راهنمای خرید اورینگ: انتخاب جنس لاستیکی مناسب
من به عنوان یک مهندس و مشاور باتجربه در زمینه آببندی، این راهنما را مینویسم تا به شما در انتخاب آببندهای لاستیکی اورینگ مناسب برای کاربردتان کمک کنم. انتخاب الاستومر صحیح، سریعترین مسیر برای آببندی مطمئن است: انتخاب نادرست مواد باعث نشتی، خرابی زودرس، زمان از کارافتادگی و هزینه کل بالاتر میشود. در زیر مراحل عملی انتخاب، مصالحههای مواد، توصیههای تست/بازرسی و نکات نصب را که روزانه با مشتریان صنعتی، هیدرولیک و میدان نفتی استفاده میکنم، خلاصه میکنم.
درک مشکل آببندی قبل از انتخاب مواد
تعریف محیط سرویس
با فهرست کردن محدوده دمای عملیاتی، سیالات و مواد شیمیایی که آببند با آنها در تماس است، خطر فشار و اکستروژن، سرویس دینامیک در مقابل استاتیک، و قرار گرفتن در معرض ازن/UV یا بخار شروع کنید. این ورودیها تعیین میکنند که آیا به یک ترکیب مقاوم در برابر هیدروکربن (مانند NBR)، یک فلورولاستومر دمای بالا (FKM)، یک سیلیکون دمای پایین یا یک پرفلورولاستومر سطح بالا (FFKM) نیاز دارید.
آببندی استاتیک در مقابل دینامیک و محدودیتهای مکانیکی
آببندهای دینامیکی (رفت و برگشتی یا چرخشی) نیاز به مقاومت سایشی خوب، اصطکاک کم و مانایی فشاری کنترلشده دارند. آببندهای استاتیک ترکیبات نرمتر را تحمل میکنند اما نسبت به تورم و حمله شیمیایی حساستر هستند. هندسه شیار، شکافهای اکستروژن و اینکه آیا حلقههای پشتیبان برای جلوگیری از اکستروژن در فشار بالا در دسترس هستند یا خیر را در نظر بگیرید.
استانداردها و نقاط مرجع
هنگام تعیین مشخصات اورینگها از استانداردهای منتشر شده و راهنماهای مواد استفاده کنید: نمای کلی اورینگ درویکیپدیا: اورینگیک مقدمه کاربردی است و ISO 3601 الزامات ابعادی و کیفی رسمی را ارائه میدهد (ایزو ۳۶۰۱).
الاستومرهای رایج برای آببندهای لاستیکی اورینگ و نحوه انتخاب آنها
خلاصه مطالب و مقایسه
در زیر خلاصهای از ویژگیهای عملکردی و کاربردهای توصیهشده برای رایجترین الاستومرهای اورینگ مورد استفاده در صنعت ارائه شده است. این جدول بر اساس خواص استاندارد مواد و برگههای اطلاعات سازنده تهیه شده است (برای اطلاعات بیشتر به لینکهای صفحات مواد مراجعه کنید).
