1. طرح حلقه O:
استفاده نادرست باعث خسارت حلقه های O می شود و عملکرد آب بندی آنها را از دست می دهد. آزمایشات نشان می دهد که اگر طراحی هر قسمت از دستگاه آب بندی معقول باشد ، فشار ساده باعث آسیب به حلقه O نمی شود. در شرایط کار فشار و درجه حرارت بالا ، دلیل اصلی آسیب رساندن به حلقه های O ، تغییر شکل مواد حلقه O و نیش شکاف ناشی از حلقه O در شکاف آب بندی است. حلقه O سطح اول در هنگام حرکت پیچ و تاب می کند.
2. تغییر شکل مواد حلقه O:
از آنجا که ماده لاستیکی مصنوعی مورد استفاده برای حلقه های O یک ماده ویسکوالاستیک است ، مقدار فشرده سازی تنظیم اولیه و توانایی مسدود کردن ریباند تغییر شکل داده و به تدریج پس از استفاده طولانی مدت از بین می رود و در نتیجه نشت ایجاد می شود.
تغییر شکل و ناپدید شدن نیروی الاستیک دلایل اصلی از دست دادن عملکرد آب بندی حلقه های O است. موارد زیر دلایل اصلی تغییر شکل مواد حلقه O است:
1) رابطه بین میزان فشرده سازی و کشش و تغییر شکل مواد حلقه O: لاستیک فرمولهای مختلف مورد استفاده برای ساخت حلقه های O باعث ایجاد آرامش استرس در زیر فشرده سازی می شود. در این زمان ، استرس فشرده سازی با افزایش زمان کاهش می یابد.
هرچه زمان استفاده طولانی تر باشد ، میزان فشرده سازی و میزان کشش بیشتر می شود ، کاهش استرس ناشی از آرامش استرس لاستیکی بیشتر می شود ، به طوری که حلقه O به اندازه کافی الاستیک نیست و توانایی آب بندی خود را از دست می دهد.
بنابراین ، تحت شرایط مجاز استفاده ، توصیه می شود که سعی کنید میزان فشرده سازی را کاهش دهید. افزایش اندازه مقطعی از حلقه O یک روش ساده برای کاهش میزان فشرده سازی است ، اما این باعث افزایش اندازه ساختاری می شود. لازم به ذکر است که هنگام محاسبه میزان فشرده سازی ، افراد اغلب از کاهش ارتفاع مقطعی ناشی از کشش حلقه O در حین مونتاژ چشم پوشی می کنند.
تغییر در سطح مقطعی حلقه O به طور معکوس با تغییر در محیط آن متناسب است. در عین حال ، به دلیل عملکرد تنش ، شکل مقطعی از حلقه O نیز تغییر می کند ، که به عنوان کاهش در ارتفاع آن ظاهر می شود.
علاوه بر این ، تحت عمل تنش سطح ، سطح بیرونی حلقه O مسطح تر می شود ، یعنی ارتفاع مقطع کمی کاهش می یابد. این همچنین تظاهرات آرامش استرس فشرده سازی حلقه O است.
درجه تغییر شکل سطح مقطع حلقه O نیز به سختی مواد حلقه O بستگی دارد. در همان مقدار کششی ، ارتفاع مقطعی حلقه O با سختی زیاد نیز کاهش می یابد. از این منظر ، مواد با سختی کم باید با توجه به شرایط استفاده تا حد امکان انتخاب شوند. تحت عمل فشار و تنش مایع ، حلقه O ساخته شده از مواد لاستیکی به تدریج تحت تغییر شکل پلاستیک قرار می گیرد و ارتفاع مقطعی حلقه O به همین ترتیب کاهش می یابد و در نتیجه از بین رفتن توانایی آب بندی می شود.
2) رابطه بین دما و روند آرامش حلقه O: دمای کار عامل مهم دیگری است که بر تغییر شکل حلقه O تأثیر می گذارد. درجه حرارت بالا باعث افزایش پیری مواد لاستیکی می شود. هرچه دمای کار بیشتر باشد ، تغییر شکل فشرده سازی حلقه O بیشتر می شود.
هنگامی که تغییر شکل از 40 ٪ بیشتر باشد ، حلقه O توانایی آب بندی و نشت خود را از دست می دهد. مقدار استرس اولیه که در مواد لاستیکی حلقه O به دلیل تغییر شکل فشرده سازی تشکیل شده است ، به تدریج با فرآیند آرامش حلقه O و تأثیر افت دما کاهش می یابد و از بین می رود.
برای حلقه های O که در دمای زیر صفر کار می کنند ، فشرده سازی اولیه حلقه O ممکن است به دلیل افت شدید دما کاهش یا از بین برود.
در -50 تا 60 درجه ، مواد لاستیکی که در برابر درجه حرارت پایین مقاوم نیستند ، استرس اولیه خود را از دست می دهند. حتی برای مواد لاستیکی که در برابر درجه حرارت پایین مقاوم هستند ، استرس اولیه در این زمان بیشتر از 25 ٪ از استرس اولیه در 20 درجه نخواهد بود. این امر به این دلیل است که فشرده سازی اولیه حلقه O به ضریب انبساط خطی بستگی دارد. بنابراین ، هنگام انتخاب فشرده سازی اولیه ، لازم است که پس از کاهش استرس به دلیل روند آرامش و افت دما ، توانایی آب بندی کافی وجود داشته باشد.