Die Hauptgründe für das Versagen von O--Ringdichtungen und ihre vorbeugenden Maßnahmen
Feb 17, 2022
Unsachgemäßes Design und Verwendung des O--Rings beschleunigen die Beschädigung des O--Rings und verlieren seine Dichtleistung. Experimente zeigen, dass bei vernünftigem Design jedes Teils der Dichtungsvorrichtung eine einfache Erhöhung des Drucks keine Beschädigung des O--Rings verursacht. Unter den Arbeitsbedingungen mit hohem Druck und hoher Temperatur sind die Hauptgründe für die Beschädigung der O--Ringdichtung die dauerhafte Verformung des O--Ringmaterials und der durch den O{ verursachte Spaltbiss {5}}Ring wird in den Dichtspalt gequetscht. Der O--Ring der ersten- Ebene bewegt sich, es kommt zu Verzerrungen.
Dauerhafte Verformung des O--Ringmaterials
Da das für den O--Ring verwendete synthetische Gummimaterial ein viskoelastisches Material ist, werden der anfänglich eingestellte Druckbetrag und die Rückprallsperrfähigkeit dauerhaft verformt und nach längerem Gebrauch allmählich- verloren gehen und schließlich undicht werden geschehen. Bleibende Verformung und Elastizitätsverlust sind die Hauptgründe für den Verlust der Dichtleistung von O--Ringen. Im Folgenden sind die Hauptgründe für die dauerhafte Verformung von O--Ringmaterialien aufgeführt.
1) Die Beziehung zwischen dem Kompressionsverhältnis und dem Zugbetrag und der permanenten Verformung des O--Ringmaterials. Der Gummi verschiedener Formulierungen, der zur Herstellung des O--Rings verwendet wird, erzeugt ein Phänomen der Druckspannungsrelaxation den komprimierten Zustand. Zu diesem Zeitpunkt ändert sich die Druckspannung mit der Zeit. erhöhen und verringern. Je länger die Verwendungszeit, je größer das Kompressionsverhältnis und je größer der Zugbetrag, desto größer ist der Spannungsabfall, der durch die Entspannung der Gummispannung verursacht wird, so dass der O--Ring eine unzureichende Elastizität hat und seine Dichtfähigkeit verliert . Daher ist es ratsam zu versuchen, das Kompressionsverhältnis unter den zulässigen Nutzungsbedingungen zu reduzieren. Das Erhöhen der Querschnittsgröße des O--Rings ist der einfachste Weg, um das Kompressionsverhältnis zu verringern, aber dies erhöht die Größe der Struktur.
Zu beachten ist, dass bei der Berechnung der Kompressibilität die Reduzierung der Querschnittshöhe durch die Spannung des O--Rings bei der Montage oft vernachlässigt wird. Die Änderung der Querschnittsfläche des O--Rings ist umgekehrt proportional zur Änderung seines Umfangs. Gleichzeitig ändert sich durch die Zugwirkung auch die Querschnittsform des O--Rings, was bedeutet, dass seine Höhe verringert wird. Außerdem wird unter Einwirkung der Oberflächenspannung die Außenfläche des O--Rings flacher, dh die Querschnittshöhe wird geringfügig verringert. Dies ist auch eine Manifestation der Druckspannungsrelaxation des O--Rings.
Der Verformungsgrad des O--Ringabschnitts hängt auch von der Härte des Materials des O--Rings ab. Bei gleicher Dehnung reduziert der O-Ring mit hoher Härte auch die Querschnittshöhe. Unter diesem Gesichtspunkt sollte das Material mit geringer Härte so weit wie möglich entsprechend den Einsatzbedingungen ausgewählt werden. Unter der Wirkung von Flüssigkeitsdruck und -spannung wird der O--Ring des Gummimaterials allmählich plastisch verformt, und die Höhe des Querschnitts- des O--Rings nimmt ab entsprechend, so dass die Dichtfähigkeit endgültig verloren geht.
2) Die Beziehung zwischen Temperatur und O--Ring-Relaxationsprozess
Die Betriebstemperatur ist ein weiterer wichtiger Faktor, der die bleibende Verformung des O--Rings beeinflusst. Hohe Temperaturen beschleunigen die Alterung von Gummimaterialien. Je höher die Betriebstemperatur, desto größer der Druckverformungsrest des O--Rings. Wenn die bleibende Verformung mehr als 40 % beträgt, verliert der O--Ring seine Dichtfähigkeit und leckt. Der anfängliche Spannungswert, der im Gummimaterial des O--Rings aufgrund von Kompressionsverformung gebildet wird, nimmt allmählich ab und verschwindet mit dem Entspannungsprozess des O--Rings und dem Effekt des Temperaturabfalls. Bei O--Ringen, die bei Minustemperaturen betrieben werden, kann die anfängliche Kompression der O--Ringe aufgrund eines starken Temperaturabfalls abnehmen oder vollständig verschwinden. Im Fall von -50 bis -60 Grad verliert das Gummimaterial, das nicht kältebeständig ist, vollständig die Anfangsspannung; Selbst wenn das Gummimaterial gegen niedrige Temperaturen beständig ist, beträgt die Anfangsspannung zu diesem Zeitpunkt nicht mehr als 25 Prozent der Anfangsspannung bei 20 Grad. Denn die anfängliche Kompression des O-Rings hängt vom linearen Ausdehnungskoeffizienten ab. Daher ist bei der Wahl des anfänglichen Kompressionsmaßes darauf zu achten, dass nach dem Spannungsabfall durch Relaxationsprozess und Temperaturabfall noch eine ausreichende Dichtfähigkeit vorhanden ist.
