Cara menentukan ukuran cincin segel secara akurat: panduan desain dan aplikasi

Ukuran cincin penyegel

Cincin penyegel merupakan komponen yang sangat penting dalam desain mekanis. Cincin penyegel terutama digunakan untuk mencegah kebocoran cairan atau gas dan memastikan kinerja penyegelan peralatan. Pemilihan dan penilaian ukuran cincin penyegel yang tepat sangat penting untuk memastikan efek penyegelan. Artikel ini akan memperkenalkan secara rinci metode penilaian ukuran cincin penyegel yang sesuai, termasuk standar ukuran, faktor yang memengaruhi, dan langkah-langkah khusus, untuk membantu teknisi dan teknisi membuat pilihan yang tepat dalam aplikasi praktis.

1. Standar ukuran cincin penyegel
Desain dan pemilihan cincin penyegel harus mengikuti standar internasional atau nasional tertentu. Standar umum meliputi ISO (International Organization for Standardization), DIN (German Industrial Standard), dan AS568 (American Standard). Standar-standar ini menentukan ukuran, material, dan persyaratan kinerja cincin penyegel secara terperinci.

ISO 3601: Menentukan ukuran dan toleransi O-ring yang umum digunakan dalam sistem hidrolik.

DIN 3771: Berlaku untuk persyaratan ukuran dan toleransi berbagai segel.

AS568: Standar Amerika, berlaku untuk O-ring di industri penerbangan.

2. Faktor-faktor yang mempengaruhi
Menilai dengan tepat ukuran cincin penyegel yang cocok memerlukan pertimbangan banyak faktor, termasuk suhu kerja, tekanan kerja, sifat media, mode gerakan, dan kekasaran permukaan.

Suhu kerja: Segel yang terbuat dari bahan yang berbeda memiliki rentang toleransi yang berbeda terhadap suhu. Jika suhu melebihi atau turun di bawah rentang suhu kerja, kinerja penyegelan akan berkurang secara signifikan.
Tekanan kerja: Di bawah tekanan tinggi, segel membutuhkan tingkat kompresi dan kekerasan yang lebih tinggi untuk memastikan efek penyegelan.
Sifat medium: Setiap media memiliki sifat korosif kimia yang berbeda terhadap bahan penyegel, sehingga bahan dengan ketahanan korosi yang baik perlu dipilih.
Mode gerakan: Segel statis dan segel dinamis memiliki persyaratan yang berbeda untuk segel. Segel dinamis melibatkan gesekan geser, dan koefisien gesekan serta ketahanan aus perlu dipertimbangkan.
Kekasaran permukaan: Kekasaran permukaan segel dan permukaan pasangan memiliki pengaruh yang signifikan terhadap efek penyegelan, sehingga perlu dipastikan bahwa kekasaran permukaan permukaan pasangan memenuhi persyaratan.
3. Langkah-langkah spesifik
Saat menilai ukuran segel yang cocok, Anda dapat mengikuti langkah-langkah berikut:

Persyaratan aplikasi yang jelas: Pertama, perjelas lingkungan kerja peralatan, termasuk suhu, tekanan, media, dan mode pergerakan.
Pilih bahan: Pilih bahan penyegel yang sesuai menurut media dan suhu. Bahan penyegel yang umum termasuk NBR (karet nitril), EPDM (karet monomer etilena propilena diena), dan karet fluor.
Standar referensi: Lihat standar yang relevan (seperti ISO, DIN atau AS568) untuk menentukan ukuran dasar dan toleransi cincin segel.
Hitung ukuran perkawinan:
Diameter dalam (ID): Diameter dalam cincin segel harus sedikit lebih kecil dari diameter permukaan penyambung untuk memastikan kompresi yang tepat.
Diameter luar (OD): Diameter luar cincin segel harus sedikit lebih besar dari diameter permukaan pasangannya untuk memastikan efek penyegelan yang baik.
Ukuran penampang (CS): Pilih ukuran penampang yang sesuai dengan tekanan dan suhu kerja.
Verifikasi efek penyegelan: Setelah memasang cincin segel, lakukan uji kebocoran untuk memastikan bahwa kinerja penyegelan memenuhi persyaratan.
Penyesuaian dan pengoptimalan: Berdasarkan hasil pengujian, sesuaikan ukuran atau bahan cincin segel jika perlu hingga efek ideal tercapai.
4. Contoh analisis
Misalkan Anda perlu memilih O-ring untuk silinder hidrolik dengan tekanan kerja 10MPa, suhu 80°C, dan media oli hidrolik.

Persyaratan aplikasi yang jelas: tekanan tinggi, suhu sedang, lingkungan oli hidrolik.
Pilih bahan: Pilih NBR (karet nitril).
Standar referensi: Lihat ISO 3601 dan pilih ukuran dan toleransi yang sesuai.
Hitung ukuran yang cocok:
Diameter dalam (ID): Dengan asumsi diameter permukaan yang cocok adalah 50 mm, pilih cincin penyegel dengan diameter dalam 49,5 mm.
Diameter luar (OD): Dengan asumsi diameter permukaan yang cocok adalah 60 mm, pilih cincin penyegel dengan diameter luar 60,5 mm.
Ukuran penampang (CS): Sesuai dengan tekanan kerja 10MPa, pilih ukuran penampang 10mm.
Verifikasi efek penyegelan: Setelah memasang cincin penyegel, lakukan uji kebocoran untuk memastikan efek penyegelan yang baik.
Penyesuaian dan pengoptimalan: Jika hasil pengujian tidak ideal, sesuaikan ukuran cincin penyegel atau pilih bahan lain hingga efek ideal tercapai.
5. Kesimpulan
Menilai dengan tepat ukuran cincin penyegel yang sesuai adalah kunci untuk memastikan kinerja penyegelan peralatan. Dengan mengklarifikasi persyaratan aplikasi, memilih bahan yang sesuai, merujuk pada standar, menghitung ukuran yang sesuai, memverifikasi efek penyegelan dan menyesuaikan serta mengoptimalkan, efek penggunaan cincin penyegel dapat ditingkatkan secara efektif dan masa pakai peralatan dapat diperpanjang.


Waktu posting: 06-Feb-2025