Quale mescola serve a una lastra che lavora sotto olio o a contatto con superfici abrasive? Chi cerca lastre in gomma industriale incontra sigle come SBR, EPDM, NBR e FKM e schede tecniche che raramente dicono quale materiale regge nella propria applicazione. Una scelta sbagliata si paga in fermi macchina e in rivestimenti da rifare dopo pochi mesi.
Questa guida presenta le principali famiglie di gomma usate nelle lastre, le proprietà da leggere sulla scheda tecnica, una tabella di confronto e i settori in cui ogni mescola rende meglio. In chiusura trovi le informazioni da raccogliere per una richiesta di preventivo completa.
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In sintesi
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Una lastra in gomma è un semilavorato piano ottenuto da una mescola vulcanizzata e fornito in fogli o in rotoli. Da qui si ricavano guarnizioni, rivestimenti, tappeti, piastre antivibranti e protezioni per macchinari. Le lastre fanno parte della famiglia più ampia delle gomme industriali, che comprende anche profili e tubi.
I polimeri si identificano con sigle standardizzate. La norma ISO 1629 e la ASTM D1418 assegnano il simbolo in base alla composizione chimica della catena polimerica: SBR per il butadiene-stirene, EPDM per il terpolimero etilene-propilene-diene, CR per il cloroprene (nome commerciale neoprene), NBR per il nitrile, FKM per i fluoroelastomeri, tra cui il marchio Viton di Chemours.
La sigla indica la famiglia. La resa in esercizio dipende dalla mescola, cioè dalle cariche e dal sistema di vulcanizzazione scelti dal produttore e per questo la scheda tecnica del compound pesa più del solo nome del polimero.
La durezza si esprime in gradi Shore A, più alto è il valore, più rigida è la lastra. La misura è definita dalla norma ISO 48-4, che ha sostituito la ISO 7619-1. Una gomma morbida si adatta a superfici irregolari, una dura sopporta meglio carichi e abrasione.
La gomma SBR (stirene-butadiene) è la mescola di uso generale nelle lastre industriali. Offre una buona resistenza all'abrasione a un costo contenuto rispetto alle gomme speciali, e per questo è la base di molte lastre antiabrasive. Soffre il contatto con oli minerali e invecchia male all'aperto per l'azione di ozono e raggi UV.
Si impiega per rivestimenti, tappeti, protezioni e guarnizioni destinate a fluidi poco aggressivi.
Indicata con la sigla NR e chiamata a volte gomma Para nel linguaggio commerciale, la gomma naturale garantisce un'elasticità elevata e una buona resistenza a strappo e abrasione. Oli e ozono la danneggiano. Trova posto nei rivestimenti di tramogge e canali percorsi da materiali abrasivi, in ambienti privi di oli.
All'esterno la gomma EPDM regge bene grazie alla resistenza all'ozono e ai raggi UV, e si comporta bene con acqua calda e vapore oltre che con soluzioni acide o alcaline diluite. Oli minerali e idrocarburi la fanno gonfiare e degradare, quindi resta fuori dai circuiti di lubrificazione.
Le lastre in EPDM finiscono in guarnizioni per impianti idrici e in coperture per esterni.
Neoprene è il nome commerciale del policloroprene (CR). Offre una resistenza equilibrata agli agenti atmosferici e agli oli in quantità moderata, e tendono a autoestinguersi in presenza di fiamma. Le prestazioni si collocano su un livello medio: per calore estremo o contatto prolungato con idrocarburi servono mescole più specifiche.
Si usano per guarnizioni e giunti dove l'ambiente combina esposizione esterna e un po' di olio.
Per le lastre antiolio la scelta abituale è la gomma NBR. Resiste a oli minerali e carburanti, mentre ozono e raggi UV la deteriorano in caso di esposizione prolungata all'aperto. Le lastre in NBR servono per guarnizioni di circuiti di lubrificazione e per rivestire i piani di lavoro in officina.
Viton è il marchio registrato di Chemours per una famiglia di fluoroelastomeri, indicati con la sigla FKM. Le lastre in FKM reggono temperature elevate e prodotti chimici aggressivi che degradano NBR ed EPDM. Il prezzo è più alto e la flessibilità a freddo è limitata. Con il vapore i fluoroelastomeri standard sono sconsigliati, e in quel caso conviene l'EPDM.
