Informacje ogólne i opcje wyboru
Zastosowanie O-ringów
O-ringi stosowane są głównie w produkcji form, do uszczelniania otworów systemu chłodzenia, na połączeniach płyt lub w komponentach takich jak dysze chłodzące i elementy zwrotnye. Można je również znaleźć w innych podzespołach, takich jak siłowniki hydrauliczne i podajniki oleju.
Uszczelnienie dynamiczne i statyczne
Zasadniczo rozróżnia się uszczelnienie dynamiczne i statyczne. Uszczelnienie dynamiczne jest stosowane między elementami, które przesuwają się względem siebie. W przypadku uszczelnienia dynamicznego, O-ringi stanowią optymalne rozwiązanie techniczne tylko w wyjątkowych przypadkach. Przy uszczelnieniu statycznym elementy nie poruszają się względem siebie.
Montaż osiowy i promieniowy
Poniższe rysunki przedstawiają montaż osiowy i promieniowy.
W produkcji form wtryskowych stosuje się najczęściej uszczelnienie statyczne z montażem osiowym. Jako przykład wskazać można uszczelnienie otworów chłodzących w punkcie przejścia z płyty formującej do wkładki formującej.
Przykład uszczelnienia chłodzenia wkładki
Rodzaje materiałów do produkcji O-ringów w branży budowy form
O-ringi stosowane w produkcji form wtryskowych wykonane są z fluorokauczuku – FKM, lub FKM plus. FKM jest na ogół bardzo odporny na działanie wielu rodzajów mediów i chemikaliów.
Wybór materiału zależy głównie od temperatury jego zastosowania. Zazwyczaj materiały FKM są stosowane przy temperaturach wody do 100°C. Zastosowanie ich przy temperaturze wody powyżej 100°C spowoduje ich stwardnienie, utratę elastyczności, a tym samym obniżenie wartości naprężenia początkowego. Z tego powodu opracowano specjalne O-ringi z materiału FKM plus przeznaczone do wody o temperaturze powyżej 100°C.
Projektowanie i wykonanie
Zabudowa osiowa – pogłębienie czy rowek?
Pogłębienie wykonane na obwodzie oferuje najprostszy i jednocześnie bardzo oszczędzający miejsce sposób na umieszczenie O-ringu. Wadą jest jednak to, że O-ring ma zawsze bezpośredni kontakt z medium o określonej temperaturze (np. wodą lub olejem). Zmniejsza to jego żywotność i przyspiesza konieczność konserwacji.
 |  | ||
| O-ring w pogłębieniu: oszczędność miejsca | O-ring w pogłębieniu: lepsze zabezpieczenie |
Zalety:
- Oszczędność miejsca
Wady:
- Kontakt z medium
- Abrazja
- Zanieczyszczenia
Osadzenie O-ringu w rowku całkowicie oddziela go od medium regulującego temperaturę, oferując tym samym maksymalną żywotność i wydłużenie cyklów konserwacji. Wykonanie rowka odbywa się za pomocą frezu lub pogłębiacza do O-ringów, który możemy polecić w naszej ofercie produktów.
Określenie wymiarów rowka
Głębokość rowka T1 w stosunku do średnicy przekroju poprzecznego O-ringu powinna być tak dobrana, aby naprężenie początkowe wynosiło 15–30%. Określając szerokość rowka B należny uwzględnić średnicę przekroju O-ringu, który powinien wypełniać rowek maks. do 85%, pozostawiając miejsce na zwiększenie objętości wskutek pęcznienia lub rozszerzalności cieplnej. W przypadku ciśnienia od wewnątrz, O-ring powinien przylegać na powierzchni średnicy zewnętrznej, natomiast w przypadku zasysania lub ciśnienia od zewnątrz, powinien przylegać od strony średnicy wewnętrznej.
 |  |
Podpowiedź: Pewne osadzenie O-ringu w płycie
Średnica zewnętrzna D2 może być od 1% do 3% mniejsza od średnicy zewnętrznej O-ringu. Zapewni to jego stabilność i zmniejszy ryzyko wypadnięcia.
W naszych zaleceniach wymiarowych odnośnie rowków pod O-ringi znaleźć można wskazówki dotyczące ich wyboru oraz odpowiednio pasujących pogłębiaczy. Zestawienie dotyczy~ 90% przypadków. Oszczędza to czas konieczny do przeprowadzenia obliczeń i zapewnia bezpieczeństwo podczas pracy. Wymiary T1 oraz B, niezbędne do obliczeń w przypadku projektów indywidualnych, znaleźć można w arkuszach danych technicznych O-ringów E 2130 oraz E 21311.
