Ako vypočítať kompresnú silu prsteňov EPDM O?

Ako dodávateľ prsteňov EPDM O je rozhodujúce porozumenie, ako vypočítať kompresnú silu týchto základných tesniacich komponentov. EPDM (etylénový propylén dién monomér) o krúžky sa široko používajú v rôznych odvetviach kvôli ich vynikajúcej odolnosti voči zvetrávaniu, ozónu a chemikáliám. V tomto blogovom príspevku sa ponorím do procesu výpočtu kompresnej sily prsteňov EPDM O, poskytujem cenné informácie pre inžinierov, dizajnérov a každého, kto sa podieľa na tesniacich aplikáciách.

Pochopenie základov prsteňov EPDM O

Predtým, ako sa ponoríme do výpočtu kompresnej sily, najprv pochopme základnú štruktúru a vlastnosti prsteňov EPDM O. Prstene EPDM O sú kruhové tesnenia vyrobené z gumy EPDM, ktorá je syntetickým elastomérom známym pre svoju vysokú flexibilitu a trvanlivosť. Tieto krúžky sa bežne používajú na zabránenie úniku tekutín alebo plynov v mechanických systémoch, ako sú motory, čerpadlá a ventily.

Výkon kruhu EPDM O závisí od niekoľkých faktorov vrátane jeho materiálových vlastností, rozmerov a množstva kompresie, ktorú prežíva. Kompresia je zníženie priemerného priemeru prsteňa O kruhu, keď je inštalovaný v drážke. Kompresná sila je sila potrebná na komprimovanie krúžku O do konkrétneho množstva.

Faktory ovplyvňujúce kompresnú silu

Niekoľko faktorov môže ovplyvniť kompresnú silu kruhov EPDM O. Tieto faktory zahŕňajú:

1. Tvrdosť: Tvrdosť gumy EPDM použitá v O krúžku je významným faktorom pri určovaní kompresnej sily. Tvrdšie gumové materiály vyžadujú viac sily na stlačenie ako mäkšie materiály. Tvrdosť gumy EPDM sa zvyčajne meria na stupnici pobrežia A s hodnotami v rozmedzí od 30 do 90 pobrežných A.
2. Priemer prierezov: Prierezový priemer kruhu O kruhu tiež ovplyvňuje kompresnú silu. Väčšie prierezové priemery si vyžadujú väčšiu silu na komprimovanie ako menšie priemery.
3. Kompresné percento: Percento kompresie je množstvo kompresie, ktoré zážitky z krúžku v porovnaní s pôvodným prierezovým priemerom. Čím vyššie je percento kompresie, tým väčšia je potrebná kompresná sila.
4. Rozmery: Rozmery drážky, v ktorej je nainštalovaný krúžok O, môžu tiež ovplyvniť kompresnú silu. Drážka, ktorá je príliš široká alebo príliš hlboká, nemusí poskytnúť dostatočnú podporu pre krúžok O, čo má za následok nižšiu kompresnú silu.

Výpočet kompresnej sily

Na výpočet kompresnej sily kruhu EPDM O budete musieť poznať nasledujúce informácie:

1. O Tvrdosť materiálu krúžku: Tvrdosť gumy EPDM použitá v O krúžku, meraná na stupnici pobrežia A.
2. Priemer prierezov: Prierezový priemer kruhu O meraný v milimetroch alebo palcoch.
3. Kompresné percento: Požadované percento kompresie O kruhu, vyjadrené ako percento.
4. Rozmery: Rozmery drážky, v ktorej je nainštalovaný krúžok O, vrátane šírky a hĺbky drážky.

Akonáhle budete mať tieto informácie, môžete na výpočet kompresnej sily použiť nasledujúci vzorec:
[F = k \ krát a \ krát p]
Kde:

• (F) je kompresná sila v Newtone (n) alebo librách (LBF).
• k) je konštanta, ktorá závisí od materiálnej tvrdosti a percentuálneho podielu kompresie. Hodnota (k) sa dá získať z grafu kompresnej sily alebo vypočítaná pomocou empirických vzorcov.
• A) je prierezová plocha O krúžku, vypočítaná pomocou vzorca (a = \ pi \ krát (d/2)^2), kde (d) je prierezový priemer O krúžku.
• (P) je kompresný tlak, čo je sila na jednotku plochy potrebnej na komprimovanie krúžku O k požadovanému percentuálnemu kompresnému percentu.

Príklad výpočtu

Predpokladajme, že máme prsteň EPDM O s nasledujúcimi špecifikáciami:

• Materiálna tvrdosť: 70 pobrežie a
• Prierezový priemer: 5 mm
• Percento kompresie: 20%
• Rozmery drážok: šírka = 6 mm, hĺbka = 4 mm

Najprv musíme vypočítať prierezovú plochu krúžku O:
[A = \ pi \ krát (5/2)^2 = 19,63 mm^2]

Ďalej musíme určiť hodnotu (k) pre 70 pobrežie prsteňa EPDM O s 20% kompresným percentom. Z grafu kompresnej sily zistíme, že (k = 0,5) n/mm².

Nakoniec môžeme vypočítať kompresnú silu pomocou vzorca (f = k \ -krát a \ krát p). Za predpokladu, že kompresný tlak 10 N/mm² dostaneme:
[F = 0,5 \ krát 19,63 \ krát 10 = 98,15 n]

Dôležitosť presnej výpočtu kompresnej sily

Presné výpočet kompresnej sily prsteňov EPDM O je nevyhnutné na zabezpečenie správneho tesnenia. Ak je kompresná sila príliš nízka, o krúžok nemusí poskytnúť správne tesnenie, čo má za následok únik. Na druhej strane, ak je kompresná sila príliš vysoká, môže byť poškodený krúžok, čo vedie k predčasnému zlyhaniu.

Okrem zabezpečenia správneho tesnenia môže presný výpočet kompresnej sily tiež pomôcť znížiť náklady. Použitím správnej kompresnej sily sa môžete vyhnúť nadmernému komplikovaniu kruhu O, čo môže viesť k zvýšenému použitiu materiálu a vyšším nákladom.

Záver

Výpočet kompresnej sily prsteňov EPDM O je kritickým krokom pri zabezpečovaní správneho tesnenia v rôznych aplikáciách. Pochopením faktorov, ktoré ovplyvňujú kompresnú silu, a pomocou vhodných vzorcov a grafov, môžete presne vypočítať kompresnú silu potrebnú pre vašu konkrétnu aplikáciu.

Ako dodávateľ kvalitnej kvalityEPDM O Ring Green,Vulkanizovaný o krúžkyaEPDM Brown O prsteň, sme odhodlaní poskytovať našim zákazníkom najlepšie produkty a technickú podporu. Ak máte akékoľvek otázky týkajúce sa výpočtu kompresnej sily prsteňov EPDM O alebo potrebujete pomoc pri výbere správneho krúžku pre vašu žiadosť, neváhajte nás kontaktovať. Tešíme sa, že s vami spolupracujeme, aby sme uspokojili vaše potreby tesnenia.

Odkazy

• „Príručka technológie Sealing Technology“ od Johna H. Bickforda
• „Príručka technológie Elastomer“ od Roberta F. Ohma
• „O-Ring Design Manual“ od Parker Hannifin Corporation