Причины выхода из строя уплотнительного кольца

Типы отказа уплотнительного кольца

Уплотнительное кольцо может выйти из строя по разным причинам, будь то неправильный выбор соединения или несовместимость с конструкцией канавки уплотнительного кольца . Анализируя неисправное уплотнительное кольцо и определяя причину, можно отрегулировать тип используемого уплотнительного кольца и / или улучшить конструкцию оборудования, чтобы предотвратить повреждение уплотнения. Ниже мы разберем, что чаще всего встречается на неисправных уплотнительных кольцах, что вызывает отказ этих уплотнительных колец и какие изменения можно внести, чтобы предотвратить возникновение этого отказа в приложении. Щелкните любой из следующих типов неисправности уплотнительного кольца, чтобы перейти к соответствующим разделам.

Истирание

Что на фотографии : уплотнительное кольцо имеет слегка обрезанную внешнюю поверхность. Могут присутствовать легкие царапины при глубоких порезах и даже поломке некоторых частей уплотнительного кольца.

Причины : Истирание уплотнительного кольца чаще всего проявляется в динамических средах. Это связано с постоянным трением между корпусом и внешней поверхностью уплотнительного кольца. Повышенный риск истирания может возникнуть в случае отсутствия смазки на уплотнительном кольце при установке.

Как это предотвратить: Обеспечение правильной смазки для уплотнительной системы очень важно, Global O-Ring and Seal поставляет O-Lube , Super O-Lube и O-Ring Grease в качестве способа повышения устойчивости уплотнительного кольца к истиранию.

Химическая деградация

Что наблюдается : в связи с химическим воздействием внутри приложения уплотнительное кольцо может отображать несколько индикаторов, таких как трещины, пятна, изменение цвета или разница в твердости.

Причины этого : определенные химические вещества по-разному взаимодействуют с некоторыми материалами уплотнительных колец. Это может привести к тому, что уплотнительное кольцо из твердого материала после использования станет более твердым. В качестве альтернативы уплотнительное кольцо может уменьшиться в твердости и прочности, что может размягчить материал и исказить уплотнительное кольцо от его первоначальной формы.

Как это предотвратить: выбор правильного материала уплотнительного кольца имеет решающее значение для обеспечения устойчивости уплотнения к химическим веществам в пределах области применения. Химическая деградация происходит быстрее, когда температура повышается, а уплотнительное кольцо находится под избыточным давлением. Используя интерактивный инструмент химической совместимости , можно выбрать несколько химикатов для мгновенного отображения рекомендованных материалов уплотнительных колец.

Химическое набухание

Что видно : Набухание и пузыри можно увидеть либо по всему уплотнительному кольцу, либо только в определенных областях, подверженных воздействию химикатов. При этом уплотнительное кольцо может выглядеть больше, чем его первоначальная форма.

Причины этого : химическое набухание уплотнительного кольца происходит, когда химические вещества проникают через уплотнение. Увеличенный объем уплотнения может снизить прочность и герметичность уплотнительного кольца .

Как это предотвратить: используйте другой материал уплотнительных колец, который рекомендуется из-за его устойчивости к определенным химическим веществам в области применения. Используя интерактивный инструмент химической совместимости , можно выбрать несколько химикатов для мгновенного отображения рекомендованных материалов уплотнительных колец.

Компрессионный набор

Что видно : Поверхности поперечного сечения уплотнительного кольца выровнены, чтобы соответствовать канавке. В этот момент уплотнительное кольцо не может вернуться к своей круглой форме поперечного сечения.

Причины этого : при высоких температурах эластичность уплотнительного кольца может снизиться и не вернуться к своей первоначальной форме. Напряжение в сочетании с высокими температурами внутри приложения может изменить форму поперечного сечения с круглой на более плоскую овальную. Другая причина - слишком тугая канавка под уплотнительное кольцо.

Как это предотвратить: увеличение диаметра уплотнительного кольца до более высокого твердости при более высокой рабочей температуре может помочь в сохранении функции уплотнительного кольца. Следует также проверить конструкцию канавки для уплотнительного кольца, чтобы убедиться, что уплотнительное кольцо не подвергается слишком сильному сжатию. Кроме того, внедрение опорных колец в ваше приложение может снизить вероятность того, что уплотнительное кольцо будет запрессовано в эту постоянную овальную форму.

Повреждение от установки

Что видно : точные выемки на внешнем крае поверхности уплотнительного кольца из-за неправильной установки.

Причины : Уплотнительное кольцо не смазано должным образом и / или установлено в системе с острыми краями. Кроме того, если уплотнительное кольцо слишком велико или мало, чтобы поместиться в предназначенную для него канавку, это может вызвать зазубрины во время установки .

Как это предотвратить: заклейка краев лентой может помочь избежать образования надрезов во время установки. Кроме того, Global O-Ring and Seal поставляет аксессуары для определения размеров и смазки уплотнительных колец, чтобы обеспечить правильную установку уплотнительного кольца правильного размера и избежать повреждений при ранней установке.

Экструзия и высечка

Что видно: на той стороне уплотнительного кольца, на которую действует более низкое давление, можно увидеть неровные или взъерошенные края.