Le lastre siliconiche coprono un intervallo termico molto ampio e restano flessibili dove altre mescole si irrigidiscono. Esistono formulazioni per il contatto con alimenti e prodotti farmaceutici, e altre con buone proprietà di isolamento elettrico. La resistenza a strappo e abrasione è inferiore a quella di SBR e NR, quindi il silicone va evitato dove la lastra subisce sfregamento.
Le lastre in gomma antistatica contengono cariche conduttive che dissipano l'elettricità statica. Si scelgono per ambienti con rischio di scintille o per la movimentazione di componenti elettronici, indicando il valore di resistività richiesto dall'applicazione.
La gomma telata incorpora uno o più strati di tessuto che aumentano la resistenza a trazione e la stabilità dimensionale. Si usa per membrane e giunti soggetti a tensione.
La gomma espansa, detta anche gomma spugna, ha una struttura cellulare che assorbe urti e vibrazioni. Le versioni a celle chiuse respingono l'acqua. Trovi i dettagli nella guida sulla gomma espansa a cellule chiuse.
Le lastre riciclate nascono da granulato legato con un collante e trovano posto in pavimentazioni e tappeti, dove le prestazioni chimiche contano meno.
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Mescola |
Punti di forza |
Limiti |
Usi tipici |
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SBR |
Resistenza all'abrasione, costo contenuto |
Oli minerali e ozono |
Rivestimenti e tappeti |
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NR (gomma Para) |
Elasticità, resistenza a strappo e abrasione |
Oli e solventi |
Rivestimenti di tramogge e canali |
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EPDM |
Esterno e vapore |
Oli minerali e idrocarburi |
Guarnizioni idriche, coperture |
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CR (neoprene) |
Resistenza media su più fronti, tende ad autoestinguersi |
Calore estremo, idrocarburi prolungati |
Guarnizioni, giunti, protezioni |
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NBR |
Oli minerali e carburanti |
Ozono e raggi UV |
Circuiti di lubrificazione, piani di lavoro |
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FKM (Viton) |
Calore e prodotti chimici aggressivi |
Costo e flessibilità a freddo |
Impianti chimici, carburanti |
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VMQ (silicone) |
Ampio intervallo termico, gradi alimentari |
Strappo e abrasione |
Alimentare e farmaceutico |
Valutazione qualitativa indicativa. La scheda tecnica della singola mescola prevale sempre sulla tabella.
Il confronto tra fornitori passa da pochi parametri, che devono essere dichiarati con lo stesso metodo di prova per essere confrontabili:
Durezza Shore A. Orienta la scelta tra lastre morbide e lastre dure
Resistenza a oli e agenti chimici. Va letta per singolo fluido e temperatura
Temperatura di esercizio. Servono il valore minimo e il massimo in continuo, con gli eventuali picchi
Deformazione residua a compressione. Misura quanto la lastra recupera dopo un carico prolungato e conta molto per le guarnizioni
Resistenza ad abrasione e strappo. Decide la durata dei rivestimenti antiusura e delle lastre soggette a urti
Resistenza a ozono e UV. Riguarda la posa all'aperto
Conformità e certificazioni. Contatto alimentare e comportamento al fuoco vanno dichiarati dal produttore
Due schede tecniche di produttori diversi si confrontano solo se i valori sono misurati con la stessa norma e alla stessa temperatura.
Lo spessore si stabilisce sulla funzione della lastra in esercizio. In una guarnizione, flange irregolari o poco rigide richiedono una lastra più spessa e morbida che segua la superficie, mentre flange rettificate lavorano con spessori ridotti.
In un rivestimento antiusura lo spessore rappresenta la riserva di materiale che si consuma prima della sostituzione, e si calcola sulla durata attesa tra due fermi programmati. Per una piastra antivibrante contano il carico applicato e la deformazione ammessa.
I rivestimenti di tramogge e canali sfruttano l'assorbimento degli urti e la resistenza all'abrasione di SBR e gomma naturale. Le soluzioni antiusura in gomma convivono con altre alternative. L'articolo sui materiali antiusura le confronta con i tecnopolimeri, mentre chi valuta anche il poliuretano trova il confronto tra gomma e poliuretano.
L'EPDM domina le guarnizioni per acqua calda e vapore, perché mantiene elasticità e tenuta nei cicli di riscaldamento e raffreddamento.
