O-ring

Os O-Rings são os selos mais populares usados ​​em componentes hidráulicos, pneumáticos e dispositivos do sistema, e são amplamente utilizados em várias ocasiões de vedação.

Os O-rings podem ser usados ​​como elementos de vedação, bem como elementos de aplicação de força para vedações deslizantes hidráulicas e anéis de poeira. Sob temperaturas especificadas, pressões e diferentes meios de líquido e gás, esses produtos podem atuar como focas em um estado estático ou móvel. Pode-se dizer que no campo industrial, seja um único selo para reparo e manutenção, ou em aplicações como aeroespacial, indústria automotiva e indústria geral, os O-rings estão quase em toda parte.

Recursos e aplicações do produto:

O-anéis têm muitas vantagens:

(1) Adequado para uma variedade de formas de vedação, incluindo vedação estática e vedação dinâmica.

(2) Adequado para uma variedade de modos de movimento, como movimento de rotação, movimento alternativo axial ou movimento combinado.

(3) adequado para uma variedade de diferentes meios de vedação, incluindo petróleo, água, gás, meios químicos ou outros meios mistos;

(4) a estrutura transversal é extremamente simples e tem um efeito auto-vedado, desempenho confiável de vedação, estrutura compacta e fácil montagem e desmontagem;

(5) existem muitos tipos de materiais;

(6) baixo custo;

(7) A resistência dinâmica do atrito é relativamente pequena.

A lista de padrões de anel de O é mostrada na tabela abaixo:

Tabela 1-1 Lista de padrões de anel O
Padrão	Diâmetro transversal do anel O-ring D2
American Standard como 568 British Standard BS 1516	1.7 8	2.62	3.53	5.33	6.99	-
Padrão japonês Jis B 2401	1.9	2.4	3.1	3.5	5.7	8.4
Padrão Internacional IS0 3601/1 Padrão alemão DIN 3771/1 Padrão chinês GB 3452.1	1.8	2.65	3.55	5.30	7.00	-
Padrão chinês GB1235	1.9	2.4	3.1	3.5	5.7	8.6
Tamanhos métricos preferidos	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0	3.5
	4.0	4.5	5.0	5.5	6.0	7.0
	8.0	10.0	12.0	-	-	-
American Standard como 568 (Série 900)	1.0 2	1.42	1.63	1.83	1.98	2.08
	2.2 1	2.46	2.95	3.00	-	-

Mecanismo de vedação

O anel de O é um elemento de vedação de mão dupla automática. Durante a instalação, sua pré-compressão radial e axial determina a capacidade inicial de vedação do próprio anel de O, o que aumenta com o aumento da pressão do sistema.

(1) Estado não compactado  

(2) estado comprimido sem pressão

(3) pressão

Parâmetros de desempenho

Tabela 1-2 parâmetros de desempenho do anel O

Seleção do anel de O.

1. Médio de trabalho e condições de trabalho

Ao selecionar o material do anel O, a compatibilidade com o meio de trabalho deve ser considerada primeiro e as condições de trabalho como pressão, temperatura, tempo de trabalho contínuas e ciclo de operação da parte de vedação também devem ser consideradas. Se for usado em uma situação rotativa, o aumento da temperatura causado pelo calor de atrito deve ser considerado. Diferentes materiais de vedação têm propriedades físicas e químicas diferentes, consulte a "Tabela de propriedades do material" para obter detalhes.

2. Tipo de vedação e tamanho da ranhura de instalação

(1) De acordo com a forma de vedação, ele pode ser dividido em: vedação estática (vedação sem movimento relativo entre superfícies adjacentes) e vedação dinâmica (vedação com movimento alternativo entre as peças seladas);

(2) De acordo com o objetivo da vedação, ele pode ser dividido em: vedação do orifício, vedação do eixo e vedação rotativa;

(3) De acordo com o formulário de instalação, ele pode ser dividido em: instalação axial (sua seção transversal é deformada axialmente após a instalação) e a instalação radial (sua seção transversal é radialmente deformada após a instalação).

