Ako „oči“ pokročilých asistenčných systémov vodiča (ADAS) a platforiem autonómneho riadenia sú moduly automobilových kamier kľúčové pre bezpečnosť vozidiel. Integrita týchto kamerových systémov vo veľkej miere závisí od ich schopnosti odolávať drsným podmienkam prostredia. Tesniace krúžky ako základné ochranné komponenty zohrávajú nenahraditeľnú úlohu pri zabezpečovaní výkonu tým, že poskytujú odolnosť voči prachu, vlhkosti, vibráciám a extrémnym teplotám. Výber správneho tesnenia je rozhodujúci pre dlhodobú spoľahlivosť. Táto príručka podrobne uvádza kľúčové špecifikácie – materiál, veľkosť a výkonnostné normy – s cieľom informovať o procese výberu riešení tesnenia automobilových kamier.
1. Špecifikácie materiálu: Základ tesniaceho výkonu
Výber elastoméru priamo určuje odolnosť tesnenia voči teplote, chemikáliám a starnutiu. Medzi najbežnejšie materiály pre tesnenia automobilových kamier patria:
- Nitrilový kaučuk (NBR): Známy pre vynikajúcu odolnosť voči olejom a palivám na báze ropy spolu s dobrou odolnosťou voči oderu. NBR je cenovo výhodnou voľbou pre aplikácie v motorových priestoroch alebo v oblastiach vystavených olejovej hmle. Typická tvrdosť sa pohybuje od 60 do 90 Shore A.
- Silikónová guma (VMQ): Ponúka výnimočný rozsah prevádzkových teplôt (približne -60 °C až +225 °C) a zároveň si zachováva flexibilitu. Vďaka svojej odolnosti voči ozónu a poveternostným vplyvom je preferovaným materiálom pre vonkajšie tesnenia kamier vystavené priamemu slnečnému žiareniu a veľkým výkyvom okolitej teploty.
- Fluórový elastomér (FKM): Poskytuje vynikajúcu odolnosť voči vysokým teplotám (až do +200 °C a viac), palivám, olejom a širokej škále agresívnych chemikálií. FKM sa často špecifikuje na tesnenia v blízkosti komponentov hnacieho ústrojenstva alebo v prostrediach s vysokými teplotami a potenciálnym vystavením chemikáliám v batériových blokoch elektrických vozidiel (EV). Bežná tvrdosť je medzi 70 a 85 Shore A.
Tip pre výber: Prevádzkové prostredie je hlavným faktorom pri výbere materiálu. Zvážte požiadavky na nepretržitú a maximálnu teplotu, ako aj vystavenie kvapalinám, čistiacim prostriedkom alebo posypovým soliam.
2. Rozmerové parametre: Zabezpečenie presného prispôsobenia
Tesnenie je účinné iba vtedy, ak dokonale zapadá do krytu kamery. Kľúčové rozmerové parametre musia byť starostlivo zladené s dizajnom modulu:
- Vnútorný priemer (ID): Musí presne zodpovedať priemeru tubusu objektívu alebo montážnej drážky. Tolerancie sú zvyčajne prísne, často v rozmedzí ±0,10 mm, aby sa predišlo medzerám, ktoré by mohli ohroziť tesnenie.
- Prierez (CS): Tento priemer tesniacej šnúry priamo ovplyvňuje kompresnú silu. Bežné prierezy sa pohybujú od 1,0 mm do 3,0 mm pre menšie fotoaparáty. Správny CS zaisťuje primeranú kompresiu bez nadmerného namáhania, ktoré by mohlo viesť k predčasnému zlyhaniu.
- Kompresia: Tesnenie musí byť navrhnuté tak, aby bolo v rámci svojej upchávky stlačené o určité percento (zvyčajne 15 – 30 %). Táto kompresia vytvára potrebný kontaktný tlak pre účinnú bariéru. Nedostatočná kompresia vedie k úniku, zatiaľ čo nadmerná kompresia môže spôsobiť extrúziu, vysoké trenie a zrýchlené starnutie.
Pre neštandardné geometrie puzdier sú k dispozícii tesnenia vyrobené na mieru so špecifickými dizajnmi okrajov (napr. v tvare U, D alebo zložité profily). Pre tieto aplikácie je nevyhnutné poskytnúť dodávateľom presné 2D výkresy alebo 3D CAD modely.
3. Výkon a súlad: Splnenie noriem automobilového priemyslu
Automobilové tesnenia musia prejsť prísnymi validačnými testami, aby sa zabezpečila spoľahlivosť počas celej životnosti vozidla. Medzi kľúčové výkonnostné kritériá patria:
- Tepelná odolnosť: Tesnenia musia odolávať dlhodobým tepelným cyklom (napr. -40 °C až +85 °C alebo vyšším pre aplikácie pod kapotou) počas tisícok cyklov bez praskania, stvrdnutia alebo trvalej deformácie.
- Krytie proti vniknutiu (IP): Tesnenia sú kľúčové pre dosiahnutie stupňa krytia IP6K7 (prachotesnosť) a IP6K9K (čistenie vysokým tlakom/parou). Pre ponorenie sú bežnými cieľmi IP67 (1 meter po dobu 30 minút) a IP68 (hlbšie/dlhšie ponorenie), overené prísnymi testami.
- Trvanlivosť a deformácia v tlaku: Po vystavení dlhodobému stlačeniu a namáhaniu (simulovanému testami, ako je 1 000 hodín pri zvýšenej teplote) by tesnenie malo vykazovať nízku deformáciu v tlaku. Miera zotavenia > 80 % po testovaní naznačuje, že materiál si svoju tesniacu silu udrží v priebehu času.
- Odolnosť voči prostrediu: Štandardom je odolnosť voči ozónu (ASTM D1149), UV žiareniu a vlhkosti. Overuje sa aj kompatibilita s automobilovými kvapalinami (brzdová kvapalina, chladiaca kvapalina atď.).
- Kvalifikácia pre automobilový priemysel: Výrobcovia pôsobiaci v rámci systému riadenia kvality IATF 16949 preukazujú záväzok k prísnym procesom požadovaným pre dodávateľský reťazec automobilového priemyslu.
Záver: Systematický prístup k výberu
Výber optimálneho tesniaceho krúžku je strategické rozhodnutie, ktoré vyvažuje požiadavky aplikácie, environmentálne výzvy a náklady. Pred konečným rozhodnutím jasne definujte rozsah prevádzkových teplôt, chemické vystavenie, priestorové obmedzenia a požadované priemyselné certifikácie.
Hoci je tesniaci krúžok malým komponentom, je základným prispievateľom k bezpečnosti a funkčnosti moderných automobilových systémov videnia. Metodický prístup k špecifikácii zabezpečuje, že tieto „oči“ vozidla zostanú jasné a spoľahlivé, míľu za míľou. Partnerstvo s kvalifikovaným dodávateľom, ktorý poskytuje robustné technické údaje a podporu pri overovaní, je kľúčom k úspešnému výsledku.
Čas uverejnenia: 25. septembra 2025