Zigilatzeko eraztunak ezinbesteko osagaiak dira diseinu mekanikoan. Batez ere fluido edo gas ihesak saihesteko eta ekipamenduen zigilatze-errendimendua bermatzeko erabiltzen dira. Zigilatzeko eraztunen tamaina egokia behar bezala hautatzea eta ebaluatzea ezinbestekoa da zigilatze-efektua bermatzeko. Artikulu honek zigilatzeko eraztunen tamaina egokia ebaluatzeko metodoa zehatz-mehatz aurkeztuko du, tamaina-estandarrak, eragin-faktoreak eta urrats zehatzak barne, ingeniari eta teknikariei aplikazio praktikoetan aukera egokia egiten laguntzeko.
1. Zigilatzeko eraztunen neurrien estandarrak
Zigilatzeko eraztunen diseinuak eta hautaketak nazioarteko edo estatuko zenbait arau jarraitu behar ditu. Arau ohikoenen artean daude ISO (Nazioarteko Estandarizazio Erakundea), DIN (Alemaniako Industria Araua) eta AS568 (Amerikako Araua). Arau hauek zehatz-mehatz zehazten dituzte zigilatzeko eraztunen tamaina, materiala eta errendimendu-eskakizunak.
ISO 3601: Sistema hidraulikoetan erabili ohi diren O-eraztunen tamaina eta tolerantzia zehazten ditu.
DIN 3771: Zigilu ezberdinen tamaina eta tolerantzia-eskakizunei aplikagarria.
AS568: Amerikako estandarra, hegazkingintzako industriako O-eraztunetan aplikagarria.
2. Eragile faktoreak
Zigilatzeko eraztunen tamaina egokia behar bezala epaitzeko, hainbat faktore kontuan hartu behar dira, besteak beste, lan-tenperatura, lan-presioa, medioaren propietateak, mugimendu-modua eta gainazalaren zimurtasuna.
Laneko tenperatura: Material ezberdinez egindako zigiluek tenperaturarekiko tolerantzia-tarte desberdinak dituzte. Tenperatura funtzionamendu-tenperatura-tartea gainditzen edo azpitik jaisten bada, zigilatze-errendimendua nabarmen murriztuko da.
Laneko presioa: Presio handian, zigiluak konpresio-tasa eta gogortasun handiagoa behar ditu zigilatze-efektua bermatzeko.
Ingurunearen propietateak: Ingurune ezberdinek zigilatzeko materialaren korrosio kimiko desberdina dute, beraz, korrosioarekiko erresistentzia ona duten materialak aukeratu behar dira.
Mugimendu modua: Zigilu estatikoek eta zigilu dinamikoek zigiluei buruzko eskakizun desberdinak dituzte. Zigilu dinamikoek irristatze-marruskadura dakar, eta marruskadura-koefizientea eta higadura-erresistentzia kontuan hartu behar dira.
Gainazaleko zimurtasuna: Zigiluaren eta elkartze-gainazalaren gainazaleko zimurtasunak eragin handia du zigilatze-efektuan, beraz, beharrezkoa da elkartze-gainazalaren gainazaleko zimurtasunak baldintzak betetzen dituela ziurtatzea.
3. Urrats zehatzak
Zigiluaren tamaina egokia epaitzerakoan, urrats hauek jarrai ditzakezu:
Aplikazioaren eskakizun argiak: Lehenik eta behin, ekipamenduaren lan-ingurunea argitu, tenperatura, presioa, medioa eta mugimendu modua barne.
Aukeratu materialak: Aukeratu zigilatzeko material egokiak ingurunearen eta tenperaturaren arabera. Zigilatzeko material ohikoenen artean daude NBR (nitrilo kautxua), EPDM (etileno propileno dieno monomero kautxua) eta fluorokautxua.
Erreferentziazko arauak: Zigilu-eraztunaren oinarrizko tamaina eta tolerantzia zehazteko, jo ezazu dagokion araura (ISO, DIN edo AS568 bezalakoetara).
Kalkulatu parekatze-tamaina:
Barne diametroa (ID): Zigilu-eraztunaren barne diametroa gainazalaren diametroa baino zertxobait txikiagoa izan behar da konpresio egokia bermatzeko.
Kanpoko diametroa (OD): Zigilu-eraztunaren kanpoko diametroa gainazalaren diametroa baino zertxobait handiagoa izan behar da zigilatze-efektu ona bermatzeko.
Zeharkako sekzioaren tamaina (ZE): Aukeratu dagokion zeharkako sekzioaren tamaina lan-presioaren eta tenperaturaren arabera.
Zigilatze-efektua egiaztatu: Zigilu-eraztuna instalatu ondoren, egin ihes-proba zigilatze-errendimenduak baldintzak betetzen dituela ziurtatzeko.
Doikuntza eta optimizazioa: Probaren emaitzen arabera, zigilu-eraztunaren tamaina edo materiala egokitu behar izanez gero, efektu ideala lortu arte.
4. Adibideen analisia
Demagun 10 MPa-ko lan-presioa, 80 °C-ko tenperatura eta olio hidraulikoa dituen zilindro hidrauliko baterako O-ring bat aukeratu behar duzula.
Aplikazio-eskakizun argiak: presio altua, tenperatura ertaina, olio hidraulikoaren ingurunea.
Aukeratu materiala: Aukeratu NBR (nitrilo kautxua).
Erreferentziazko araua: Kontsultatu ISO 3601 eta hautatu tamaina eta tolerantzia egokiak.
Kalkulatu dagokion tamaina:
Barne diametroa (ID): Bat datorren gainazalaren diametroa 50 mm-koa dela suposatuz, aukeratu 49,5 mm-ko barne diametroa duen zigilatzeko eraztun bat.
Kanpoko diametroa (OD): 60 mm-ko gainazalaren diametroa kontuan hartuta, aukeratu 60,5 mm-ko kanpoko diametroa duen zigilatzeko eraztun bat.
Zeharkako sekzioaren tamaina (CS): 10MPa-ko lan-presioaren arabera, hautatu 10 mm-ko zeharkako sekzioaren tamaina.
Zigilatze-efektua egiaztatu: Zigilatze-eraztuna instalatu ondoren, egin ihes-proba zigilatze-efektu ona ziurtatzeko.
Doikuntza eta optimizazioa: Probaren emaitza ez bada aproposa, egokitu zigilatzeko eraztunaren tamaina edo aukeratu beste material batzuk efektu aproposa lortu arte.
5. Ondorioa
Zigilatzeko eraztunaren tamaina egokia zehaztea da ekipamenduaren zigilatze-errendimendua bermatzeko gakoa. Aplikazioaren eskakizunak argituz, material egokiak hautatuz, estandarrak erreferentziatuz, tamaina egokia kalkulatuz, zigilatzeko efektua egiaztatuz eta doituz eta optimizatuz, zigilatzeko eraztunaren erabilera-efektua eraginkortasunez hobetu daiteke eta ekipamenduaren bizitza erabilgarria luzatu.
Argitaratze data: 2025eko otsailaren 6a