① Selo estáticoxial

Pressão interna: o diâmetro externo do anel O e o diâmetro externo da ranhura D devem estar basicamente próximos ou superior a 1 ~ 3%.

Pressão externa: o diâmetro interno do anel de O deve estar próximo ou ligeiramente menor que o diâmetro interno D da ranhura, mas não inferior a 6%.

Tabela 1-3 Dimensões de ranhura de instalação de vedação estática axial

② Seal estático radial

Vedação do orifício radial: a ranhura de instalação está no eixo e o diâmetro interno do anel de O é igual ou ligeiramente menor que o diâmetro inferior da ranhura D.

Vedação do eixo radial: A ranhura de instalação está no orifício e o diâmetro interno do anel O e o diâmetro do eixo selado D são o mais próximo possível.

③ Vacuum selo (selo estático)

A embalagem a vácuo é uma vedação de O-ring em circunstâncias especiais, e a pressão do sistema selada é menor que uma atmosfera padrão (101.325kpa).

Seus requisitos de tamanho de ranhura de aplicação e instalação são os seguintes:

um. O espaço da ranhura da instalação é quase 100% preenchido com o volume do anel de O após a deformação, o que pode aumentar a área de contato e prolongar o tempo de difusão através do elastômero.

b. A deformação da compressão da seção transversal do anel de O é de cerca de 30%.

c. A graxa a vácuo deve ser usada (para reduzir o vazamento).

d. A rugosidade da superfície de cada superfície da ranhura de instalação deve ser considerada maior que os requisitos das vedações estáticas hidráulicas, e a porcentagem da faixa de contato FTP deve ser maior que 50%.

e. O anel de O deve ser feito de materiais compatíveis com gás, baixa permeabilidade e baixa deformação de compressão. Aqui, recomendamos o uso do Fluororberber.

④ Seal dinâmico hidráulico radial

Como o anel de O será deslocado durante o movimento, sua aplicação é limitada a menor pressão (sem anel de retenção) e velocidade (movimento alternativo = 0,5m/s; movimento rotativo = 2,0m/s).

3. Fator de dureza

A dureza do material do anel de O é um dos indicadores importantes para avaliar o desempenho de vedação. A dureza do anel O determina a compressão do anel O e a lacuna de extrusão máxima permitida da ranhura. Geralmente, é fornecida a borracha nitrila da costa A70, que pode atender à maioria das condições de uso.

4. Gap de extrusão

A lacuna de extrusão máxima permitida G MAX está relacionada à pressão do sistema, ao diâmetro da seção transversal do anel de O e à dureza do material. Geralmente, quanto maior a pressão de trabalho, menor a lacuna de extrusão máxima permitida g max. Se a lacuna G exceder o intervalo permitido, fará com que o anel de O seja extrudado ou até danificado.

Recomenda-se usar um anel de retenção em vedações dinâmicas radiais, o que pode impedir que o anel de O seja espremido na lacuna radial e também aumente a pressão de trabalho. Quando a pressão excede 5MPa e o diâmetro interno é> 50 mm, e a pressão é maior que 10MPa e o diâmetro interno é <50 mm, é recomendável usar um anel de retenção.

Para aplicações de vedação estática, é recomendável corresponder ao H7/G6.

5. Taxas de tração e compressão

Quando o anel de O for instalado na ranhura, ele será esticado e comprimido até certo ponto. Se os valores de alongamento e compressão forem muito grandes, a seção transversal do anel de O será excessivamente aumentada ou reduzida. Para não afetar seu efeito de vedação, é recomendável seguir estritamente os dois pontos a seguir:

(1) Para vedação radial do orifício: o anel de O é preferencialmente em um estado esticado (ou seja, D2), e a taxa de alongamento máxima permitida é de 6%, porque um alongamento de 1%reduzirá correspondentemente o diâmetro transversal W em 0,5%.

