產品介紹/O型環﹒背托環 O-Ring﹒Back-up Ring

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O型環產品資訊
O型環(O-ring)介紹 o型環(又稱o型環,背托環,o-ring,o ring,o-ring,oring,o環,o令,o圈,o形環),是截面為圓形的彈性體密封圈,會依選定的材質有些差異,一般固定在一凹槽之中,組裝過程中會被兩個或以上的組件擠壓,因此產生密封的環境。
加耐力(CNL)製作各種規格的o型環,尺寸以其內部直徑和截面直徑(厚度)來表示,目前有美國 AS586規格、日本JIS、P規格、G規格、S規格、AS規格、JASO規格、Metric規格、英國Bs規格、Park規格。加耐力(CNL)所有商品皆通過ISO9001:2015認証。
加耐力(CNL)提供NBR(丁睛膠)、矽橡膠(SI)、氟橡膠(VITON、FKM)、三元乙丙膠(EPDM, EPT)、聚氨脂橡膠(PU)、全氟橡膠(FFKM)等多種材質,也可依客戶需求客製化。
O型環(O-ring)特性
  • 價格便宜。
  • 簡潔而不佔空間。
  • 易於保養和維修。
  • 安裝簡單,減少差錯。
  • 種類及大小尺寸豐富,較容易取得。
  • 相容性高,有很多複合物可供選擇。
  • 密封性能良好,運動磨擦比其他唇端迫緊輕。
  • 整體式溝槽設計,減少了零件和設計費用。
O型環(O-ring)密封圈選用和設計
  • 較小的摩擦係數:O型環密封圈裝置和運動件之間的摩擦力要小,可以讓O型環工作壽命增長,耐磨性好,磨損後在一定程度上依然有良好密封減震作用。
  • 最佳工作溫度下作動:O型環材料可能會因為高溫或低溫、化學腐蝕、振動、磨損和運動而失效。在極低溫下,幾乎所有的工程材料都會變硬,無法密封;而在極高溫下,材料可能會燃燒或分解。所以需依這些條件下的情形選擇材質。
  • 耐壓與耐久性
    • 硬度:硬度越低,壓縮量就越大,主要用於低壓的環境;硬度越高,壓縮量就越小,主要用於高壓力、耐壓、阻力小的環境。
    • 材料:一般材料有NBR(丁腈膠)、EPDM(三元乙丙橡膠)、SILICOME(矽膠),壓縮量以20%計算;特殊材料有FKM(氟碳橡膠)、VITON(氟橡膠)、PU(聚氨酯橡膠),壓縮量以15%計算。
O型環(O-ring)使用方法
  • 厚度的選定
    • 壓縮率 (25%) 一定時厚度較粗的密封圈安全性較佳,且不易扭轉。
  • 高壓時的選定
    • 低壓時 (70kg/cm2 ) 以下O 環本身彈性會形成自封,有密封效果。
    • 高壓時 (70kg/cm2 ) 以上為防止 O 環被擠出凹槽外的空隙處,而受損或洩漏, 須加上補助環。
      • 補助環裝法:受壓兩邊及單邊時裝法不同。
      • 補助環的種類:無邊型(效果佳)、斜切型(好安裝)、螺旋型(效果佳、好安裝)
  • 用途別的選定
    • 運動用
      1. 活塞(PISTON SEAL)用:使用2個O環密封性較佳。
      2. 桿(ROD SEAL)用:用1個O環及1個刮塵環。(需用黃油塗佈O環)。
      3. 凹槽尺寸:請參照 P6。
    • 圓筒面固定用
      1. 壓縮比及凹槽尺寸與運動用相同。
      2. 為防止 P 規格之 O 環因公差而產生鬆弛現象,發生含入的現象組合,在內徑大於 (150mm 以上),可使用小一號 規格尺寸的O型環。
    • 平面固定用
      1. 承受內壓,則應設計 O 型環外周緊貼於槽部之外壁。
      2. 承受外壓,則應設計 O 型環內周緊貼於槽部之內壁。
    • 真空凸緣用:使用於真空用機械時,請特別注意接觸部份表面之修正及 選用合乎真空度的橡膠材料 (請參照 P1)。
    • 三角溝用:三角溝之尺寸,需要 O 環線徑 1.3 ∼ 1.4 倍最適合。
  • 安裝上應注意事項
    • 如O環要經過螺絲或銳角部份,應注意設計不損傷 O 環之治具。
    • 將O環安裝於凹槽時,請不要發生扭曲現象。
    • O環安裝時,請在安裝面及O環上塗佈密封用流體。
    • 應避免O環之再度使用。
    • 請勿使用汽油清洗裝著O環之機器,會使橡膠材料發生膨脹現象。
  • O環的保管方法
    • 請將O環置放於陰暗處,勿直射日光。
    • 請將 O 環置放於通風量少的地方,勿靠近熱源。
    • 請勿用鉤、螺絲、繩子等掛起。
O型環(O-ring)如何選擇與應用 O型環(又稱o型環,背托環,O-ring,O ring,O-ring,Oring,O環,O令,O圈,O形環),主要功用是在機器作用時能夠達到密封或防止流體氣體洩漏的重要元件。但在選取o型環,應考慮有足夠的密封面接觸壓力、較小的摩擦力和工作溫度避免永久性變形。
O型環(O-ring)產業應用 O型環多應用於電子零件、汽機車零件、機械零件、電器零件、醫療零件、運動零件、生活用品及其他工業橡膠製品。
O型環(O-ring)存放 密封件長時間存放會造成物性的改變,包括變硬、變軟、裂開或分解。其中造成的因素有損傷、氧氣、光、臭氧、溫度、潮濕、油或溶劑等。
以下提供橡膠製品存放條件:
