ວົງແຫວນ O: ເສົາຄໍ້າພື້ນຖານທົ່ວໄປຂອງການປະທັບຕາອຸດສາຫະກໍາ

ໃນມຸມທີ່ເຊື່ອງໄວ້ຂອງອຸປະກອນກົນຈັກ, ແຫວນຢາງທີ່ມີເສັ້ນຜ່າສູນກາງພຽງແຕ່ສອງສາມຊັງຕີແມັດມີເສົາຄໍ້າສຳຄັນຂອງອຸດສາຫະກຳທີ່ທັນສະໄໝ - ວົງແຫວນ O. ຕັ້ງແຕ່ວາວນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟຂອງຍານອະວະກາດ Apollo ຈົນເຖິງອົງປະກອບຕົວກອງຂອງເຄື່ອງກອງນໍ້າໃນຄົວເຮືອນ, ຕັ້ງແຕ່ເວທີເຈາະນໍ້າເລິກຈົນເຖິງໂຄງສ້າງກັນນໍ້າຂອງໂທລະສັບສະຫຼາດ, ອົງປະກອບການປະທັບຕາທີ່ເບິ່ງຄືວ່າງ່າຍດາຍນີ້ໄດ້ກາຍເປັນວິທີແກ້ໄຂການປະທັບຕາທີ່ໃຊ້ກັນຢ່າງກວ້າງຂວາງທີ່ສຸດໃນໂລກດ້ວຍຄວາມໜ້າເຊື່ອຖື ແລະ ປະຫຍັດທີ່ສູງທີ່ສຸດ. ບົດຄວາມນີ້ຈະວິເຄາະຢ່າງເລິກເຊິ່ງກ່ຽວກັບແກນເຕັກນິກ, ວິວັດທະນາການຂອງວັດສະດຸ ແລະ ສິ່ງທ້າທາຍໃນອະນາຄົດຂອງວົງແຫວນ O.

1. ສາລະສຳຄັນທາງດ້ານເຕັກນິກຂອງວົງແຫວນ O: ສິ່ງມະຫັດສະຈັນຂະໜາດນ້ອຍຂອງກົນຈັກຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ
ຫຼັກການຫຼັກຂອງວົງແຫວນໂອຣິງແມ່ນການໃຊ້ການຜິດຮູບແບບຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຂອງວັດສະດຸຢາງເພື່ອສ້າງຄວາມກົດດັນຕໍ່ການຕິດຕໍ່ແບບລັດສະໝີ ຫຼື ແກນໃນຮ່ອງ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງບັນລຸການປະທັບຕາແບບຄົງທີ່ ຫຼື ແບບໄດນາມິກ. ຂໍ້ໄດ້ປຽບດ້ານປະສິດທິພາບຂອງມັນມາຈາກຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບສາມຢ່າງຄື:

ລັກສະນະການຜ່ອນຄາຍຄວາມກົດດັນ: ຄວາມກົດດັນສູງໃນຕອນເລີ່ມຕົ້ນຫຼັງຈາກການຕິດຕັ້ງຄ່ອຍໆຫຼຸດລົງເປັນຄ່າທີ່ໝັ້ນຄົງຕາມການເວລາ, ດຸ່ນດ່ຽງການປະທັບຕາແລະການສວມໃສ່;

ການສົ່ງຕໍ່ຄວາມດັນຂອງນໍ້າ Pascal: ຄວາມດັນຂອງລະບົບຖືກສົ່ງຜ່ານຢາງ, ດັ່ງນັ້ນວົງແຫວນ O ຈຶ່ງຖືກຮັດແໜ້ນດ້ວຍຕົນເອງ ແລະ ຜະນຶກເຂົ້າກັນພາຍໃຕ້ຄວາມດັນສູງ;

ການອອກແບບອັດຕາການບີບອັດແບບຕັດຂວາງ: ອັດຕາການບີບອັດມັກຈະຖືກຄວບຄຸມຢູ່ທີ່ 15% -25%. ຂະໜາດນ້ອຍເກີນໄປຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການຮົ່ວໄຫຼ, ແລະຂະໜາດໃຫຍ່ເກີນໄປຈະເຮັດໃຫ້ຜິດຮູບຖາວອນ.

2. ປະຫວັດວິວັດທະນາການຂອງວັດສະດຸ: ຈາກຢາງພາລາທຳມະຊາດຈົນເຖິງໂພລີເມີລະດັບອາວະກາດ
ປະຫວັດສາດການພັດທະນາທີ່ຍາວນານເປັນສະຕະວັດຂອງວົງແຫວນໂອລິງແມ່ນການເຕັ້ນລະຫວ່າງວິທະຍາສາດວັດສະດຸ ແລະ ຄວາມຕ້ອງການດ້ານອຸດສາຫະກຳ:

ການຜະລິດວັດສະດຸ ວັດສະດຸທົ່ວໄປ ຄຸນສົມບັດທີ່ໂດດເດັ່ນ ເງື່ອນໄຂການເຮັດວຽກທີ່ຮຸນແຮງ
ຢາງພາລາທຳມະຊາດລຸ້ນທຳອິດ (NR) ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນດີເລີດ 80℃/ນ້ຳປານກາງ
ຢາງໄນໄຕຣ (NBR) ລຸ້ນທີສອງ ປະຕິວັດຄວາມຕ້ານທານນ້ຳມັນ 120℃/ນ້ຳມັນໄຮໂດຼລິກ
ຢາງ Fluororubber (FKM) ລຸ້ນທີສາມ ທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງ/ການກັດກ່ອນທາງເຄມີ 200℃/ສະພາບແວດລ້ອມກົດແຮງ
ຢາງ Perfluoroether ລຸ້ນທີສີ່ (FFKM) ສະອາດສຸດໆ/ທົນທານຕໍ່ plasma 300℃/ອາຍແກັສກັດເຊມິຄອນດັກເຕີ
ຢາງໄຮໂດຣເຈນໄນໄຕຣລລຸ້ນທີຫ້າ (HNBR) ຄວາມຕ້ານທານ H₂S/ຕ້ານຊູນຟູຣິກ 150 ℃/ນ້ຳມັນ ແລະ ອາຍແກັສຊູນຟູຣິກ
ຕົວຢ່າງວັດສະດຸຊາຍແດນ:

ຢາງຊິລິໂຄນເກຣດອາວະກາດ: ທົນທານຕໍ່ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມທີ່ຮຸນແຮງເຖິງ -100℃~300℃, ໃຊ້ໃນລະບົບຂັບເຄື່ອນດາວທຽມ;

ວົງແຫວນ O-ring ເຄືອບ PTFE: ຊັ້ນ polytetrafluoroethylene ປະສົມ 0.1 ມມ ເທິງໜ້າດິນ, ຄ່າສຳປະສິດແຮງສຽດທານຫຼຸດລົງເຫຼືອ 0.05, ເໝາະສຳລັບກະບອກສູບຄວາມໄວສູງ.

3. ແຜນທີ່ຮູບແບບຄວາມລົ້ມເຫຼວ: ຈາກຮອຍແຕກຂະໜາດນ້ອຍຈົນເຖິງໄພພິບັດຂອງລະບົບ
ຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງວົງແຫວນ O ມັກຈະກະຕຸ້ນປະຕິກິລິຍາລູກໂສ້, ແລະການວິເຄາະຕົ້ນໄມ້ຄວາມຜິດ (FTA) ແບບທົ່ວໄປແມ່ນດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:

ການບີບອັດການຜິດຮູບແບບຖາວອນ

ກົນໄກ: ການແຕກຫັກຂອງລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນຢາງພາລາເຮັດໃຫ້ສູນເສຍຄວາມຢືດຢຸ່ນ

ກໍລະນີ: ວົງແຫວນ O-ring ຂອງຍານອະວະກາດ Challenger ເກີດຄວາມລົ້ມເຫຼວໃນອຸນຫະພູມຕໍ່າເຮັດໃຫ້ເກີດການລະເບີດ

ການໃຄ່ບວມ/ການກັດກ່ອນທາງເຄມີ

ກົນໄກ: ໂມເລກຸນຂະໜາດກາງເຈາະເຂົ້າໄປໃນເຄືອຂ່າຍຢາງພາລາເພື່ອເຮັດໃຫ້ເກີດການຂະຫຍາຍຕົວຂອງປະລິມານ

ຂໍ້ມູນ: ອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວຂອງປະລິມານ NBR ໃນນ້ຳມັນໄບໂອດີເຊວສາມາດບັນລຸໄດ້ 80%

ຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງການອັດອອກ (ການອັດອອກ)

ກົນໄກ: ຢາງບີບເຂົ້າໄປໃນຊ່ອງຫວ່າງທີ່ພໍດີພາຍໃຕ້ຄວາມກົດດັນສູງເພື່ອເຮັດໃຫ້ເກີດການຈີກຂາດ

ມາດຕະການຕອບໂຕ້: ການເພີ່ມວົງແຫວນຮັກສາໂພລີເອສເຕີສາມາດເພີ່ມຄວາມຕ້ານທານຄວາມກົດດັນໄດ້ເຖິງ 70MPa

ການສວມໃສ່ແບບໄດນາມິກ

ກົນໄກ: ການເຄື່ອນໄຫວແບບກັບກັນນຳໄປສູ່ການສວມໃສ່ຂອງພື້ນຜິວທີ່ຂັດເງົາ

ນະວັດຕະກໍາ: ເທັກໂນໂລຢີການເຄືອບດ້ວຍເລເຊີພື້ນຜິວສາມາດຫຼຸດຜ່ອນອັດຕາການສວມໃສ່ໄດ້ 40%

4. ສະໜາມຮົບໃນອະນາຄົດ: ການດັດແປງລະດັບນາໂນ ແລະ ການຮັບຮູ້ອັດສະລິຍະ
ຢາງພາລາທີ່ເສີມດ້ວຍນາໂນ

NBR ທີ່ມີທໍ່ນາໂນຄາບອນ (CNT) ເພີ່ມເຂົ້າມາ, ຄວາມແຮງດຶງເພີ່ມຂຶ້ນ 200%;

ອະນຸພາກຊິລິໂຄນໄດອອກໄຊດ໌ທີ່ເຕັມໄປດ້ວຍຢາງຟລູໂອໂຣ, ຄວາມຕ້ານທານອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນເປັນ 250 ℃.