Alongamento = (D-2/D2) × 100% ＜ 6%

Na equação: D-o diâmetro inferior da ranhura de montagem no selo do orifício radial

D2-O diâmetro interno do O-ring

(2) Para vedações do eixo radial, o anel de O é preferencialmente comprimido ao longo de sua circunferência (isto é, D1> D) e a taxa máxima de compressão de circunferência permitida é de 3%.

Taxa de compressão = (D1-D)/D1 × 100% ＜ 3%

Na equação: diâmetro D1-Oter de O-ring

Diâmetro do fundo D da ranhura de montagem em selo do eixo radial

6. O-rings são usados ​​como vedações de eixo rotativas

Os O-rings também podem ser usados ​​como vedações para rotação de baixa velocidade e eixos rotativos de ciclo curto. Quando a velocidade circunferencial é inferior a 0,5m/s, a seleção do anel de O pode ser baseada nos padrões normais de projeto; Quando a velocidade circunferencial é superior a 0,5m/s, é necessário considerar o fenômeno que o anel de borracha alongado encolherá após ser aquecido (fenômeno de calor de Joule), de modo que o diâmetro interno do anel de vedação é selecionado para ser cerca de 2% maior que o diâmetro do poço selado e o fenômeno acima. Após a instalação do anel de vedação no sulco, ele é radialmente comprimido para formar uma boa ondulação, melhorando assim as condições de lubrificação.

7. Força de compressão de instalação

Durante a instalação, a força de compressão está relacionada ao grau de compressão inicial e à dureza do material. A figura mostra a relação entre a força de compressão da unidade e o diâmetro da seção transversal por cento-centímetro da circunferência do selo, que é usada para estimar o tamanho da força de compressão ao instalar o anel O.

Projeto de estrutura local

Como o anel de O será espremido durante a instalação, a fim de evitar danos graves, a extremidade do orifício ou a extremidade do eixo deve ser processada em um chanfro de 15 ° ~ 20 ° e as bordas devem ser arredondadas e as rebarbas removidas. Se o anel de O for passar por um orifício transversal durante a instalação, o orifício de transição também deve ser chanfrado ou arredondado.

Chanfro do orifício

Chanfro de eixo

Chanfing/arredondamento de orifícios de transição

Tabela 1-10 Comprimento mínimo de chanfro cmin

A rugosidade da superfície de chanfro: RZ≤4,0μm Ra≤0,8μm

Desvios permitidos de forma e defeitos da superfície

Classificamos as formas e os defeitos da superfície de O-rings em duas categorias: N e S.

(1) N: representa nossa qualidade padrão, que pode atender totalmente aos requisitos de alta qualidade e aplicações diárias.

(2) S: Adequado para ocasiões com requisitos muito altos para defeitos de forma e superfície, geralmente exigindo grande produção e alto custo.

Desalinhamento do molde d

Flash de divisão de moldes h

Retração de divisão de moldes

Aparecimento excessivo

Marcas de fluxo

Outros defeitos

Guia de armazenamento

Para evitar as propriedades físicas e químicas dos anéis de O causados ​​pelo armazenamento a longo prazo, é necessário um ambiente de armazenamento razoável para garantir que os O-rings não sejam afetados durante o armazenamento a longo prazo.

Durante o armazenamento, os seguintes pontos devem ser observados:

(1) o ambiente de armazenamento deve estar seco, livre de poeira e bem ventilado;

(2) a temperatura deve estar acima de +15 ℃, mas não exceder +20 ℃;

(3) armazenar em sacos de embalagem oca o máximo possível e evite ingredientes que danificam o material do anel de O;

(4) Evite a luz solar direta no ambiente de armazenamento e mantenha -se longe de fontes de luz ultravioleta;

(5) Ao armazenar, os O-rings devem estar em um estado livre de estresse, isto é, não esticado, não comprimido e não deformado:

(6) É proibido amarrar com corda ou pendurar em peças de metal.