Причины этого : уплотнительное кольцо проталкивается в зазор в случае высокого давления. Скачки давления могут вызвать открытие и закрытие зазора. Это зажимает уплотнительное кольцо в пределах сопрягаемых краев поверхности, что приводит к выдавливанию конца уплотнительного кольца с низким давлением и появлению взъерошенности при снятии с приложения .

Как это предотвратить: рекомендуется использовать уплотнительные кольца с более высокой твердостью. При использовании уплотнительных колец по твердости 70, рассмотрите возможность увеличения до 90 по твердости (широко доступны в нитриле и витоне® ). Кроме того, использование опорных колец в вашем приложении может снизить вероятность выдавливания уплотнительного кольца через зазоры.

Дегазация

Что видно : в типичных ситуациях уплотнительное кольцо не показывает заметной разницы. В редких случаях можно увидеть небольшое уменьшение размера.

Причины этого : в вакууме молекулы, составляющие уплотнительное кольцо, испаряются. Это может повлиять на эффективность вакуумирования, а также загрязнить окружающую среду.

Как это предотвратить: важно проверить, какой материал уплотнительного кольца подходит для данной области применения. Проверьте технические характеристики уплотнительных колец, чтобы оценить диапазоны температур и предпочтительные условия окружающей среды для использования с различными материалами. Некоторые эластомеры производятся для предотвращения газовыделения в том числе из натуральной Viton® , силикона , PTFE , и FFKM .

Быстрая декомпрессия газа

Что видно : по всей поверхности уплотнительного кольца могут быть видны трещины, пузыри и глубокие порезы. В худшем случае уплотнительные кольца полностью выдуваются.

Причины этого : Когда уплотнительные кольца подвергаются воздействию газа при высоких давлениях и температурах в течение продолжительного времени, газ всасывается и удерживается внутри эластомера. При быстром снижении давления газ вырывается из материала уплотнительного кольца, вызывая трещины и пузыри .

Как это предотвратить: рекомендуется использовать уплотнительные кольца для быстрой декомпрессии газа (RGD) , которые доступны в твердомере Viton® 90 и 95.

Спиральный отказ

Что видно : на внешней поверхности уплотнительного кольца видны глубокие диагональные вырезы.

Причины этого : скручивание в динамическом приложении и даже при установке может привести к образованию спиральных следов на уплотнительном кольце. В динамическом приложении спиралевидное движение может происходить при высоком трении, отсутствии смазки уплотнительного кольца или нестабильной поверхности .

Как это предотвратить: переход на уплотнительное кольцо с более высокой твердостью может помочь избежать скручивания в области применения. Альтернативным решением является использование x-образных колец (также известных как четырехугольные кольца) , которые удваивают поверхность уплотнения и предотвращают разрушение спирали.

Термическая деградация

Что видно : округлые трещины по поверхности уплотнительного кольца.

Причины : Температура окружающей среды превысила диапазон температур уплотнительного кольца. Более высокая температура может повысить твердость и снизить эластичность, что приведет к появлению видимых трещин в затвердевшем эластомере .

Как это предотвратить: проверьте температурный диапазон компаунда для уплотнительного кольца перед его использованием. Изучите спецификации для уплотнительных колец, чтобы подтвердить диапазоны температур для различных материалов, а также предпочтительные и нежелательные среды для использования.

Термическая экструзия

Что видно : на поверхности уплотнительного кольца можно увидеть неровности или взъерошенные края. Если также в среде с высоким давлением, экструзия может преобладать на стороне уплотнительного кольца, находящейся под более низким давлением.

Причины этого : более высокие температуры (чем те, на которые рассчитано уплотнительное кольцо) могут вызвать выдавливание уплотнительного кольца и заполнение зазоров .

Как это предотвратить. Следует также оценить конструкцию канавки для уплотнительного кольца, чтобы убедиться, что уплотнительное кольцо не подвергается слишком сильному сжатию, особенно когда более высокие температуры могут выдавить материал для заполнения сальника. Проверьте спецификации уплотнительных колец и оцените диапазоны температур для различных материалов, а также предпочтительные и нежелательные среды для использования.

УФ-деградация

Что видно : пятна обесцвечивания по поверхности уплотнительного кольца. В некоторых случаях растрескивание и поломка при длительном воздействии.

Причины этого : УФ-свет несет высокую энергию в пределах своей короткой длины волны, что может влиять на состав уплотнительного кольца. Продолжительное воздействие может иметь разрушительное воздействие, которое может привести к утечке через уплотнение.

Как это предотвратить: рекомендуется использовать уплотнительные кольца из EPDM и Viton® черного цвета для обеспечения устойчивости к ультрафиолетовому излучению.

Нужна дополнительная помощь?

Чтобы сравнить лучшие соединения уплотнительных колец с тысячами химикатов, воспользуйтесь интерактивным инструментом химической совместимости . Чтобы просмотреть нашу библиотеку спецификаций материалов уплотнительных колец, посетите страницу соединений . Чтобы ознакомиться с инструкциями по разработке канавки для уплотнительного кольца, см. Страницу проектирования канавки для уплотнительного кольца. Чтобы просмотреть инструменты, используемые для определения размеров и установки уплотнительных колец, щелкните на странице принадлежностей . Для получения дополнительной информации или запроса ценового предложения отправьте форму на нашей странице «Контакты» или позвоните в отдел продаж напрямую по телефону 832-448-5550.