  • 密封件的理想存放溫度為5°C~25°C。
  • 密封件避免陽光直射,盡可能放置在陰暗處。
  • 密封件放置在密閉空間,避免與空氣接觸。
  • 應將密封件平放不重壓,避免變形。
  • 請勿用鈎、螺絲、繩子等掛起。
以下為常用橡膠材質儲存期限:
  • 2年:NBR、SBR、 PU、NR、CR
  • 5年:HNBR、FKM、EPDM、SI
O型環(O-ring)常見情況與處理方式
  • 擦傷分析
  • 狀況:O型環表面受到擦傷。
    原因:
    • O型環的溝槽設計不良。
    • O型環表面粗糙不平整。
    • O型環作動過程中受到顆粒狀灰塵或異物侵蝕。
    解決辦法:
    • 在O型環上塗抹少量的潤滑脂減少摩擦,但不宜太多,以免影響密封效果。
    • 從原廠機械使用說明查閱有關數據並安裝適合的O型環。
  • 壓縮分析
  • 狀況:
    • 靜態密封O型環變形量隨系統壓力的增加而增加,體積變化約介於25%到30%之間,正常安裝情況下,O型環壓縮量應為1-3%。
    • 動態密封O型環的變形量小於靜態密封,體積膨脹率不應大於10%。O型環壓縮量太大或體積膨脹率大太便會發生『壓縮』的問題。
    原因:
    • O型環材質壓縮性質不佳。
    • O工件尺寸設計錯誤。
    • O過高的工作溫度。
    • O工作介質造成O型環發生膨脹。
    • O型環材質選用錯誤。
    解決辦法:
    • 選擇適當O型環之尺寸與材質。
    • 使用正確尺寸的工件。
    • 依據工作介質特性,選用正確材質之O型環。
  • 化學侵蝕分析
  • 狀況:O型環表面出現裂縫、凹洞、膨脹、縮小與變色等反應。
    原因:不能承受某些化學原料。
    解決辦法:
    • 選擇可抗化學性的O型環材質。
    • 請至CNL橡膠材質物性表查詢適合橡膠材質。
  • 污染分析
  • 狀況:O型環在表面出現污染物質。
    原因:
    • O型環的功能已經老化或變質。
    • 工廠的人員操作疏失或加工環境不良。
    • 模具沒有正確維護與清潔。
    解決辦法:
    • 模具應記錄保養週期與維持整潔。
    • 了解O型環耗損原因與替換週期,並適當更換。
  • 安裝損傷分析
  • 狀況:O型環表面出現被割破的缺口。
    原因:
    • O型環擺放的溝槽與O型環尺寸不符。
    • O型環被鋒利的零件或機械所割傷。
    • 使用品質較差或硬度低較低的O型環。
    解決辦法:
    • 溝槽在設計時要多考慮O型環的正確尺寸。
    • 安裝O型環的位置,須將尖銳的工件導R角,安裝前工件應清洗乾淨,防止異物入侵。
    • 依照使用環境、作動方式及工作壓力,慎選O型環的品質與硬度。
  • 氣體外洩分析
  • 狀況:O型環無法完全密封住封口。
    原因:
    • 使用的O型環加工尺寸錯誤。
    • O型環長期處於高壓或高溫的環境下。
    • 使用品質較差或硬度低較低的O型環。
    解決辦法:
    • 從原廠機械使用說明查閱正確的溫度與壓力,並選擇適當材質。
    • O型環的使用品質要慎選。
    • 安裝O型環時,要確保是否與溝槽緊密於機械中。
  • 過度擠壓分析
  • 狀況:O型環因過度擠壓,則呈現與溝槽一樣的平面形狀,表面也有出現裂痕。
    原因:
    • O型環處於高壓或高溫的環境下。
    • O型環壓縮量太大受到過度的擠壓。
    • O型環的材質沒有一定的耐熱性或抵抗化學反應。
    解決辦法:O型環的材質選擇要考量耐熱性與抵抗化學反應。
  • 螺旋紋分析
  • 狀況:O型環表面有被切傷或是螺旋狀的痕跡。
    原因:
    • O型環合模線扭曲或是粗糙不平。
    • 裝置密封件時無適度的潤滑。
    • 工廠的人員操作疏失或加工環境不良。
    • 使用品質較差或硬度低較低的O型環。
    • O型環的功能已經老化或變質。
    • O型環裝配於設計過小的溝槽。
    解決辦法:
    • 在O型環上塗抹少量的潤滑脂減少摩擦,但不宜太多,以免影響密封效果。
    • O型環的使用品質要慎選。
    • 模具應記錄保養週期與維持整潔。
    • 了解O型環耗損原因與替換週期,並適合改善。
  • 熱氣侵蝕及沾黏分析
  • 狀況:O型環表面因高溫產生裂痕,可能會與工件沾黏。
    原因:
    • O型環長時間處於過熱的環境下。
    • O型環表面過於光滑。
    解決辦法:
    • 選擇比較不沾黏的O型環。
    • 選擇霧面的O型環。
  • 離子體撞擊分析
  • 狀況:O型環表面出現有被侵蝕的損傷與粉末殘餘,甚至有變色情況。 原因:
    • O型環本身材質與化學性質的不相容。
    • 化學離子與電子的碰擊。
    • 溝槽設計的不良。
    解決辦法:
    • 選擇能抵抗電離子材質的O型環。
    • 選擇能抵抗化學性質材質的O型環。
    • 檢查溝槽的設計,減少離子的撞擊。
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