Уплотнительные кольца типа O-ring (оринги) выходят из строя по ряду причин, связанных как с внешними условиями эксплуатации, так и с конструктивными особенностями самого изделия. Вот наиболее распространенные причины выхода из строя уплотнений круглого сечения:
1. Механическое повреждение
Оринги часто повреждаются механически вследствие неправильного монтажа, чрезмерного сжатия, неправильной установки, воздействия острых краев деталей, загрязнений или абразивных частиц в рабочей среде. О-кольца контактируют с шероховатыми поверхностями сопрягаемых деталей, вызывая постепенное истирание материала. Многократные циклы сжатия-разжатия приводят к деформации вследствие накопления микротрещин и снижению эластичности материала. Повреждения, полученные при монтаже (царапины, порезы), кратно снижают ресурс кольца, а недостаточная чистота поверхностей соединения способствует ускоренному износу.
2. Химическая деградация
Если материал оринга вступает в химическую реакцию с окружающей средой (например, агрессивная среда жидкости или газа), кольцо теряет эластичность, трескается, набухает или размягчается. Окисление кислородом или агрессивными газами ведет к деградации полимеров. Кислоты, щелочи, растворители и другие химически активные вещества разрушают материал кольца, снижая его прочность и эластичность.
3. Температурные перегрузки
Температура эксплуатации должна соответствовать диапазону температур, допустимому для материала оринга. Повышение температуры ускоряет процессы старения полимера, снижает его механические свойства и увеличивает вероятность деформации и растрескивания. Материалы теряют свою гибкость и становятся хрупкими также при низких температурах, что приводит к трещинам и разрывам.
4. Воздействие давления
Под воздействием длительно действующего высокого давления происходит постепенная деформация и износ кольца o-ring. Это явление называется экструзия — выдавливание материала из-под уплотнения, что ведет к потере герметичности.
5. Старение материалов
Со временем резина подвергается естественным процессам старения: высыхание, окисление, потеря пластичности и упругих свойств, накопление микротрещин, вызванных усталостью материала от многократных циклов нагрузки-разгрузки.
6. Неправильный выбор размера, профиля или материала
Неподходящий размер оринга или неправильное соотношение диаметра канала и сечения кольца также приводят к быстрому износу и выходу из строя. Использование неподходящего материала для конкретных условий эксплуатации (температура, давление, химическая активность среды) также приводит к выходу из строя уплотнительных колец оринг.
Что учитывать при выборе и эксплуатации?
Чтобы минимизировать вероятность преждевременного износа и повреждения орингов, важно соблюдать следующие рекомендации:
- Использовать правильный материал и профиль для конкретных условий среды и рабочих нагрузок.
- Соблюдать инструкции производителя относительно монтажных зазоров и допусков.
- Контролировать чистоту поверхностей сопряжения перед установкой.
- Регулярно проводить профилактические осмотры оборудования и своевременно заменять вышедшие из строя элементы.
Таким образом, своевременная диагностика состояния орингов и правильная эксплуатация позволят значительно продлить срок службы уплотнений и избежать аварийных ситуаций.
