O-rõngas

Peatükk 1: Mis on O-rõngas?

O-rõngas on ümmargune elastne silmus, mida kasutatakse staatiliste ja dünaamiliste rakenduste tihendamiseks. Nende põhieesmärk on olla tihend selliste konstruktsioonide vahel nagu torud, torud, kolvid ja silindrid. O-rõngad on valmistatud erinevatest materjalidest olenevalt kasutusviisist ja on väga painduvad. Kahe pinna vahele asetatuna blokeerivad need vedelike või gaaside lekke.

Staatilise tihendusena kasutamisel jääb O-rõngas paigale, et hoida survet või tihendada vaakumit. O-rõnga dünaamiline vorm võib olla edasi-tagasi liikuv või pöörlev. O-rõngad on isesütev tihend, mis avaldab survet toru või toru sees, et moodustada tihend.

2. peatükk: O-rõngaste valmistamine

O-rõngaste tootmine ja tootmine hõlmab ekstrusiooni või süstimise, kokkupressimise ja ülekandevormimise kasutamist. Protsessi ekstrusiooniosa kasutatakse elastomeeride vormimiseks vormimisprotsessi jaoks.

Vormi valimine

O-rõngaste vorm on kahe poolega. Materjal surutakse kahe sektsiooni vahel kokku. O-rõnga vormi valik sõltub soovitud läbimõõdust. Kuna materjal paisub kokkusurumisel, peaks soone laius olema selle läbimõõdust 1,5 korda suurem. Kohandatud O-rõngaste jaoks on uued vormitööriistad arvutiga kavandatud ja toodetud, et need sobiksid mis tahes vajaliku suurusega. O-rõnga toorikud lõigatakse terasest treipingi abil.

O-rõngaste viivitamatuks tootmiseks võib kasutada splaissitud ja vulkaniseeritud O-rõnga tootmist ning see ei hõlma tööriistadega stantsi kasutamist, vaid on valmistatud ekstrudeeritud elastomeernöörist.

Materjali valik

O-rõngaste paigaldamiseks õige materjali valimine on oluline, et tagada selle nõuetekohane toimimine. Keemiline ühilduvus, temperatuuritaluvus ja mitmesugused muud tegurid määravad nii valitud materjali tüübi kui ka selle rakenduse.

O-rõngad on valmistatud erinevat tüüpi elastomeeridest, millest tüüpilisemad on PTFE, nitriil (Buna), neopreen, EPDM-kumm, fluorosüsinik (VitonTM) ja silikoon, mida kasutatakse kõrgetel temperatuuridel. Allolev tabel on lühike loetelu mõnest O-rõnga materjalist ja nende omadustest. Elastomeerid saavad oma jõudluse ja omadused nendes segatud materjalidest.

Ekstrusioon

Ekstrusiooniprotsessi ajal juhitakse elastomeer ekstruuderisse, mis soojendab materjali ja surub selle läbi stantsi. Protsessi käigus saadakse soovitud konfiguratsioonid, mis asetatakse vormi nööri pikkuste kaupa. Ekstrusiooniprotsessi jaoks valitud stants valitakse vastavalt valmis O-rõnga läbimõõdule.

Vormimine

O-rõngaste tootmisel kasutatakse kolme vormimisprotsessi, milleks on kokkupressimine, ülekandmine ja süstimine.

Kokkusurumine

Survevalu kasutatakse siis, kui on vaja suuremahulisi väikeseid mittestandardseid O-rõngaid. Survevormimisel asetatakse ekstrudeeritud materjal vormiõõnde ja hoitakse kõrgel temperatuuril rõhu all, mis sunnib seda vormi kuju võtma.

Ülekanne

Ülekandevalu on kesktee surve- ja survevalu vahel. Ülekandeprotsessis surutakse materjal vormi, samal ajal kui vorm suletakse, mille tulemuseks on suuremad mõõtmete tolerantsid ja väiksem keskkonnamõju. Vormi täielikuks täitmiseks kasutatakse ühtlast survet. Vormimiseks kasutatav materjal võib olla tahke ja asetada ülekandepotti, kust see surutakse eelkuumutatud vormi.

