Piawaian Pemeriksaan dan Pengujian untuk O-Ring Sandaran

Saya seorang ahli teknologi pengedap dengan pengalaman langsung dalam pembuatan pengedap, analisis kegagalan lapangan dan jaminan kualiti. Dalam artikel ini, saya meringkaskan piawaian pemeriksaan dan pengujian untuk pemasangan cincin sandaran bagi membantu jurutera, pasukan QA dan profesional perolehan mengurangkan kegagalan berkaitan penyemperitan, menetapkan kriteria penerimaan yang mantap dan memilih strategi ujian yang tepat untuk pengeluaran dan pemeriksaan masuk.

Mengapa pemeriksaan meterai yang betul penting

Risiko penyemperitan dan kebocoran

Cincin sandaran (sering dipanggil cincin sandaran atau cincin anti-penyemperitan) dipasang bersebelahan dengan cincin-O elastomer untuk mengelakkan penyemperitan elastomer lembut ke dalam jurang dinamik atau tekanan tinggi. Pemeriksaan yang tidak betul atau tidak didokumenkan meningkatkan risiko kegagalan penyemperitan, yang biasanya muncul sebagai aliran bahan ke dalam jurang pelepasan, kehilangan separa sentuhan pengedap, dan kebocoran langsung atau kegagalan bencana di bawah tekanan.

Kualiti yang dipacu piawaian mengurangkan kos jaminan dan keselamatan

Mematuhi piawaian yang diiktiraf untuk pemeriksaan dimensi, kekerasan, sifat fizikal dan ujian prestasi dapat mengurangkan keputusan lulus/gagal subjektif dan risiko litigasi. Piawaian sepertiISO 3601untuk terminologi O-ring danASTM D2000untuk pengelasan elastomer digunakan secara meluas sebagai rangka kerja rujukan dalam perolehan dan QA. Untuk saiz cincin O, piawaian SAE AS568 biasanya disebut (AS568).

Pusat pemeriksaan teras untuk pemasangan cincin o sandaran

Pemeriksaan visual dan dimensi

Saya sentiasa bermula dengan pemeriksaan visual di bawah pencahayaan terkawal dan kemudian melakukan pemeriksaan dimensi. Kriteria visual termasuk ketiadaan denyar, tanda pemesinan pada permukaan yang sepadan, delaminasi, lompang dalam cincin sandaran dan pencemaran permukaan. Pemeriksaan dimensi termasuk ID/OD/ketebalan cincin, keratan rentas cincin-O elastomer dan dimensi jejari dan paksi cincin sandaran. Untuk cincin-O, toleransi rujukan tersedia dalamrujukan industridan piawaian sepertiAS568.

Kekerasan dan pengesahan bahan

Kekerasan (Pesisir A atau D bergantung pada bahan) diukur dengan durometer setiapASTM D2240Cincin sandaran yang diperbuat daripada PTFE (atau PTFE yang diisi) adalah tegar dan diukur secara berbeza (bukan dengan Shore A). Cincin-O elastomerik mesti sepadan dengan sebatian yang dinyatakan (cth., NBR, FKM, EPDM, FFKM). Pengesahan bahan boleh termasuk spektroskopi FTIR atau TGA untuk pengesahan jenis polimer dan DSC untuk peralihan terma.

Pemeriksaan permukaan dan mikrostruktur

Untuk cincin sandaran polimer (keluarga PTFE), saya sertakan pemeriksaan mikroskopi untuk lompang atau delaminasi, dan pemeriksaan kemasan permukaan untuk memastikan tiada ciri tajam yang boleh memotong elastomer. Mikroskopi SEM atau optik pada 10–50x selalunya mendedahkan taji pemesinan atau aglomerasi pengisi yang terlepas daripada pemeriksaan visual.

Kaedah pengujian dan kriteria penerimaan

Ujian mekanikal: tegangan, pemanjangan, set mampatan

Kekuatan tegangan dan pemanjangan pada putus dilakukan setiapASTM D412Set mampatan (ASTM D395) merupakan sifat kritikal untuk cincin-O kerana set mampatan yang tinggi mengurangkan daya pengedap dari semasa ke semasa. Saya menetapkan kriteria penerimaan terhadap lembaran data bahan dan margin keselamatan khusus aplikasi—untuk pengedap statik hidraulik selalunya <20% set mampatan selepas 22 jam pada 100°C ialah sasaran biasa untuk NBR tujuan umum; FKM/FFKM mempunyai jangkaan yang berbeza.

Penuaan persekitaran dan keserasian kimia

Ujian penuaan dipercepatkan (terma, minyak panas, ozon setiappiawaian ISO/ASTM yang berkaitan) meniru keadaan perkhidmatan. Untuk keserasian kimia, saya merujuk kepada carta rintangan kimia industri dan menjalankan ujian pembengkakan (ASTM D471) dalam bendalir sebenar. Untuk sistem bernilai tinggi atau kritikal keselamatan, saya juga menjalankan ujian kitaran haba dan ujian fleksibiliti suhu rendah.

