ゴム O リングの「噛み込み」現象に関するシールリングの仕様と材質についての簡単な説明

ゴムは本質的に非圧縮性であるため、O リングの体積はシールを妨げる溝の体積よりも小さくなります。そうでないと、余分なゴムが隣接する金属コンポーネント間の隙間から押し出されてしまいます。一般的な油圧機械用途のシールの場合、シールリング仕様によって溝に充填されるスペースは一般に 65% ～ 70% です。ただし、高圧ガスの用途では、より多くの溝を埋め、より高度な押し出しを行う O リングの方が効果的であることが実験により証明されています。

1.「押し出し」効果とは何ですか?押出成形および溝充填プロセスの欠陥によりどのような問題が発生する可能性がありますか?

シールリング構造の押出不足や溝充填が不十分な場合は爆発減圧損傷を引き起こす可能性があり、爆発減圧の頻度が増加します。また、過剰な押出や溝充填も使用温度の上昇を招きます。ゴム膨張現象は次のような場合に発生します。タイプシールは特定の媒体と接触します。

前述したように、はみ出し防止シールの場合、ゴム製シール リング材料の性能は一般に、非常に粘性の高い流体の性能と同様です。作動圧力の作用により、ゴム製シール材がハウジングの低圧側の隙間に押し込まれます。この効果を「押し出し」と呼びます。

2.「切り取り」とは何ですか?作動圧力によりゴム製シールリングのシール材が損傷することはありますか?

圧力が比較的徐々に低下する用途では、表面に損傷を与えることなくゴムが回復します。ただし、圧力サイクルが急速に変化する場合、ゴムの押し出し量はギャップが閉じる前に回復するのに十分な時間がなく、溝から押し出されてしまいます。その後の各圧力サイクルにより、より多くのゴ​​ム製シール リング材料が押し出され、シール リングのシール効果が失われます。ただし、このプロセスは「スポットイーティング」と呼ばれます。

ギャップがより一般的である動的用途では、隣接する金属シール要素間でのシールのはみ出しは避けられませんが、組立ねじによって形成されるはみ出し隙間は、静的なフランジタイプのシール用途でも発生する可能性があります。

ゴムシールの場合、押し出しは慎重な検討が必要な重要な要素です。前述したように、作動圧力下でゴム材料がハウジングの低圧側のギャップに押し込まれると、押し出しが発生します。これは、次のようなアプリケーションに特に関係します。 厚いゴム製のOリング 、材料の弾性と変形に対する抵抗力が効果的なシールを維持する上で重要な役割を果たします。 O リングが厚ければ厚いほど、これらの押し出し力にさらされることが大きくなり、適切に管理しないとシールの完全性が損なわれる可能性があります。

重大な問題の 1 つは、爆発的な減圧損傷の可能性です。これは、システム内の圧力が急激に低下し、ゴム材料内に閉じ込められたガスが膨張して内部応力が発生するときに発生します。 O リングが十分に押し出されていないか、溝が適切に充填されていない場合、材料はこれらの力に耐えることができず、亀裂や膨れが生じ、さらにはシールが完全に破損する可能性があります。この状況は高圧環境ではさらに悪化し、そのような損傷のリスクがより顕著になります。

逆に、溝の過剰な押し出しや過剰な充填も問題となる可能性があります。ゴムを過度に絞りすぎると、摩擦の増加と変形により使用温度が上昇する可能性があります。さらに、特定の媒体と接触するとゴムが膨張し、シールにさらにストレスがかかり、漏れが起こる可能性があります。これは、次のようなマテリアルを使用する場合に特に重要です。 ネオプレンガスケットシール 、さまざまな環境要因に対して優れた耐性を提供するように設計されていますが、早期の摩耗や損傷を避けるために適切な設置が必要です。

作動圧力もゴム製シールリングの全体的な性能に重要な役割を果たします。圧力が急速に変動する動的用途では、ゴムの回復時間が不十分であると、材料の一部が溝から徐々に押し出され、剪断される「切断」損傷が発生する可能性があります。時間が経つと、O リングのシール機能が大幅に低下する可能性があり、頻繁なメンテナンスや交換が必要になります。したがって、厚いゴム O リングやネオプレン ガスケット シールのいずれを使用する場合でも、シールの寿命と有効性を確保するには、押出、溝充填、および圧力のバランスを管理することが不可欠です。