硅橡膠圈發(fā)生變形失效的原因分析!
硅橡膠圈是目前是機(jī)械領(lǐng)域運(yùn)用比較廣泛的一類密封制品,通常它可取到防塵,防水,油封,門閥,緩沖,減震等作用,而損壞失效的可能性并 不少見,老化變形現(xiàn)象成為了硅膠密封件比較常見的一種現(xiàn)象,所以大部分失效的原因并不是硅膠密封圈的設(shè)計(jì)問題與正常使用損壞問題,主要 的原因分為很多,不過常見的原因也就是幾種,那么導(dǎo)致變形失效的主要因素有哪些呢?
首先大家要知道,無論是硅膠還是橡膠,軟體膠質(zhì)產(chǎn)品都得靠擠壓發(fā)生形變而產(chǎn)生的密封效果,所以當(dāng)壓力大于密封介質(zhì)的壓力時(shí)產(chǎn)生密封效果 ,小于時(shí)就會(huì)發(fā)生泄漏,根本的原因是由于工作環(huán)境的高壓下o型密封圈的永久變形以及被擠入間隙時(shí)造成的咬傷,所以這就是主要的核心因素, 在這個(gè)因素的基礎(chǔ)上面又產(chǎn)生了幾種不可避免的因素。
1、工作壓力導(dǎo)致硅膠圈變形失效
壓力擠壓是硅膠圈永久性變形的罪魁禍?zhǔn)祝橘|(zhì)的壓力對(duì)于密封圈變形的影響更大,也是所有行業(yè)中引起密封圈變形最常見的一種情況,隨著現(xiàn) 代化液壓設(shè)別的發(fā)展,液壓介質(zhì)的壓力越來越大,密封圈長(zhǎng)時(shí)間的在這種高壓環(huán)境中工作中,會(huì)導(dǎo)致永久性變形,這種變形是不可逆的,所以針對(duì)不同的工作壓力要選用不同的材質(zhì),選擇相對(duì)耐壓,耐磨,耐溫的硅膠或者橡膠材料,相應(yīng)的為應(yīng)對(duì)較高的工作壓力,耐壓材料的密封圈其硬 化度也會(huì)隨著走高。
2、溫度原因?qū)е率?/span>
溫度對(duì)于硅膠密封圈的張弛度非常的重要,不管什么樣的材質(zhì),在高溫下都會(huì)加快其老化的速度,當(dāng)環(huán)境中的溫度越高,那么氣壓縮的變形就會(huì) 越大,當(dāng)產(chǎn)品變形超過40%的時(shí)候,o型圈就會(huì)慢慢的失去彈性能力,造成泄漏。
當(dāng)在安裝硅膠密封圈的時(shí)候會(huì)有初始的應(yīng)力,這些會(huì)睡著密封圈的長(zhǎng)時(shí)間的張弛和溫度的逐步減低而慢慢的消失,有些情況下可能隨著溫度的急劇的 下降而消失,即使硅橡膠制品材料是耐高低溫的,相比于在20度時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力,也不會(huì)大于其25%,所以在安裝密封圈時(shí)應(yīng)設(shè)置初始應(yīng)力,要充分 考慮工作環(huán)境中的溫度的因素。
3、壓縮量和拉伸量的因素。
由于硅膠O型圈膠料的配方膠種不同,所以不同企業(yè)生產(chǎn)的硅膠密封圈壓縮量和拉伸力度也不同。產(chǎn)品在長(zhǎng)期的壓縮的狀態(tài)下會(huì)產(chǎn)生壓縮的應(yīng)力松 弛的現(xiàn)象,這種現(xiàn)象會(huì)隨著時(shí)間逐步的擴(kuò)大,時(shí)間越長(zhǎng)壓縮量和拉伸量就會(huì)越小,使其彈性不足導(dǎo)致泄漏現(xiàn)象的出現(xiàn),最直接的改變方法就是增 加產(chǎn)品的截面尺寸,但是也會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)上的增大。
所以在前期使用過程中應(yīng)當(dāng)在橡膠O型圈的選擇上就要做好,它的摩擦系數(shù)一定要低,潤(rùn)滑一定要到位,它是接觸面一定要光滑,不能粗糙、有污 漬。安裝過程中,要保證安裝的同軸性,絕對(duì)不能偏心過大,同時(shí)也要保證密封系統(tǒng)的合理性,不能出現(xiàn)尺寸誤差過大現(xiàn)象。
對(duì)于密封圈來說,變形失效就意味著氣密性得不到保障,雖然看似不是大的問題,卻常常導(dǎo)致液壓系統(tǒng)的泄露,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)l(fā)生機(jī)器故障、造 成財(cái)產(chǎn)乃至人身傷亡。按我們又該如何避免O型圈發(fā)生變形呢?
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