| مواد | محدوده دمایی معمول (°C) | مقاومت شیمیایی | نقاط قوت | محدودیتها | کاربردهای معمول |
|---|---|---|---|---|---|
| نیتریل (NBR) | ۴۰- تا ۱۲۰+ | مناسب برای روغنهای نفتی و سوختها | پوشیدنی خوب، اقتصادی | مقاومت ضعیف در برابر ازن/اشعه فرابنفش و اکسیداسیون حرارتی | هیدرولیک، سیستمهای سوخت، عمومی صنعتی |
| FKM (فلوروالاستومر، به عنوان مثال ویتون) | -۲۰ تا +۲۰۰ | عالی برای روغنها، سوختها، بسیاری از مواد شیمیایی | مقاومت دمایی و شیمیایی بالا | انعطافپذیری محدود و پرهزینه در دمای پایین در مقایسه با سیلیکون | خودرو، هوافضا، سیستمهای روغن با دمای بالا |
| سیلیکون | ۶۰- تا ۲۰۰+ | در برابر روغنهای هیدروکربنی ضعیف؛ در برابر آب و گلیکولها خوب است. | انعطافپذیری عالی در دمای پایین، گزینههای مناسب برای مواد غذایی | استحکام مکانیکی ضعیف، مانایی فشاری بالا در برخی گریدها | مواد غذایی، پزشکی، آببندیهای دمای پایین، سیستمهای تهویه مطبوع |
| ای پی دی ام | -50 تا +150 | مقاومت عالی در برابر بخار، آب و مایعات ترمز؛ مقاومت ضعیف در برابر روغن | مقاومت در برابر آب و هوا/اوزون، سیستمهای بخار | برای روغنهای نفتی مناسب نیست | خنککننده خودرو، بخار، جابجایی آب |
| FFKM (پرفلوروالاستومر) | -20 تا +327 (بسته به ترکیب متفاوت است) | مقاومت شیمیایی گسترده و برجسته | بالاترین عملکرد شیمیایی و حرارتی | خیلی گران است | نیمه هادی، پردازش شیمیایی، تخصص |
منابع: مروری بر مطالب مانندلاستیک نیتریل (NBR)،FKM/فلوروالاستومر،سیلیکون،ای پی دی ام، وپرفلوروالاستومر (FFKM)و همچنین راهنماهای مواد صنعتی مانند کتابخانه مهر و مومهای ترلبورگ (ترلبورگ: اورینگها).
قوانین کلی انتخاب
از روی تجربه، من از این قوانین عملی استفاده میکنم:
- برای خدمات عمومی هیدرولیک و روغن، برای صرفهجویی در هزینه، از NBR (نیتریل) شروع کنید، مگر اینکه مقاومت حرارتی یا شیمیایی بالاتری مورد نیاز باشد.
- برای دماهای بالاتر یا مواد شیمیایی خورنده، FKM را انتخاب کنید؛ برای مواد شیمیایی بسیار شدید، از FFKM استفاده کنید.
- برای انعطافپذیری در دمای پایین یا انطباق با الزامات غذایی/پزشکی، سیلیکون را در نظر بگیرید (اما میزان اصطکاک و فشردگی را بررسی کنید).
- وقتی در معرض بخار یا آب داغ قرار میگیرد، EPDM اغلب بهترین انتخاب کمهزینه است.
ملاحظات طراحی، آزمایش و نصب
سختیسنج (Durometer)، طراحی فشار و شیار
سختیسنج (Shore A) اغلب بین 60A و 90A مشخص میشود. من معمولاً برای آببندهای استاتیک که تغییر شکل و آببندی در اولویت هستند، 70A و برای آببندهایی که در معرض اکستروژن یا فشار بالا هستند، سختی بالاتر (80-90A) یا حلقههای پشتیبان را توصیه میکنم. توصیههای شیار ISO را دنبال کنید (ایزو ۳۶۰۱) و انطباق AS568 یا سطح مقطع متریک/شیار را بررسی کنید تا از وارد شدن تنش بیش از حد به حلقه O جلوگیری شود.
بررسی سازگاری شیمیایی
همیشه سازگاری سیال را فراتر از قوانین عمومی بررسی کنید. تورم حلال یا استخراج نرمکننده میتواند باعث خرابی فوری یا تأخیری شود. از نمودارهای سازگاری سازنده استفاده کنید و - اگر سیال ترکیبی پیچیده است - درخواست آزمایشهای تورم/کشش آزمایشگاهی روی ترکیبات کاندید کنید. در صورت شک، نمونههایی را برای آزمایشهای خیساندن در دمای عملیاتی و دادههای زمان تا خرابی درخواست کنید.
تست، بازرسی و تضمین کیفیت تامین کننده
موارد زیر را از تأمینکننده خود درخواست کنید: گواهی مواد (کامپاند)، اندازهگیریهای سختیسنجی، گزارشهای بازرسی ابعادی مطابق با تلرانسهای AS568 یا ISO 3601، و دادههای فشردگی و تورم در صورت لزوم. برای کاربردهای حساس، قابلیت ردیابی دستهای و آزمایش آزمایشگاهی مستقل طبق روشهای ASTM یا ISO الزامی است. بازرسی بصری برای پلیسه، عیوب سطحی و قالبگیری یکنواخت قبل از مونتاژ ضروری است.
