Thứ Năm, 28 tháng 6, 2012

Các đặc tính của O-ring (phần 1)


O-ring dẫn hướng đầu piston
O-ring dẫn hướng đầu piston

O-ring được sử dụng từ rất lâu, nhưng tới nay vẫn có được sự quan tâm nhất định của những người thiết kế đệm làm kín. Người sử dụng đệm làm kín O-ring từ sớm đã nhận thức được rất nhiều đặc tính của O-ring. Phần trọng tâm của chúng được tóm tắt dưới đây.
O-ring có thể được dùng để làm kín cho trường hợp pit-tông và xy-lanh tĩnh và động, chịu được áp suất lưu chất tới 5000 psi (áp suất không đổi hoặc biến đổi). Trường hợp động, có sự rò nhỉ nhỏ (khoảng vài giọt lưu chất trên vài trăm chu kỳ chuyển động) phụ thuộc vào khả năng tạo màng của lưu chất thủy lực. O-ring cũng có thể sử dụng giữa các chi tiết xoay tròn nhưng đảm bảo vận tốc chà xát bề mặt phải thấp.
Trong các ứng dụng động thông thường (chuyển động qua lại), một O-ring sẽ chịu áp suất tác động lên một mặt và sau đó áp suất sẽ tác động lên mặt còn lại. Tuổi thọ của O-ring có thể được cải thiện, đặc biệt trong trường hợp chịu tải khắc nghiệt, bằng cách sử dụng hai O-ring để mỗi cái chỉ chịu áp suất tác động theo một hướng, có thể sử dụng một chuỗi O-ring để đảm bảo an toàn nhưng số lượng dùng nên ít vì O-ring đầu tiên tiếp xúc với áp suất sẽ chịu hoàn toàn tải.
Bên cạnh đó, trong các ứng dụng làm kín động, tác dụng làm kín của O-ring do vật liệu đệm nén chặt giữa đáy rãnh đệm làm kín và thành xy-lanh. Sự nén chặt này cộng với sự chuyển động tương đối của pit-tông so với xy-lanh làm đệm cuộn lại một ít trong rãnh. Dưới điều kiện áp suất cao, đệm rất dễ bị đẩy vào giữa khe hở giữa pit-tông và xy-lanh, đây là nguyên nhân chủ yếu gây hư hỏng đệm. Các yếu tố ảnh hưởng đến vấn đề này gồm áp suất lưu chất, độ cứng của đệm làm kín và khe hở giữa pit-tông và xy-lanh. Một hư hỏng phổ biến khác là do ma sát giữa O-ring và thành pit-tông hoặc xy-lanh do bề mặt tiếp xúc không nhẵn, không đồng đều dẫn đến O-ring bị cắt, xé rất nhanh.
Tham khảo từ tài liệu Parker O – Ring Handbook ORD 5700Parker Hannifin Corporation, 2007, trang 1-3 – 1-4
(vtp-vlab-caosuviet)