Cum se determină cu precizie dimensiunea inelului de etanșare: ghid de proiectare și aplicare

Dimensiunea inelului de etanșare

Inelele de etanșare sunt o componentă indispensabilă în proiectarea mecanică. Acestea sunt utilizate în principal pentru a preveni scurgerile de fluide sau gaze și pentru a asigura performanța de etanșare a echipamentelor. Selectarea și evaluarea corectă a dimensiunii potrivite a inelelor de etanșare este crucială pentru a asigura efectul de etanșare. Acest articol va introduce în detaliu metoda de evaluare a dimensiunii potrivite a inelelor de etanșare, inclusiv standardele de dimensiune, factorii de influență și pașii specifici, pentru a ajuta inginerii și tehnicienii să facă alegerea corectă în aplicațiile practice.

1. Standarde pentru dimensiunile inelelor de etanșare
Proiectarea și selecția inelelor de etanșare trebuie să respecte anumite standarde internaționale sau naționale. Standardele comune includ ISO (Organizația Internațională de Standardizare), DIN (Standardul Industrial German) și AS568 (Standardul American). Aceste standarde specifică în detaliu cerințele privind dimensiunea, materialul și performanța inelelor de etanșare.

ISO 3601: Specifică dimensiunea și toleranța inelelor O utilizate în mod obișnuit în sistemele hidraulice.

DIN 3771: Aplicabil cerințelor de dimensiune și toleranță ale diferitelor garnituri.

AS568: Standard american, aplicabil inelelor O din industria aeronautică.

2. Factori de influență
Evaluarea corectă a dimensiunii potrivite a inelelor de etanșare necesită luarea în considerare a mai multor factori, inclusiv temperatura de lucru, presiunea de lucru, proprietățile mediului, modul de mișcare și rugozitatea suprafeței.

Temperatura de funcționare: Garniturile fabricate din materiale diferite au intervale de toleranță diferite la temperatură. Dacă temperatura depășește sau scade sub intervalul de temperatură de funcționare, performanța de etanșare va fi redusă semnificativ.
Presiune de lucru: La presiune ridicată, etanșarea necesită o rată de compresie și o duritate mai mari pentru a asigura efectul de etanșare.
Proprietățile mediului: Diferite medii au o corozivitate chimică diferită față de materialul de etanșare, așadar trebuie selectate materiale cu o bună rezistență la coroziune.
Mod de mișcare: Etanșările statice și etanșările dinamice au cerințe diferite pentru etanșări. Etanșările dinamice implică frecare de alunecare, iar coeficientul de frecare și rezistența la uzură trebuie luate în considerare.
Rugozitatea suprafeței: Rugozitatea suprafeței etanșării și a suprafeței de contact are un impact semnificativ asupra efectului de etanșare, așa că este necesar să se asigure că rugozitatea suprafeței de contact îndeplinește cerințele.
3. Pași specifici
Atunci când evaluați dimensiunea potrivită a sigiliului, puteți urma următorii pași:

Cerințe clare de aplicare: În primul rând, clarificați mediul de lucru al echipamentului, inclusiv temperatura, presiunea, mediul și modul de mișcare.
Selectarea materialelor: Selectați materiale de etanșare adecvate în funcție de mediu și temperatură. Materialele de etanșare comune includ NBR (cauciuc nitrilic), EPDM (cauciuc monomer etilen propilen dienă) și fluorcauciuc.
Standarde de referință: Consultați standardele relevante (cum ar fi ISO, DIN sau AS568) pentru a determina dimensiunea de bază și toleranța inelului de etanșare.
Calculați mărimea de împerechere:
Diametru interior (ID): Diametrul interior al inelului de etanșare trebuie să fie puțin mai mic decât diametrul suprafeței de contact pentru a asigura o compresie adecvată.
Diametrul exterior (OD): Diametrul exterior al inelului de etanșare trebuie să fie puțin mai mare decât diametrul suprafeței de contact pentru a asigura un efect bun de etanșare.
Dimensiunea secțiunii transversale (CS): Selectați dimensiunea secțiunii transversale corespunzătoare în funcție de presiunea și temperatura de lucru.
Verificați efectul de etanșare: După instalarea inelului de etanșare, efectuați un test de scurgere pentru a vă asigura că performanța de etanșare îndeplinește cerințele.
Reglare și optimizare: În funcție de rezultatele testului, ajustați dimensiunea sau materialul inelului de etanșare, dacă este necesar, până când se obține efectul ideal.
4. Analiză exemplu
Să presupunem că trebuie să selectați un inel O pentru un cilindru hidraulic cu o presiune de lucru de 10 MPa, o temperatură de 80°C și un mediu de ulei hidraulic.

Cerințe clare de aplicare: presiune înaltă, temperatură medie, mediu cu ulei hidraulic.
Selectați materialul: Selectați NBR (cauciuc nitrilic).
Standard de referință: Consultați ISO 3601 și selectați dimensiunea și toleranța corespunzătoare.
Calculați dimensiunea corespunzătoare:
Diametru interior (ID): Presupunând că diametrul suprafeței corespondente este de 50 mm, selectați un inel de etanșare cu un diametru interior de 49,5 mm.
Diametrul exterior (OD): Presupunând că diametrul suprafeței corespondente este de 60 mm, selectați un inel de etanșare cu un diametru exterior de 60,5 mm.
Dimensiunea secțiunii transversale (CS): În funcție de presiunea de lucru de 10 MPa, selectați o dimensiune a secțiunii transversale de 10 mm.
Verificați efectul de etanșare: După instalarea inelului de etanșare, efectuați un test de scurgere pentru a asigura un efect bun de etanșare.
Reglare și optimizare: Dacă rezultatul testului nu este ideal, ajustați dimensiunea inelului de etanșare sau selectați alte materiale până când se obține efectul ideal.
5. Concluzie
Evaluarea corectă a dimensiunii potrivite a inelului de etanșare este cheia asigurării performanței de etanșare a echipamentului. Prin clarificarea cerințelor aplicației, selectarea materialelor adecvate, consultarea standardelor, calcularea dimensiunii potrivite, verificarea efectului de etanșare și reglarea și optimizarea, efectul de utilizare al inelului de etanșare poate fi îmbunătățit eficient, iar durata de viață a echipamentului poate fi prelungită.


Data publicării: 06 februarie 2025