عیبیابی حالتهای خرابی رایج
مجموعه فشرده سازی و اکستروژن
مانایی فشاری (تغییر شکل دائمی) نیروی آببندی را با گذشت زمان کاهش میدهد. این موضوع به جنس ماده بستگی دارد: سیلیکونها میتوانند مانایی فشاری بالاتری را در برخی از گریدها نشان دهند. برای جلوگیری از اکستروژن در فشار بالا، از حلقههای پشتیبان استفاده کنید و ترکیبات با سختی بالاتر را در نظر بگیرید. اگر آسیب اکستروژن مشاهده کردید، شیار را دوباره طراحی کنید تا شکاف اکستروژن کاهش یابد یا ترکیب/سختی را تغییر دهید.
تورم، حمله شیمیایی و سخت شدن
تورم بیش از حد نشان دهنده ناسازگاری مواد است؛ درزگیر بیش از حد بزرگ میشود و ممکن است بیرون بزند یا گیر کند. سخت شدن یا ترک خوردن معمولاً نشان دهنده تخریب اکسیداتیو در دماهای بالا یا ازن است. اگر درزگیرها در حال سخت شدن هستند، به سراغ ترکیبی با مقاومت بالاتر در برابر دما (FKM/FFKM) بروید و در صورت امکان آنتیاکسیدانها/تثبیتکنندههای پیری را اضافه کنید.
آسیب نصب
بسیاری از خرابیهای اورینگ در حین نصب ایجاد میشوند: شکستگی، پیچ خوردگی یا بریدگی هنگام کشش روی لبههای تیز. از روانکاری مناسب (سازگار با آببند و سیال)، پخ زدن روی قطعات جفت شونده و ابزارهای نصب استفاده کنید. همیشه بررسی کنید که روانکار با سیال سرویس نهایی سازگار باشد تا از تخریب بعدی جلوگیری شود.
نمونه چک لیست مشخصات که من با مشتریان استفاده میکنم
- دمای عملیاتی حداقل/حداکثر
- مایعات/مواد شیمیایی اولیه و تصادفی (با غلظت)
- فشار و ماهیت دینامیکی/استاتیکی
- گواهینامههای مورد نیاز (FDA، NSF، RoHS و غیره)
- محدوده سختی و کلاس تلرانس ترجیحی
- عمر مفید مورد انتظار و فواصل نگهداری
پلیپک: مشخصات تأمینکننده و اهمیت مواد و تولید
هنگام تعیین مشخصات آببندهای لاستیکی اورینگ، فرمولاسیون مواد و کنترل کیفیت تولید بسیار مهم هستند. من توصیه میکنم با تامینکنندگانی کار کنید که میتوانند عملکرد ترکیب را مستند کنند، دادههای آزمایش ارائه دهند و از توسعه سفارشی پشتیبانی کنند. یکی از شرکایی که من با آن همکاری داشتهام، Polypac است.
شرکت Polypac یک تولیدکننده آببند هیدرولیکی علمی و فنی و تأمینکننده آببند روغنی است که در تولید آببند، توسعه مواد آببند و راهحلهای آببندی سفارشی برای شرایط کاری ویژه تخصص دارد. کارخانه حلقه لاستیکی سفارشی و O-ring شرکت Polypac مساحتی بیش از 10،000 متر مربع و فضای کارخانهای 8000 متر مربع را پوشش میدهد. تجهیزات تولید و آزمایش آنها از پیشرفتهترین تجهیزات در صنعت است. Polypac به عنوان یکی از بزرگترین شرکتهای چین که به تولید و توسعه آببندها اختصاص دارد، ارتباط و همکاری بلندمدتی با دانشگاهها و مؤسسات تحقیقاتی متعدد داخلی و بینالمللی دارد.