Prestasi pengedap: ujian kebocoran dan penyemperitan

Ujian fungsian termasuk ujian tekanan hidrostatik, pengesanan kebocoran helium untuk kebocoran mikro dan ujian penyemperitan di mana komponen dipasang dalam lekapan ujian dengan jurang pelepasan terkawal. Untuk rintangan penyemperitan, saya menggunakan bahan cincin sandaran dan geometri yang disahkan oleh pelantar ujian yang menggunakan tekanan sistem dan mengukur kedalaman penyemperitan selepas masa tinggal yang ditetapkan. Ujian kebocoran helium dan penembus pewarna digunakan bergantung pada kepekaan yang diperlukan; kadar kebocoran helium <1x10^-6 mbar·L/s adalah tahap penerimaan biasa untuk pengedap gred aeroangkasa.

Piawaian dan matriks ujian (perbandingan)

Jadual berikut meringkaskan ujian biasa, piawaian tipikal dan apa yang disahkannya. Semua piawaian yang dirujuk ialah deskriptor awam atau halaman organisasi piawaian.

Sumber: ISO 3601 (ISO), halaman piawaian ASTM (ASTM D2000,D412,D2240), SAE AS568 (SAE).

Program QA praktikal: pensampelan, dokumentasi dan analisis kegagalan

Pensampelan dan kawalan statistik

Saya mengesyorkan pelan sampel pemeriksaan masuk (cth., persampelan tunggal ANSI/ASQ Z1.4) untuk pembelian kelompok besar. Pesanan kritikal (sistem keselamatan/tekanan) hendaklah diperiksa 100% untuk dimensi dan kekerasan. Jejaki nombor lot dan kekalkan kebolehkesanan untuk tarikh pengawetan dan kelompok bahan mentah.

Pengendalian ketidakpatuhan dan analisis punca utama

Apabila penyemperitan atau kebocoran berlaku, lakukan analisis kegagalan berstruktur: ukur jurang penyemperitan sebenar, periksa kekasaran permukaan yang sepadan (Ra), ketidakpadanan kekerasan antara cincin-O dan cincin sandaran, dan sahkan orientasi pemasangan. Gunakan mikroskopi keratan rentas dan FTIR atau EDS untuk pengenalpastian sebatian. Saya mendokumentasikan tindakan pembetulan (cth., toleransi alur yang disemak semula, bahan cincin sandaran yang diubah, chamfer tambahan) dan sahkan dengan ujian semula.

Peralatan pengukuran dan penentukuran

Durometer, pembanding optik, angkup dan mikroskop mesti dikalibrasi mengikut ISO/IEC 17025 atau jadual kalibrasi tempatan. Gunakan lekapan yang dikalibrasi untuk mengukur geometri alur dan sertakan blok tolok atau gelang induk untuk pengesahan dimensi.

Bahan dan pertimbangan reka bentuk yang mempengaruhi ujian

Bahan dan implikasi cincin sandaran

Cincin sandaran biasanya PTFE atau PTFE terisi (gangsa/PTFE, grafit/PTFE, MoS₂/PTFE) untuk ketegaran dan rintangan haus. Cincin sandaran PTFE tahan terhadap suhu tinggi dan serangan kimia tetapi rapuh pada suhu rendah—oleh itu ujian hentaman suhu rendah mungkin sesuai. Semasa memilih bahan, pertimbangkan keserasian pengisi dengan elastomer (cth., pengisi kasar boleh merosakkan elastomer lembut semasa pemasangan).

Ciri reka bentuk yang mengurangkan risiko penyemperitan

Kurangkan penyemperitan dengan: (1) mengoptimumkan keratan rentas dan peregangan cincin-O, (2) mengawal kelegaan alur, (3) menggunakan cincin sandaran yang dibentuk dengan betul (reka bentuk bibir tunggal, bibir berganda atau belahan untuk pemasangan), dan (4) mengawal kemasan permukaan (Ra <0.8 μm sering disyorkan). Saya mengesahkan perubahan reka bentuk dengan ujian prototaip jangka pendek termasuk pemeriksaan penahan tekanan dan penyemperitan.

Pemeriksaan pemasangan dan pemasangan

Banyak kegagalan medan dikesan berpunca daripada pemasangan yang salah—pusingan, lekukan atau orientasi cincin sandaran berpecah yang salah. Sertakan langkah pemeriksaan pemasangan (pemeriksaan visual, fungsi) dan pemantauan daya tork/pemasangan (jika berkenaan). Untuk penggantian di situ, dokumenkan peralatan pemasangan dan pelincir yang diluluskan untuk bahan cincin-O.

