Kodėl sandarinimo žiedas turi nuolatinę deformaciją?

O-žiedas yra vienas iš plačiausiai naudojamų sandarinimo produktų, kurio gamybos procesas yra paprastas ir daug medžiagų. O-žiedas yra tipiškas sandarinimo efektas, kurį sukelia deformacija dėl ekstruzijos. Montavimo metu jis sukurs kontaktinį slėgį su sandarinimo paviršiumi. Kai slėgis yra didesnis už sandarinimo terpės slėgį, tai sukels sandarinimo efektą. Kai slėgis yra mažesnis už slėgį, jis nutekės.

Daugelio bandymų metu buvo nustatyta, kad didžioji dalis sandarinimo žiedo pažeidimų atsiranda ne dėl sandarinimo žiedo konstrukcijos ar slėgio. Jei gera konstrukcija padidina slėgį tik vienašališkai, tai nepažeis sandarinimo žiedo. Pagrindinė priežastis yra nuolatinė sandarinimo žiedo deformacija esant aukštai temperatūrai ir slėgiui darbo aplinkoje bei įkandimas, atsirandantis jį įspaudus į tarpą.

Kodėl sandarinimo žiedas turi nuolatinę deformaciją? Yra kelios nuolatinės sandarinimo žiedo deformacijos priežastys:

(1) O formos žiedo suspaudimo ir įtempimo veiksniai
Dėl skirtingos sandarinimo žiedo junginio formulės skirtingų įmonių gaminamo sandarinimo žiedo suspaudimas ir įtempimas skiriasi. Esant ilgalaikei suspaudimo būsenai, gaminys turės vaizduotę, kaip sumažinti suspaudimo įtampą. Šis reiškinys laikui bėgant palaipsniui plėsis. Kuo ilgesnis laikas, tuo mažesnis bus suspaudimas ir įtempimas, o tai sukels nuotėkį dėl elastingumo trūkumo. Tiesiausias būdas pakeisti yra padidinti gaminio skerspjūvio dydį, tačiau tai taip pat padidins gaminio struktūrą.

(2) Ryšys tarp temperatūros ir O žiedo atpalaidavimo proceso
Temperatūra labai svarbi sandarinimo žiedo atsipalaidavimui. Nesvarbu, kokia gumos medžiaga, jos senėjimo greitis paspartės esant aukštai temperatūrai. Kai aplinkos temperatūra aukštesnė, dujų suspaudimo deformacija bus didesnė. Kai gaminio deformacija viršija 40 procentų, sandarinimo žiedas pamažu praras savo elastingumą ir sukels nuotėkį. Montuojant sandarinimo žiedą, atsiranda pradinis įtempis, kuris lėtai išnyks dėl ilgalaikio sandarinimo žiedo atsipalaidavimo ir laipsniško temperatūros mažėjimo. Kai kuriais atvejais jis gali išnykti smarkiai nukritus temperatūrai. Net jei guminė medžiaga yra atspari žemai temperatūrai, palyginti su 20 laipsnių įtempimu, jis nebus didesnis nei 25 procentai, todėl pradinis įtempis nustatomas montuojant sandarinimo žiedą. Darbo aplinkos temperatūros veiksniai turi būti iki galo apsvarstytas.

(3) Vidutinio darbinio slėgio įtaka sandarinimo žiedo deformacijai
Terpės slėgis turi didesnę įtaką sandarinimo žiedo deformacijai, o tai yra dažniausia situacija, sukelianti sandarinimo žiedo deformaciją bet kokiomis darbo sąlygomis. Tobulėjant šiuolaikiniams hidrauliniams įtaisams, didėja hidraulinės terpės slėgis. Ilgalaikis sandarinimo žiedo veikimas šioje aukšto slėgio aplinkoje sukels nuolatinę sandarinimo žiedo deformaciją, kuri yra negrįžtama. Todėl skirtingam darbiniam slėgiui turėtų būti parenkamos skirtingos medžiagos. Pasirinkite santykinai slėgiui atsparią guminę medžiagą. Reaguojant į didesnį darbinį slėgį, slėgiui atsparios medžiagos sandarinimo žiedo kietumas taip pat padidės.

Darbo terpės slėgis yra pagrindinis veiksnys, sukeliantis nuolatinę sandarinimo žiedo deformaciją. Šiuolaikinės hidraulinės įrangos darbinis slėgis didėja. Ilgalaikis aukštas slėgis sukels nuolatinę sandarinimo žiedo deformaciją. Todėl projektuojant pagal darbinį slėgį turi būti parenkamos tinkamos slėgiui atsparios guminės medžiagos. Kuo didesnis darbinis slėgis, tuo didesnis naudojamų medžiagų kietumas ir atsparumas aukštam slėgiui.

Prieš pasirenkant medžiagas, būtina aiškiai suprasti darbo aplinką, kurioje klientas deda guminį O žiedą, bei visapusiškai įvertinti reikalingų medžiagų atsparumą dilimui, atsparumą aukštam slėgiui ir kitus veiksnius.