شرکت Polypac که در سال ۲۰۰۸ تأسیس شد، کار خود را با تولید آببندهای PTFE پر شده، از جمله PTFE پر شده با برنز، PTFE پر شده با کربن، PTFE گرافیتی، PTFE پر شده با MoS₂ و PTFE پر شده با شیشه آغاز کرد. امروزه، آنها خط تولید خود را گسترش دادهاند و شامل حلقههای O شکل ساخته شده از مواد مختلفی مانند NBR، FKM، سیلیکون، EPDM و FFKM نیز میشوند. محصولات اصلی Polypac شامل حلقههای O شکل، آببندهای میلهای، آببندهای پیستون، آببندهای فنری انتهایی، آببندهای خراشنده، آببندهای چرخشی، حلقههای پشتیبان و حلقههای گرد و غبار میشود.
چرا تأمینکنندهای مانند Polypac را در نظر بگیریم؟ از تجربه من، وجوه تمایز مهم عبارتند از:
- توانایی توسعه مواد: توانایی فرموله کردن و آزمایش ترکیبات (برای سیالات خاص یا دماهای بسیار بالا مهم است).
- تجهیزات پیشرفته تولید و آزمایش برای قالبگیری مداوم و بازرسی دستهای.
- مقیاسپذیری و همکاری با مؤسسات تحقیقاتی - این امر از بهبود مستمر و دسترسی به مواد جدید پشتیبانی میکند.
- طیف وسیعی از محصولات برای راهحلهای آببندی در سطح سیستم (اورینگها، رینگهای پشتیبان، آببندهای پیستون و میله) از یک منبع واحد.
وقتی به راهحلهای سفارشی نیاز دارید - مانند یک ترکیب FFKM سفارشی برای خدمات شیمیایی خورنده یا یک آببند پر شده با PTFE مخلوط برای کاربردهای چرخشی با سایش بالا - قابلیتهای کارخانهای و آزمایشهای مستند، همان چیزی است که من از تأمینکنندگان میخواهم.
چک لیست تدارکات مقایسهای که من استفاده میکنم
| ویژگی تأمینکننده | آنچه من نیاز دارم |
|---|---|
| قابلیت ردیابی مواد | گواهیهای سری ساخت، برگههای اطلاعات ترکیبات، نتایج آزمایش |
| قابلیت تولید | تجهیزات قالبگیری و آزمایش مدرن، رویههای ISO/QC |
| پشتیبانی تحقیق و توسعه | توسعه ترکیبات سفارشی، تست آزمایشگاهی |
| محدوده | توانایی تامین اقلام پر شده با NBR، FKM، سیلیکون، EPDM، FFKM، PTFE |
سوالات متداول - سوالات رایج در مورد آببندهای لاستیکی اورینگ
۱. از کجا بفهمم که باید NBR یا FKM را انتخاب کنم؟
برای سرویسهای عمومی هیدرولیک/روغن که دما زیر حدود ۱۲۰ درجه سانتیگراد باقی میماند و هزینه اهمیت دارد، NBR را انتخاب کنید. اگر به مقاومت دمایی بالاتر (تا حدود ۲۰۰ درجه سانتیگراد)، مقاومت شیمیایی بهتر در برابر سیالات خورنده یا عمر طولانیتر در محیطهای اکسیداتیو نیاز دارید، FKM را انتخاب کنید. اگر مطمئن نیستید، درخواست آزمایش سازگاری با نمونهای از سیال در دمای عملیاتی را بدهید.
۲. چه سختیسنجی را باید برای حلقه O انتخاب کنم؟
برای اکثر آببندهای استاتیک، 70A یک انتخاب رایج است. برای کاربردهای دینامیک یا جایی که خطر اکستروژن زیاد است، سختیسنجهای بالاتر (80-90A) یا حلقههای پشتیبان کمک میکنند. سختیسنج را با طراحی شیار و نیروی آببندی مورد نیاز مطابقت دهید؛ یک تأمینکننده یا مهندس باید درصد فشردگی و فشار شیار را تأیید کند.
