, klariona eta mikro-arraildurak erakusten dituzte. Barne degradazioa atzean geratzen den arren, elastikotasun orokorra nabarmen murrizten da. Hegoaldeko klima bero eta hezeetan denbora luzez kanpoan aparkatuta dauden ibilgailuetan, UV esposizioak gomaren bizitza % 30-50 laburtu dezake.
Olioan oinarritutako substantziek —adibidez, motorraren olioa, balazta-likidoa eta errepideko olioa— hantura eta plastifikazio efektuak eragiten dituzte. Hidrokarburoen euskarriak goma barnean sartzen dira, gehigarriak ateraz edo bolumen-hedapena eraginez, eta horrek indarra murrizten du eta deformazio iraunkorra areagotzen du. Kautxu nitrileko olio mineralekiko nolabaiteko erresistentzia duen arren, ukipen luzeak gogortasuna murrizten du eta deformazioa okerrera egiten du. Olioaren eta tenperatura altuaren konbinazioa bereziki larria da, beroak bi olioa sartzea eta polimero-katearen degradazioa azkartzen baitu.
Faktore hauek elkarrekintza sinergiko sendoak erakusten dituzte. Tenperatura altuak oxigenoaren eta ozonoaren hedapena sustatzen du; UV erradiazioek erradikal askeak sortzen dituzte eta zeharka ozono maila handitzen dute; olioak gainazala leundu egiten du, pitzadurak hedatzea erraztuz. Muturreko klimatan —esaterako, ozono handiko basamortu edo kostaldeko eskualdeetan—, kautxuzko kautxuen errendimenduaren degradazio-kurbak joera esponentziala jarraitzen du sarritan: aldaketa motelak lehen bizpahiru urteetan, hurrengo bi edo bost urteetan % 20-40ko zurruntasun-galera izango da, eta ondoren pitzadurak azkar hedatzen dira, kuxin-funtzioa erabat galtzea eraginez.
Aitzitik, poliuretanozko materialek nabarmen hobeto funtzionatzen dute ingurumen-baldintza hauetan. Poliuretanoak bizkarrezurra oso saturatua du, lotura bikoitz zaurgarririk ez duena, ozonoaren erasoarekiko ia immunea da eta pitzadura-fenomeno tipikoak ezabatuz. UV erradiazioarekiko duen erresistentzia, gainera, ohiko kautxuarena baino askoz handiagoa da; esposizio luzeak horia apur bat baino ez du sor dezake egitura-kalte handirik gabe. Poliuretanoaren deskonposizio termikoko tenperaturak 150-200 °C gainditzen ditu normalean, eta epe laburreko beroarekiko erresistentzia bikaina ematen dio. Petrolio-inguruneetan, bere bolumen-aldaketa-tasa kautxuarena baino askoz txikiagoa da, normalean % 5 baino gutxiago, eta, berriz, kautxua % 20-50 puztu daiteke. Industriako probek eta literaturaren konparaketak erakusten dutenez, konbinazio termiko, ozono eta UV zahartze-baldintzetan, ohiko kautxuzko buxinek % 30-60ko zurruntasun dinamikoaren galera izaten dute 5-8 urteko epean, moteltze-beherakada nabarmena dela eta zarata eta manipulazioa hondatzea; baldintza berdinetan, kalitate handiko poliuretanoak % 15-25era mugatzen du degradazioa, eta zerbitzu-bizitza 2-3 aldiz luzatuz, batzuetan ibilgailuaren bizi-ziklo osoarekin bat eginez. Muturreko kliman, poliuretanoak berreskuratzeko ahalmen handiagoa eta konpresio-multzo iraunkorra nabarmen txikiagoa erakusten du kautxuak baino.
Noski, poliuretanoak ere mugak ditu; adibidez, bere zurruntasun dinamiko handiagoak kautxuak baino maiztasun altuko bibrazio isolamendu apur bat gutxiago eman dezake, eta ondorioz, ibiltzeko erosotasuna gutxitzen da eta bere kostua nahiko altuagoa da. Hala ere, iraunkortasunari, ingurumen-egokigarritasunari eta funtzionamendu-baldintzetan muturreko errendimenduari dagokionez, errendimendu handiko esekidura-bustinen garapen-norabide garrantzitsu bat bihurtu da.
Kontrol-besoen zuinketa zahartzea itzulezina da, faktore anitzeko akoplatutako prozesu bat. Beroak difusioa bizkortzen du, ozonoak eta UVak zuzenean apurtzen ditu kate molekularrak eta olioak gainazaleko hondatzea areagotzen du. Batera, faktore hauek normalean kautxu konbentzionalaren bizitza 50.000-100.000 kilometrora mugatzen dute mundu errealeko errepideen erabileran, klimaren aldaketen arabera. Mekanismo hauek ulertzeak materialaren aukeraketa eta formulazioaren optimizazioa hobetzen laguntzen du (adibidez, antioxidatzaileak eta antiozonatzaileak gehitzea) bushing bizitza luzatzeko eta esekiduraren errendimenduaren degradazio goiztiarra saihesteko. Ongi etorri VDI Kontrol Besoaren Butxa 1K0407183M eskatzera!
