Miksi O-renkaassa on pysyvä muodonmuutos?

Jan 04, 2023

O-rengas on yksi yleisimmin käytetyistä tiivistetuotteista, sillä on yksinkertainen valmistusprosessi ja monia materiaaleja. O-rengas on tyypillinen suulakepuristuksen aiheuttaman muodonmuutoksen aiheuttama tiiviste. Asennuksen aikana se muodostaa kosketuspainetta tiivistepinnan kanssa. Kun paine on suurempi kuin tiivistysaineen paine, se tuottaa tiivistysvaikutuksen. Kun paine on pienempi kuin paine, se vuotaa.

Monissa testeissä on havaittu, että suurin osa O-renkaan vaurioista ei johdu O-renkaan rakenteesta tai paineesta. Jos hyvä rakenne lisää painetta vain yksipuolisesti, se ei vaurioita O-rengasta. Perussyynä on o-renkaan pysyvä muodonmuutos työympäristön korkeassa lämpötilassa ja paineessa sekä pureminen, joka syntyy, kun se puristuu rakoon.

Miksi O-renkaassa on pysyvä muodonmuutos? O-renkaan pysyvälle muodonmuutokselle on useita syitä:

(1) O-renkaan puristus- ja kireystekijät
O-rengasyhdisteen erilaisesta kaavasta johtuen eri yritysten valmistamien O-renkaiden puristus ja jännitys ovat erilaisia. Pitkäaikaisessa puristustilassa tuotteella on mielikuvitus puristusjännityksen rentoutumisesta. Tämä ilmiö laajenee vähitellen ajan myötä. Mitä pidempi aika on, sitä pienempi puristus ja jännitys ovat, mikä johtaa vuotojen esiintymiseen sen joustavuuden puutteen vuoksi. Suorin tapa muutokseen on kasvattaa tuotteen poikkileikkauskokoa, mutta se johtaa myös tuotteen rakenteen kasvuun.

(2) Lämpötilan ja O-renkaan rentoutumisprosessin välinen suhde
Lämpötila on erittäin tärkeä O-renkaan rentoutumiselle. Riippumatta kumimateriaalista, sen vanhenemisnopeus kiihtyy korkeassa lämpötilassa. Kun ympäristön lämpötila on korkeampi, kaasun puristusmuodonmuutos on suurempi. Kun tuotteen muodonmuutos ylittää 40 prosenttia, o-rengas menettää hitaasti kimmoisuutensa aiheuttaen vuotoa. O-rengasta asennettaessa syntyy alkujännitys, joka häviää hitaasti johtuen tiivisterenkaan pitkäaikaisesta löystymisestä ja lämpötilan asteittaisesta laskusta. Joissakin tapauksissa se voi kadota jyrkän lämpötilan laskun myötä. Vaikka kumimateriaali kestäisi alhaisia ​​lämpötiloja, verrattuna 20 asteessa syntyvään jännitykseen, se ei ole suurempi kuin 25 prosenttia, joten alkujännitys asetetaan o-rengasta asennettaessa. Työympäristön lämpötilatekijöiden tulee olla täysin huomioitu.

(3) Keskitason työpaineen vaikutus O-renkaan muodonmuutokseen
Väliaineen paineella on suurempi vaikutus O-renkaan muodonmuutokseen, mikä on yleisin O-renkaan muodonmuutosta aiheuttava tilanne kaikissa käyttöolosuhteissa. Nykyaikaisten hydraulilaitteiden kehittyessä hydraulisen väliaineen paine kasvaa. O-renkaan pitkäaikainen käyttö tässä korkeapaineisessa ympäristössä johtaa O-renkaan pysyvään muodonmuutokseen, joka on peruuttamaton. Siksi eri materiaalit tulisi valita eri työpaineille. Valitse suhteellisen painetta kestävä kumimateriaali. Vastauksena korkeampaan työpaineeseen myös paineenkestävän materiaalin tiivisterenkaan kovuus kasvaa.

Työväliaineen paine on tärkein tekijä, joka aiheuttaa O-renkaan pysyvän muodonmuutoksen. Nykyaikaisten hydraulilaitteiden työpaine kasvaa. Pitkäaikainen korkea paine aiheuttaa O-renkaan pysyvää muodonmuutosta. Siksi sopivat painetta kestävät kumimateriaalit on valittava suunnittelun aikana vallitsevan työpaineen mukaan. Mitä korkeampi työpaine, sitä suurempi on käytettyjen materiaalien kovuus ja korkea paineenkesto.

Ennen materiaalien valintaa on ymmärrettävä selkeästi työympäristö, johon asiakas sijoittaa kumisen O-renkaan, ja otettava kattavasti huomioon tarvittavien materiaalien kulutuskestävyys, korkeapaineen kestävyys ja muut tekijät.

301