۳. چه زمانی به جای FKM به FFKM نیاز دارم؟
FFKM (پرفلوروالاستومر) زمانی استفاده میشود که سازگاری شیمیایی شدید و مقاومت دمایی بالاتر مورد نیاز باشد - مانند اسیدهای غلیظ، حلالهای خورنده یا مواد شیمیایی فرآیند نیمههادی. این ماده به طور قابل توجهی گرانتر است، بنابراین آن را برای کاربردهای حیاتی که FKM در آنها شکست میخورد، نگه دارید.
۴. تکنیک نصب چقدر مهم است؟
بسیار مهم. بسیاری از خرابیها ناشی از آسیبهای نصب - شکستگیها، بریدگیهای اکسترود شده، پیچ خوردگی - هستند، بنابراین از روانکنندههای سازگار، پخهای روی لبههای فلزی و ابزارهای مناسب استفاده کنید. قبل از مونتاژ، حلقههای اورینگ را از نظر نقص بررسی کنید.
۵. چه آزمایشهایی را باید از تأمینکننده درخواست کنم؟
درخواست اندازهگیری سختی، بازرسی ابعادی مطابق با AS568/ISO 3601، دادههای مربوط به فشردگی و تورم در سیال مورد نظر در دمای عملیاتی را داشته باشید. برای سیستمهای بحرانی، به قابلیت ردیابی مواد و گزارشهای آزمایش شخص ثالث نیاز دارید.
۶. آیا میتوان از اورینگ در هر دو کاربرد استاتیک و دینامیک استفاده کرد؟
برخی از ترکیبات میتوانند، اما طراحی متفاوت است. سرویس پویا نیاز به اصطکاک کم، سایش خوب و مانایی کم فشار دارد؛ آببندهای استاتیک بر تغییر شکل و بازیابی تأکید دارند. بر این اساس، مشخصات سایش مواد را برای پروفایل حرکتی خود مشخص کنید و تأیید کنید.
اگر برای انتخاب یک آببند لاستیکی اورینگی برای یک کاربرد خاص به کمک نیاز دارید، میتوانم در بررسی سازگاری مواد، بررسی طراحی شیار و ارزیابی تأمینکننده به شما کمک کنم. برای تولید سفارشی و طیف گستردهای از مواد از جمله NBR، FKM، سیلیکون، EPDM و FFKM، با Polypac تماس بگیرید، که تولید اورینگ سفارشی، توسعه کامپاند و پشتیبانی کامل تست را ارائه میدهد.
برای بحث در مورد چالش آببندی خود یا درخواست نمونه محصولات و برگههای اطلاعات فنی با ما تماس بگیرید. طیف محصولات Polypac را مشاهده کنید و برای حلقههای اورینگ و آببندهای هیدرولیکی سفارشی، قیمت دریافت کنید.
تسلط بر طراحی گلند اورینگ: راهنمای کامل برای عملکرد آببندی بینقص
مواد پیشرفته حلقه پشتیبان: فراتر از PTFE برای محیطهای با دمای بسیار بالا
خراشندههای PTFE در مقابل خراشندههای اورتان: کدام ماده واقعاً از آلودگی جلوگیری میکند؟
آببندهای NBR سفارشی در مقابل آببندهای استاندارد: چرا راهحلهای سفارشی از گزینههای آماده بهتر عمل میکنند؟
مقایسه ۵ جنس برتر حلقه آببندی پیستون: کدام یک واقعاً از نشتی جلوگیری میکند؟
محصولات
چگونه میتوانم ماده مناسب برای کاربرد آببندی خود را انتخاب کنم؟
هدف از فنر فلزی در آببند شفت دوار چیست؟
«AS568» به چه معناست؟
آیا میتوانم از یک مهر و موم دوباره استفاده کنم؟
تفاوت بین مواد NBR و FKM چیست؟
با بینشهای صنعت بهروز بمانید
در مقالات ما مشترک شوید و آخرین اخبار، راهنماییهای تخصصی و بهروزرسانیهای فنی را مستقیماً در ایمیل خود دریافت کنید.
مطمئن باشید که حریم خصوصی شما برای ما مهم است و تمام اطلاعات ارائه شده با نهایت محرمانگی مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
© 2025مهر و موم های پلی پکتمامی حقوق محفوظ است.
دی ام اس
دی ام اس
دی ام اس