О пръстен

Дизайн на О-пръстен
Когато разглеждаме основния О-пръстен, терминът дизайн може да не изглежда подходящ, тъй като О-пръстенът е кръг, направен от еластомер. В действителност има няколко съображения, които трябва да бъдат оценени при производството на О-пръстен, което включва неговия вътрешен диаметър (ID) и диаметър на напречното сечение (CS), твърдост на неговия материал, издръжливост и форма. Всеки от тези фактори се използва за избор на правилния О-пръстен за приложението.

Стъпки за проектиране на О-пръстен
Изберете материал, който има свойствата и характеристиките за приложението.
Ключов фактор при избора на О-пръстен е неговата способност да издържа на условията, които ще трябва да издържи. Основното безпокойство е температурата на приложението, която може да увреди еластичността на О-пръстена чрез увеличаване на плътността на напречните връзки.
Различни материали за О-пръстени могат да се използват с определени течности и газове, тъй като някои могат да издържат на въздействието на химикали и масло, докато други не са проектирани за такива условия. По време на фазата на проектиране е важно да се обмислят и внимателно да се проучат видовете газове или течности, на които О-пръстенът може да бъде подложен.
Твърдостта на О-пръстена трябва да отговаря на нуждите на приложението. О-пръстените варират по твърдост от мекотата на гумената лента до закалените колела на пазарска количка или конвейер.
Основен фактор при проектирането на О-пръстен е размерът на жлеба или уплътнението, където ще бъде поставен. Определящият фактор при избора на правилния О-пръстен са размерите на напречното сечение (CS) на О-пръстена, които могат да се видят в таблицата по-долу.

Материали за О-пръстени
Тъй като възникват нови приложения за О-пръстени, различни материали са адаптирани, за да отговарят на нарасналите нужди. Видовете материали включват няколко разновидности на гума, силикон и полимери. Всички материали, които са избрани за използване като О-пръстени, имат едни и същи основни качества и характеристики, което е тяхната еластичност и здравина, тъй като О-пръстените обикновено се поставят в критични и стресови условия.

О-пръстени от политетрафлуоретилен (PTFE).
Политетрафлуороетиленовите или PTFE О-пръстени са бели на цвят и се оценяват като нереактивни към киселини, основи, разтворители, масла, основи и оксиданти. Те могат да работят при температури от -100 градуса F до 500 градуса F (-73 градуса C до 260 градуса C). PTFE O-пръстените са здрави и устойчиви на абразиви, но не могат лесно да бъдат компресирани, което води до по-малко сигурно уплътнение.

Силикон
Силиконът е направен от силиций, елемент, който се взема от кварца. Получава се чрез комбинирането му с органични групи като метил, фенил или винил. Добавянето на тези допълнителни елементи определя свойствата на силиконовия материал. Силиконът е устойчив на въздействието на масла, химикали, топлина, озон, корона и разтворители. Известно е, че запазва своята гъвкавост при ниски температури. Типичният силикон може да работи при температури между -60 градуса до 225 градуса C със специално проектирани версии, способни да издържат на температури в диапазона от -100 градуса до 300 градуса C.

Витон
Viton е синтетичен флуорополимерен еластомерен каучук, използван за О-пръстени при стресови, сурови и строги условия. Те са основният избор за приложения, които изискват О-пръстен, който може да издържи на екстремна топлина и тежки атмосферни условия, където има кислород, минерално масло, различни горива, хидравлични течности, химикали и разтворители. Viton™ О-пръстените поддържат изключителна производителност при екстремни температурни условия.

Нитрил-бутадиен каучук (NBR)
NBR е известен като акрилонитрил бутадиен или Buna-N. Това е синтетичен каучуков кополимер, произведен от бутадиен и акрилонитрил. NBR има добри механични свойства и устойчивост на износване, което се влияе от процентното съдържание на различните съединения, от които е произведен. Колкото по-високо е съдържанието на нитрил, толкова по-добра е устойчивостта му на въздействието на масло и горива. Използва се в приложения, които съдържат разтвори на разредени киселини, основи и соли и се предлага в голямо разнообразие от цветове.

Етилен пропилен (EPDM или EPM)
EPDM е терполимер, направен от етилен и пропилен с мономер като диолефин за активиране на вулканизацията. Има устойчивост на озон, слънчева светлина и атмосферни влияния с добра гъвкавост при ниски температури. EPDM се използва за О-пръстени поради неговата устойчивост на разредени киселини, основи и определени разтворители, както и неговите електроизолационни свойства. Предлага се в различни цветове за приложения, които изискват уплътняващи хидравлични течности на основата на фосфатни естери и спирачни течности на основата на гликол. Някои от допълнителните приложения на EPDM са условия, при които има гореща вода или пара до 150 градуса C.

Полиуретан
Полиуретановият каучук е термопластичен еластомер, който се получава чрез взаимодействие на полиол с диизоцианат или полимерен изоцианат с някаква форма на катализатор. Има висока якост и е устойчив на разкъсвания и протривания с отлична способност за предотвратяване на течове. Многото характеристики на полиуретановите О-пръстени включват устойчивост на хидравлично масло, бензин, въглеводороди като пропан, грес, вода, кислород и стареене. Често се използва за хидравлични, цилиндрични и клапанни фитинги, както и за пневматични инструменти и огнестрелни оръжия.

Хлоросулфониран полиетилен (CSM)
CSM О-пръстените се изработват чрез третиране на полиетилен със смес от хлор и серен диоксид в присъствието на UV радиация. Разликата в съдържанието на хлор е между 20 и 40% с малък процент на хлоросулфонил. Комбинацията от тези елементи спомага за процеса на вулканизация, което се отразява на здравината на крайния продукт. CSM О-пръстените са устойчиви на разредени киселини, алкохол, озон, окисление и атмосферни влияния. Те се използват главно за статични приложения, тъй като имат ниска устойчивост на натиск.

Неопрен (CR)
Неопренът е хомополимер, направен от хлоропрен. Това е един от най-ранните синтетични каучуци, използвани за уплътняване. В производствения процес неопренът започва като полихлоропрен под формата на прах. Добавят се други материали, за да повлияят на размера на клетката, адхезията, обема и цвета. След като елементите се смесят, те се поставят в топлинна преса и се оформят на листове за процеса на екструдиране. Има няколко приложения за неопрен, тъй като е устойчив на окисление и атмосферни влияния. Едно от основните му предимства е ниската цена. Неопренът се втвърдява със сяра, което намалява запалимостта му.

Флуоросиликон (FLS)
Флуоросиликонът има същите свойства като силикона, но съдържа трифлуоропропил, което повишава неговата устойчивост на разтворители, масло, гориво, киселина и алкали. Използва се като статично уплътнение в космическите, автомобилните и авиационни приложения. Флуоросиликонът има свойства, които са общи за флуоровъглеводородите. Някои от неговите предимства включват изключителна гъвкавост, качества на стареене и устойчивост на UV лъчи. Използването на флуор в производството му осигурява устойчивост на широка гама от химикали, както и по-ниска повърхностна енергия.