Süstimine

Sissepritseprotsess hõlmab materjali eelkuumutamist, mis surutakse surve all läbi süstimisdüüsi. Materjal siseneb suletud vormi läbi rea voolikute. Vormitud materjal lastakse jahtuda ja tahkuda vastavalt vormiõõne konfiguratsioonile.

Hallitusjärgne kõvenemine

Vormijärgne kõvenemine suurendab vormitud O-rõnga füüsikalisi omadusi ja jõudlust. Järelkõvastumine avaldab O-rõnga kõrgendatud ja kõrgendatud temperatuuridele, et parandada selle omadusi. See aitab kaasa ristsidumise protsessile ja parandab tõmbetugevust, paindlikkust ja kuumuse moonutamise temperatuuri kõrgemal kui see, mis juhtuks toatemperatuuril kõvenemisel.

Ühendatud ja vulkaniseeritud ekstrusioonid

Teine ekstrudeeritud nööri tootmiseks kasutatav protsess on splaissitud vulkaniseerimine, mille käigus ei kasutata O-rõngaste loomiseks stantsi. Ühendatud vulkaniseeritud O-rõngad on valmistatud pressitud nöörist, mis on lõigatud ja liimitud. Neid kasutatakse staatiliseks tihendamiseks, kiireks tootmiseks või siis, kui vaja on vaid mõnda O-rõngast. Need on valmistatud mitmesugustest elastomeeridest ja on igas suuruses.

Splaissitud ja vulkaniseeritud O-rõnga moodustamiseks lõigatakse ekstrudeeritud nöör õigesse pikkusesse, seejärel ühendatakse lõigatud otsad sideainega. Ühendatud ja ühendatud otsad asetatakse kõrge temperatuuriga vormi, et moodustada ühenduskohas molekulaarne side.

Ühendatud ja vulkaniseeritud O-rõngad on mõeldud ainult staatiliseks kasutamiseks ja ei tohi kokku puutuda liikuvate osadega. Neid ei soovitata kasutada dünaamilistes rakendustes. Ühendatud ja vulkaniseeritud O-rõngaid toodetakse väikestes kogustes ja need sobivad ideaalselt lühikeste tootmisperioodide jaoks.

Viimistlemine

Pärast O-rõngaste vormimist on nende külgede ümber, kus vormid kokku puutuvad, liigset materjali. See materjal, tuntud kui välk, tuleb eemaldada, et O-rõngas oleks õige kuju ja suurusega. Välgu saab eemaldada kolme protsessiga, et anda O-rõngale selle ideaalselt ümar kuju.

Trummimine – O-rõngad asetatakse kiiresti pöörlevasse trumlisse, mis sisaldab kive. Trumli pöörlemisel eemaldatakse liigne materjal vastu kive hõõrudes.

Poleerimine – suuremate O-rõngaste puhul, mida ei saa trumlisse panna, eemaldatakse välk puhvri abrasiivse toimega.

Krüogeenne – krüogeenne sähvatus on arvutiga juhitav protsess, mis kasutab O-rõngaste külmutamiseks lämmastikku, mis põhjustab välgu külmumise ja hiljem koos liivaga eemaldamise. See on ohutu puhastusprotsess, mis eemaldab välisläbimõõdu (OD) ja sisediameetri (ID) välgu.

Kõvenemine

Kui O-rõngad on eemaldatud, tuleb need kuivatada. Kui kaua O-rõngad kuivatusahjus on, sõltub elastomeeri tüübist ja võib varieeruda mõnest tunnist päevani. Selle etapi eesmärk on stabiliseerida valmis O-rõngad ja eemaldada tootmisprotsessist kõik saasteained.