Polypac: keupayaan dan bagaimana kami menyokong pemeriksaan/pengujian yang mantap

Polypac ialah pengeluar pengedap hidraulik saintifik dan teknikal serta pembekal pengedap minyak yang mengkhusus dalam pengeluaran pengedap, pembangunan bahan pengedap dan penyelesaian pengedap tersuai untuk keadaan kerja khas. Kilang cincin getah dan cincin-O tersuai Polypac meliputi kawasan seluas lebih daripada 10,000 meter persegi, dengan ruang kilang seluas 8,000 meter persegi. Peralatan pengeluaran dan pengujian kami adalah antara yang paling canggih dalam industri. Sebagai salah satu syarikat terbesar di China yang berdedikasi untuk pengeluaran dan pembangunan pengedap, kami mengekalkan komunikasi dan kerjasama jangka panjang dengan pelbagai universiti dan institusi penyelidikan di dalam dan luar negara.

Ditubuhkan pada tahun 2008, Polypac bermula dengan mengeluarkan pengedap PTFE yang diisi, termasuk PTFE yang diisi gangsa, PTFE yang diisi karbon, PTFE grafit, PTFE yang diisi MoS₂ dan PTFE yang diisi kaca. Hari ini, kami telah mengembangkan rangkaian produk kami untuk merangkumi cincin-O yang diperbuat daripada pelbagai bahan seperti NBR, FKM, silikon, EPDM dan FFKM. Rangkaian produk teras kami merangkumi Cincin-O, Pengedap Rod, Pengedap Omboh, Pengedap Pegas Muka Hujung, Pengedap Pengikis, Pengedap Putar, Cincin Sandaran dan Cincin Habuk.

Apa yang membezakan Polypac ialah kepakaran gabungan kami dalam pembangunan bahan, skala pengeluaran dan keupayaan pengujian. Kami menawarkan pengesahan sebatian dalaman (FTIR), ujian mekanikal (tegangan, set mampatan) dan pengesahan pemasangan. Bagi pelanggan yang mempunyai keadaan kerja khas—suhu tinggi, cecair agresif, jurang penyemperitan yang ketat—kami menyediakan reka bentuk cincin sandaran tersuai, prototaip dan sokongan analisis kegagalan di tapak untuk merapatkan gelung antara prestasi lapangan dan penambahbaikan reka bentuk/spesifikasi.

Soalan Lazim — soalan lazim tentang pemeriksaan dan pengujian untuk sandaran o ring

1. Apakah tujuan utama cincin sandaran?

Cincin sandaran menghalang penyemperitan cincin-O lembut ke dalam jurang pelepasan di bawah tekanan, memelihara permukaan pengedap dan memanjangkan hayat perkhidmatan.

2. Bagaimanakah saya boleh memilih antara PTFE dan cincin sandaran elastomer?

Pilih PTFE untuk aplikasi statik suhu tinggi, tahan kimia atau tekanan tinggi. Gunakan reka bentuk elastomer atau belahan di mana fleksibiliti dan kemudahan pemasangan diperlukan. Pemilihan bahan mesti disahkan dengan pendedahan kimia dan ujian suhu.

3. Apakah ujian pemeriksaan utama yang perlu saya perlukan daripada pembekal?

Pemeriksaan dimensi mengikut had AS568/ISO, kekerasan (ASTM D2240), tegangan (ASTM D412), set mampatan (ASTM D395) dan bukti pengesahan bahan (FTIR atau setaraf). Untuk aplikasi kritikal, tambahkan ujian kebocoran/tekanan dan ujian pelantar penyemperitan.

4. Seberapa ketatkah ruang alur yang perlu disediakan untuk mengelakkan penyemperitan?

Tiada nombor universal—kelegaan bergantung pada tekanan, sebatian O-ring dan suhu—tetapi peraturan reka bentuk biasa memastikan jurang penyemperitan sekecil yang praktikal dan menggunakan cincin sandaran untuk tekanan di atas rintangan penyemperitan elastomer. Sahkan dengan ujian penyemperitan prototaip di bawah tekanan dan suhu yang dijangkakan.

5. Bolehkah cincin sandaran itu sendiri gagal atau merosakkan cincin-O?

Ya—tepi tajam, lelasan pengisi dalam PTFE yang diisi atau ketidakpadanan kekerasan yang salah boleh menyebabkan pemotongan atau haus dipercepatkan pada cincin-O. Pemeriksaan hendaklah merangkumi pemeriksaan kemasan permukaan dan penilaian keserasian.

6. Bilakah saya perlu memerlukan pemeriksaan 100%?

Memerlukan pemeriksaan 100% untuk pengedap kritikal keselamatan, sebatian tersuai atau apabila lot sebelumnya menunjukkan kadar kecacatan yang tinggi. Untuk pengeluaran komoditi, pelan persampelan yang sah secara statistik selalunya mencukupi.

Jika anda memerlukan bantuan untuk melaksanakan protokol pemeriksaan, memilih bahan cincin sandaran atau menjalankan ujian penerimaan yang disesuaikan dengan aplikasi anda, hubungi Polypac untuk rundingan teknikal, ujian sampel dan pemilihan produk. Lihat rangkaian produk kami dan minta helaian data atau sijil ujian dengan menghubungi pasukan jualan teknikal kami.

Hubungi / Minta Sebut Harga:Hantarkan e-mel kepada kami atau minta sampel produk dan laporan ujian untuk mengesahkan prestasi sandaran dalam aplikasi khusus anda.