Zabudowa promieniowa
W zabudowie promieniowej zaleca się wykonanie skosów wprowadzających pod kątem 20°. Odpowiednie wymiary B i T2 można znaleźć w arkuszu danych technicznych O-ringów. W przypadku otworów położonych poprzecznie w stosunku do otworu montażowego, krawędzie powinny być zaokrąglone. Rozciągnięcie O-ringu po zainstalowaniu nie powinno przekraczać 6%. W momencie montażu dopuszcza się krótkotrwałe rozciągnięcie do 20%.
Wykonanie rowków
Porównanie: wykonanie rowka pod O-ring przy pomocy frezu lub specjalnego pogłębiacza do O-ringów
Bezpośrednie porównanie dowodzi, że dzięki zastosowaniu pogłębiacza zaoszczędzić można znaczną ilość czasu. Na rysunku uwidoczniona jest także wyraźna różnica jakości obu wykonań. Podczas frezowania powstają ślady układające się pod kątem prostym do krawędzi rowka. Takie wykończenie nie jest optymalne. Z kolei w wykonaniu przy użyciu pogłębiacza do O-ringów widoczne są koncentryczne bruzdy, które dodatkowo pozytywnie wpływają na jakość uszczelnienia. Oszczędza to czas i gwarantuje lepsze zabezpieczenie.
Pogłębiacze do O-ringów firmy Meusburger
Pogłębiacz ułatwia także pracę w trudno dostępnych miejscach, np. w kieszeniach pod wkładki formujące (możliwość obróbki blisko krawędzi wybrania). Oferujemy dwa rodzaje pogłębiaczy do O-ringów:
VHM Pogłębiacz do O-ringów WZB 12112
- Zapewnia najlepszą jakość powierzchni rowka
- Dzięki wysokiej jakości powłoce TiAlN idealnie nadaje się do materiałów o twardości do 54 HRC
- Wymiary zostały tak dobrane, aby zagwarantować idealne przyleganie O-ringu do średnicy zewnętrznej rowka
- Dostępny jest w 4 najczęściej używanych wielkościach
HSS Pogłębiacz do O-ringów WZB 32112
- Z pasującym czopem prowadzącym WZB 32113 może być również zastosowany na wiertarkach słupowych
- Dostępny jest w 10 wielkościach
Nasz specjalny kalkulator parametrów cięcia umożliwia szybkie uzyskanie potrzebnych danych. Aby zaoszczędzić czasochłonnego dopasowywania wymiarów O-ringów, rowków i pogłębiaczy, zalecamy zapoznanie się z tabelą “O-ring – zalecenia wymiarowe”, która ułatwi wybór odpowiedniej kombinacji.
Montaż, demontaż i konserwacja
Montaż i demontaż
Podczas montażu i demontażu nie wolno używać żadnych ostrych lub spiczastych przedmiotów. Spowodowałoby to uszkodzenie rowka oraz O-ringu. Ponadto należy upewnić się, że krawędzie rowków pod O-ringi są zaokrąglone wolne od zadziorów. Dlatego zalecamy praktyczny, 5-częściowy zestaw narzędzi do montażu uszczelek V 28100. Zestaw ten nie tylko oszczędza czas, ale także pomaga w montażu i demontażu O-ringów w trudno dostępnych i wąskich przestrzeniach montażowych. Szczegółowy opis sposobu korzystania narzędzi znajduje się w naszym poradniku, na stronie produktu, na portalu.
Konserwacja
Ogólnie rzecz biorąc, O-ringi powinny być wymieniane przy każdej weryfikacji narzędzia. Podczas czyszczenia narzędzi należy uważać, aby nie używać środków czyszczących zawierających aceton. Spowodowałoby to porowatość O-ringów, co ostatecznie doprowadziłoby do wycieku w narzędziu. Do czyszczenia przestrzeni montażowych O-ringów idealny jest nasz środek czyszczącyVCM 20. Przed montażem należy ponownie sprawdzić, czy O-ring nie ma kontaktu z ostrymi krawędziami. W razie potrzeby powinny być one zaokrąglone. W momencie montażu dopuszcza się krótkotrwałe rozciągnięcie O-ringu do 20%.
Przechowywanie
Podczas magazynowania O-ringów należy przestrzegać następujących technicznych warunków ramowych:
Temperatura przechowywania powinna wynosić od +5°C do +25°C, przy maksymalnej wilgotności względnej 70%. Należy unikać bezpośredniego działania promieni słonecznych lub intensywnego oświetlenia. Do przechowywania najlepiej nadają się miejsca zabezpieczone przed promieniowaniem UV lub zamknięte pojemniki. Zgodnie z normą ISO 2230 czas przechowywania O-ringów wykonanych z FKM wynosi maksymalnie 10 lat.