NBR e FKM coprono questo ambito. L'NBR risponde alla maggior parte dei circuiti di lubrificazione a temperature moderate, l'FKM entra in gioco quando il calore o i prodotti chimici superano i limiti del nitrile.
Le lastre in gomma siliconica e le mescole di EPDM o NBR formulate per il contatto con alimenti servono per guarnizioni e piani di appoggio. Prima dell'ordine si richiede al fornitore la dichiarazione di conformità per il contatto con gli alimenti.
Il tappeto in gomma industriale protegge postazioni di lavoro e passaggi con una superficie liscia o bugnata. Si realizza con SBR o con gomma riciclata, secondo il carico e il livello di antiscivolo richiesto.
Per l'isolamento elettrico si scelgono mescole formulate allo scopo, con i valori dichiarati dal produttore sulla scheda. Nelle applicazioni antivibranti e fonoassorbenti si usano lastre piene o espanse, dimensionate sul carico e sulla frequenza da smorzare.
La lastra grezza raramente si monta così com'è. Politecnica Cetai affianca alla fornitura di lastre le lavorazioni di officina, tra cui il taglio a misura e il taglio ad acqua per i contorni complessi, e un tecnico segue il cliente nella scelta del materiale. Guarnizioni e piastre arrivano già sagomate.
Il prezzo delle lastre cambia in modo sensibile tra una mescola SBR e una FKM e cresce con lo spessore e con le lavorazioni. Una richiesta di preventivo completa indica:
l'applicazione e la macchina su cui la lastra lavora;
i fluidi a contatto, con concentrazione e temperatura;
la temperatura minima e massima di esercizio;
spessore, formato e quantità;
gli eventuali requisiti normativi, come alimentare, antistatico o comportamento al fuoco.
Per la posa, la superficie deve essere sgrassata e asciutta. L'incollaggio richiede un collante compatibile con la mescola, perché una lastra in EPDM e una in NBR reagiscono in modo diverso ai solventi. Sulle guarnizioni il serraggio si applica in modo uniforme e in sequenza incrociata.
Nella manutenzione ordinaria si controllano usura e cricche superficiali, segni dell'invecchiamento della mescola. Per la pulizia servono detergenti compatibili con il polimero: su EPDM e gomma naturale i solventi a base di idrocarburi provocano rigonfiamento.
La scelta di una lastra in gomma industriale parte dal fluido a contatto e dalla temperatura, e si completa con le sollecitazioni meccaniche e l'ambiente di posa. NBR e FKM coprono oli e carburanti, l'EPDM lavora bene all'esterno e con il vapore, SBR e gomma naturale reggono l'abrasione, il silicone risponde alle richieste alimentari.
La scheda tecnica della mescola conta più della sigla, e i valori di due fornitori si confrontano solo se misurati con la stessa norma. Prima di chiedere un preventivo raccogli quattro dati: fluidi a contatto, temperatura massima, spessore e quantità. Con queste informazioni un tecnico di Politecnica Cetai può indicare la mescola e il taglio adatti.
La gomma compatta conduce meno calore dei metalli, ma per isolare si usano le gomme espanse a celle chiuse, che trattengono aria nella struttura e rallentano il passaggio del calore. Le lastre piene servono soprattutto per tenuta e protezione. Il valore di conducibilità termica va richiesto al produttore.
Le più diffuse sono SBR, EPDM, neoprene (CR), nitrile (NBR), fluoroelastomeri come il Viton (FKM) e silicone (VMQ). Per impieghi specifici si aggiungono butile (IIR) e polibutadiene (BR). La gomma naturale (NR) deriva invece dal lattice dell'Hevea brasiliensis.
La gomma è un elastomero, una famiglia di polimeri che dopo una deformazione torna alla forma di partenza. Come le materie plastiche è formata da lunghe catene molecolari, e il suo comportamento elastico deriva dalla vulcanizzazione, che collega le catene tra loro.
Per oli minerali e carburanti si usano lastre in NBR. Con temperature elevate o prodotti chimici aggressivi si passa alle lastre in FKM. L'EPDM resiste a molti acidi e basi diluiti ma soffre gli oli minerali. Prima dell'acquisto si consulta la tabella di compatibilità del produttore per fluido e temperatura.
Si parte dalla funzione. Per una guarnizione contano la planarità delle flange e il carico di serraggio, per un rivestimento antiusura la durata attesa tra due fermi. Il tecnico del fornitore verifica il valore con la scheda della mescola.