Auf die Probe stellen: Bevel Vs. Butt Cut O-Ringe

In der Dichtungsindustrie ist seit vielen Jahren allgemein bekannt, dass abgeschrägte O-Ringe mit ihrer vergrößerten Oberfläche an der Verklebung stärker sind als stumpf geschnittene O-Ringe. Das Konzept selbst macht Sinn, aber wir haben beschlossen, es auf die Probe zu stellen. Wir führten eine technische Bewertung der beiden Gelenke durch, gefolgt von einer Phase der tatsächlichen Prüfung. Das folgende Video zeigt eine Zusammenfassung unserer Ergebnisse.

In diesem Experiment haben wir drei Schnurquerschnitte getestet -. 139 " , .275" und .500 " - hergestellt mit abgeschrägten und stumpf geschnittenen Verbindungen an unserem hauseigenen Zugprüfgerät (rechts abgebildet). Der Zugtester kann verwendet werden, um die durchschnittliche Zugfestigkeit der verschiedenen Bindungen zu bestimmen, und zwar durch Ziehen an der Schnur bis zum Versagen. Die Pfund Kraft werden aufgezeichnet und angezeigt und zeigen die maximale Belastung an, die das Gelenk bis zu seinem Versagenspunkt aufnehmen kann.

Nachdem wir unseren tatsächlichen Testplan überprüft haben, werfen wir einen Blick auf die numerischen Faktoren, die zwischen Fasen- und Stoßfugen spielen.

Die Zahlen hinter Abschrägung und Hintern

Um die Zugfestigkeit einer Stoß- / Kegelschnittverbindung zu berechnen, müssen zunächst die beiden mit der Festigkeit der Verbindung verbundenen Faktoren analysiert werden: die Haftfestigkeit und die zu verklebende Oberfläche. Siehe die Grafik unten.

Die Oberfläche eines 45 ° -Fasenschnittes ist 38% größer als ein Stoßschnitt. Wenn wir hier anhalten würden, würden wir annehmen, dass ein abgeschrägter Schnitt eine Verbindung erzeugt, die 38% stärker ist als ein Stoßschnitt. Dies ist jedoch nur die halbe Wahrheit. Bei einem abgeschrägten Schnitt erfährt die Verbindung zu gleichen Anteilen sowohl Zug- als auch Scherkräfte.

Die herausragende Theorie zur Bestimmung der Scherfestigkeit im Vergleich zur Zugfestigkeit ist das von Mises-Fließkriterium, bei dem die Scherfestigkeit als 1 / √3-fache Zugfestigkeit (57,7%) berechnet wird. T = ((1 + 0,577) / 2) × 1,38 = 1,089. Dies ist 8,9% stärker als die Stoßverbindung.

Um diesen theoretischen Wert zu testen, haben wir die Kraft gemessen, die erforderlich ist, um die vulkanisierten Verbindungen an drei Querschnitten des Nitrile 70 Durometer-Kabels zu brechen. Wir haben drei Proben für jeden Verbindungstyp / Querschnitt getestet.

Versuchsergebnisse

Die Endergebnisse werden unten angezeigt, wobei die durchschnittlichen Pfund Kraft zwischen den beiden Schnitten und drei Querschnitten verglichen werden.

Schnittart .139 "CS .275 "CS .500 "CS
Butt Cut 10.1 29.2 92.3
Abschrägungsschnitt 10.5 22.6 83.6

Die Ergebnisse der Zugversuche zeigten, dass für zwei der drei Querschnitte Stoßschnittverbindungen im Durchschnitt eine höhere Zugfestigkeit aufwiesen als Kegelschnittverbindungen.

Zusammenfassend konnten wir bei den von uns getesteten vulkanisierten O-Ring-Teilen keinen absoluten Zugfestigkeitsvorteil für abgeschrägte Fugen gegenüber stumpfen Fugen nachweisen. Tatsächlich zeigten die Stoßfugen bei zwei der drei Größen eine etwas bessere Leistung. Unabhängig von Ihrer Präferenz können Global O-Ring und Seal sowohl stumpf geschnittene als auch abgeschrägte O-Ringe für Sie herstellen. Verwenden Sie unseren vulkanisierten O-Ring-Rechner , um die Abmessungen festzulegen und Ihre kundenspezifischen O-Ringe zu bestellen, oder sprechen Sie direkt mit unserem Verkaufsteam unter 832-448-5550.

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