Mis à l'épreuve: Bevel Vs. Joints toriques coupés bout à bout

Depuis de nombreuses années, il est de notoriété publique dans l'industrie de l'étanchéité que les joints toriques coupés en biseau, avec leur surface accrue au niveau de l'adhérence, sont plus solides que les joints toriques coupés bout à bout. Le concept lui-même a du sens, mais nous avons décidé de le mettre à l'épreuve. Nous avons réalisé une évaluation technique des deux joints, suivie d'une phase de test proprement dit. La vidéo ci-dessous présente un résumé de nos résultats.

Dans cette expérience, nous avons testé trois sections transversales de cordon -. 139 ″ , .275 ″ et .500 ″ - fabriqués avec des joints coupés en biseau et bout à bout sur notre testeur de traction interne (illustré à droite). Le testeur de traction peut être utilisé pour déterminer la résistance à la traction moyenne des différentes liaisons et le fait en tirant sur le cordon jusqu'à la rupture. Les livres de force sont enregistrés et affichés, indiquant la contrainte maximale que l'articulation pourrait supporter jusqu'à son point de rupture.

Maintenant que nous avons passé en revue notre plan de test actuel, examinons les facteurs numériques en jeu entre les joints en biseau et en bout.

Les chiffres derrière Bevel et Butt

Pour calculer la résistance à la traction d'un assemblage bout à bout par rapport à une coupe en biseau, nous devons commencer par analyser les deux facteurs associés à la résistance du joint: la force d'adhérence et la surface à coller. Voir le graphique ci-dessous.

La surface d'une coupe en biseau à 45 ° est 38% plus grande qu'une coupe bout à bout. Si nous nous arrêtions ici, nous supposerions qu'une coupe en biseau produit un joint qui est 38% plus résistant qu'une coupe bout à bout. Cependant, ce n'est que la moitié de l'histoire. Avec une coupe en biseau, le joint subit des forces de traction et de cisaillement dans des proportions égales.

La principale théorie pour déterminer la résistance au cisaillement par rapport à la résistance à la traction est le critère d'élasticité de von Mises où la résistance au cisaillement est calculée comme 1 / √3 fois la résistance à la traction (57,7%). T = ((1 + 0,577) / 2) × 1,38 = 1,089. C'est 8,9% plus résistant que le joint bout à bout.

Pour tester cette valeur théorique, nous avons échantillonné la force nécessaire pour rompre les joints vulcanisés sur trois sections transversales de cordon Nitrile 70 Duromètre. Nous avons testé trois échantillons de chaque type de joint / section transversale.

Résultats de l'expérience

Les résultats finaux sont affichés ci-dessous, comparant les livres de force moyenne entre les deux coupes et trois sections transversales.

Type de coupe .139 "CS .275 "CS .500 ″ CS
Coupe bout à bout 10.1 29,2 92,3
Coupe en biseau 10,5 22,6 83,6

Les résultats des essais de traction ont montré que pour deux des trois sections transversales, les joints coupés bout à bout avaient en moyenne une résistance à la traction plus élevée que les joints coupés en biseau.

En conclusion, nous n'avons pas été en mesure de prouver un avantage absolu de résistance à la traction pour les joints coupés en biseau par rapport aux joints coupés bout à bout sur les pièces de joint torique vulcanisées que nous avons testées. En fait, sur deux des trois tailles, les joints coupés bout à bout ont légèrement mieux fonctionné. Quelle que soit votre préférence, Global O-Ring and Seal peut produire à la fois des joints toriques coupés bout à bout et en biseau. Utilisez notre calculateur de joints toriques vulcanisés pour définir les dimensions et passer une commande pour vos joints toriques personnalisés, ou vous pouvez parler à notre équipe de vente directement au 832-448-5550.

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