ວົງແຫວນ O-ring ອັດສະລິຍະ

ເຊັນເຊີ MEMS ທີ່ຝັງຢູ່: ຕິດຕາມກວດກາຄວາມກົດດັນ ແລະ ອຸນຫະພູມຂອງການຕິດຕໍ່ໃນເວລາຈິງ;

ຟັງຊັນຕົວຊີ້ບອກການປ່ຽນແປງສີ: ການສະແດງສີອັດຕະໂນມັດເມື່ອພົບກັບສື່ສະເພາະ (ເຊັ່ນ: ການຮົ່ວໄຫຼຂອງສານເຮັດຄວາມເຢັນ).

ການປະຕິວັດການພິມ 3D

ການປັ້ນແມ່ພິມຊິລິໂຄນແຫຼວໂດຍກົງ: ການຜະລິດວົງແຫວນ O-ring ທີ່ມີພາກສ່ວນພິເສດ (ເຊັ່ນ: ຮູບຊົງ X ແລະ ຮູບສີ່ຫຼ່ຽມມົນ);

ການສ້ອມແປງໄວຢູ່ໃນສະຖານທີ່: ເຄື່ອງພິມ 3D ຢາງພາລາແບບພົກພາສາມາດບັນລຸການຟື້ນຟູປະທັບຕາໄດ້ໃນສະຖານທີ່.

V. ກົດລະບຽບທອງຄຳສຳລັບການຄັດເລືອກ: ຈາກທິດສະດີສູ່ການປະຕິບັດ

ຕາຕະລາງຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງສື່

ລະບົບນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟ: FKM (ທົນທານຕໍ່ການໃຄ່ບວມຂອງນໍ້າມັນແອັດຊັງ) ແມ່ນຕ້ອງການ;

ນ້ຳມັນໄຮໂດຼລິກຟອສເຟດເອສເຕີ: ຕ້ອງໃຊ້ EPDM (ຢາງບິວທິວຈະໃຄ່ບວມຢ່າງຮຸນແຮງເມື່ອພົບກັບຟອສເຟດເອສເຕີ).

ຊອງຈົດໝາຍອຸນຫະພູມ-ຄວາມກົດດັນ

ປະທັບຕາຄົງທີ່: NBR ສາມາດທົນຄວາມກົດດັນໄດ້ເຖິງ 40MPa ທີ່ 100 ℃;

ປະທັບຕາແບບໄດນາມິກ: ແນະນໍາໃຫ້ໃຊ້ FKM ເພື່ອຈໍາກັດຄວາມດັນໃຫ້ຢູ່ທີ່ 15MPa ທີ່ 200 ℃.

ລາຍລະອຽດການອອກແບບຮ່ອງ

ມາດຕະຖານ AS568: ມາດຕະຖານອາເມລິກາມາດຕະຖານຄວາມທົນທານຂອງຂະໜາດວົງແຫວນ O ± 0.08 ມມ;

ຮ່ອງປະທັບຕາແບບໄດນາມິກ: ຄວາມຫຍາບຂອງພື້ນຜິວ Ra≤0.4μm.

ສະຫຼຸບ: ແມວນ້ຳນ້ອຍ, ອາລະຍະທຳໃຫຍ່
ວິວັດທະນາການຂອງວົງແຫວນ O-rings ເປັນມະຫາກາບອັນໃຫຍ່ຫຼວງຂອງອຸດສາຫະກຳມະນຸດ. ຕັ້ງແຕ່ປະທັບຕາເຊືອກລີນິນຂອງເຄື່ອງຈັກໄອນ້ຳໃນສະຕະວັດທີ 19 ຈົນເຖິງວົງແຫວນ FFKM-O-ring ຂອງຈະຫຼວດ SpaceX ໃນປະຈຸບັນ, ວົງແຫວນນີ້ມີເສັ້ນຜ່າສູນກາງນ້ອຍກວ່າຝາມືສະເໝີມາຊອກຫາຄວາມສົມດຸນລະຫວ່າງຄວາມກົດດັນແລະຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ. ໃນອະນາຄົດ, ດ້ວຍຄວາມຕ້ອງການສຳລັບການປະທັບຕາສູນຍາກາດສູງໃນການຄິດໄລ່ quantum ແລະສິ່ງທ້າທາຍຂອງວັດສະດຸທີ່ທົນທານຕໍ່ລັງສີໃນອຸປະກອນນິວເຄຼຍຟິວຊັນ, ວົງແຫວນ O-rings ຈະສືບຕໍ່ປົກປ້ອງຄວາມທະເຍີທະຍານຂອງມະນຸດໃນການສຳຫຼວດສິ່ງທີ່ບໍ່ຮູ້ຈັກດ້ວຍ "ປັນຍາທີ່ຍືດຫຍຸ່ນ".