واشر

طراحی حلقه O
هنگام بررسی O-ring اصلی، اصطلاح طراحی ممکن است به نظر مناسب نباشد زیرا O-ring دایره ای است که از یک الاستومر ساخته شده است. در واقع، چندین ملاحظات وجود دارد که باید در هنگام تولید یک O-ring مورد ارزیابی قرار گیرند که شامل قطر داخلی (ID) و قطر مقطع (CS)، سختی مواد، دوام و شکل آن است. هر یک از این عوامل برای انتخاب O-ring مناسب برای برنامه استفاده می شود.

مراحل طراحی O-Ring
ماده ای را انتخاب کنید که دارای خواص و ویژگی های کاربردی باشد.
یک عامل کلیدی در انتخاب یک حلقه O توانایی آن در تحمل شرایطی است که باید تحمل کند. نگرانی اصلی دمای کاربرد است که می تواند با افزایش چگالی پیوند متقاطع به الاستیسیته O-ring آسیب برساند.
مواد O-ring مختلف می توانند با مایعات و گازهای خاصی استفاده شوند، زیرا برخی از آنها می توانند اثرات مواد شیمیایی و روغن را تحمل کنند، در حالی که برخی دیگر برای چنین شرایطی طراحی نشده اند. در طول مرحله طراحی، مهم است که انواع گازها یا مایعاتی را که O-ring ممکن است در معرض آنها قرار دهد، در نظر گرفته و از نزدیک بررسی کنید.
سختی O-ring باید متناسب با نیازهای برنامه باشد. اورینگ ها از نظر سختی از نرمی نوار لاستیکی گرفته تا چرخ های سخت شده سبد خرید یا نوار نقاله متفاوت هستند.
یکی از عوامل اصلی در طراحی یک حلقه O اندازه شیار یا غده ای است که در آن قرار می گیرد. عامل تعیین کننده در انتخاب حلقه اورینگ مناسب، ابعاد مقطع (CS) O-ring است که در نمودار زیر قابل مشاهده است.

مواد O-Ring
همانطور که کاربردهای جدید برای حلقه های O بوجود می آید، مواد مختلفی برای تناسب با نیاز افزایش یافته اقتباس شده اند. انواع مواد شامل انواع مختلفی از لاستیک، سیلیکون و پلیمر است. موادی که برای استفاده به‌عنوان حلقه‌های اورینگ انتخاب می‌شوند، همگی ویژگی‌ها و ویژگی‌های اولیه یکسانی دارند، که خاصیت ارتجاعی و استحکام آن‌ها است، زیرا اورینگ‌ها معمولاً در شرایط بحرانی و استرس‌زا قرار می‌گیرند.

حلقه های اورینگ پلی تترا فلوئورواتیلن (PTFE).
حلقه های O پلی تترا فلوئورواتیلن یا PTFE سفید رنگ هستند و به دلیل عدم واکنش نسبت به اسیدها، بازها، حلال ها، روغن ها، قلیاها و اکسیدان ها ارزش دارند. آنها می توانند در دماهای از -100 درجه فارنهایت تا 500 درجه فارنهایت ({3}} درجه سانتیگراد تا 260 درجه سانتیگراد) کار کنند. اورینگ های PTFE سخت و مقاوم در برابر سایش هستند اما به راحتی فشرده نمی شوند و در نتیجه آب بندی ایمن کمتری ایجاد می شود.

سیلیکون
سیلیکون از سیلیکون ساخته شده است، عنصری که از کوارتز گرفته شده است. از ترکیب آن با گروه های آلی مانند متیل، فنیل یا وینیل تولید می شود. افزودن این عناصر اضافی، خواص مواد سیلیکونی را تعیین می کند. سیلیکون در برابر اثرات روغن ها، مواد شیمیایی، گرما، ازن، کرونا و حلال ها مقاوم است. شناخته شده است که انعطاف پذیری خود را در دماهای پایین حفظ می کند. سیلیکون معمولی می‌تواند در دماهای بین -60 درجه تا ۲۲۵ درجه سانتی‌گراد کار کند، با نسخه‌های طراحی‌شده ویژه‌ای که قادر به تحمل دمایی از -100 درجه تا ۳۰۰ درجه سانتی‌گراد هستند.

ویتون
Viton یک لاستیک الاستومری فلوروپلیمر مصنوعی است که برای حلقه های O در شرایط استرس زا، سخت و سخت استفاده می شود. آنها انتخاب اصلی برای کاربردهایی هستند که به یک حلقه O نیاز دارند که می تواند گرمای شدید و شرایط جوی شدید را که در آن اکسیژن، روغن معدنی، سوخت های مختلف، سیالات هیدرولیک، مواد شیمیایی و حلال ها وجود دارد، تحمل کند. اورینگ های Viton™ عملکرد فوق العاده ای را در شرایط دمایی شدید حفظ می کنند.

لاستیک نیتریل بوتادین (NBR)
NBR به عنوان آکریلونیتریل بوتادین یا Buna-N شناخته می شود. این یک کوپلیمر لاستیک مصنوعی است که از بوتادین و اکریلونیتریل ساخته شده است. NBR دارای خواص مکانیکی خوب و مقاومت در برابر سایش است که تحت تأثیر درصد ترکیبات مختلفی است که از آن تولید می شود. هر چه میزان نیتریل بیشتر باشد، مقاومت آن در برابر اثرات نفت و سوخت بهتر است. در کاربردهایی استفاده می شود که محلول های اسید رقیق، قلیایی و نمک موجود است و در رنگ های متنوعی وجود دارد.

اتیلن پروپیلن (EPDM یا EPM)
EPDM یک ترپلیمر ساخته شده از اتیلن و پروپیلن با یک مونومر مانند دیولفین برای فعال کردن ولکانیزاسیون است. در برابر ازن، نور خورشید و هوا مقاوم است و در دماهای پایین انعطاف پذیری خوبی دارد. EPDM به دلیل مقاومت در برابر اسیدهای رقیق، قلیایی ها و حلال های خاص و همچنین خواص عایق الکتریکی برای حلقه های O استفاده می شود. برای کاربردهایی که نیاز به آب بندی مایعات هیدرولیک مبتنی بر استر فسفات و مایعات ترمز مبتنی بر گلیکول دارند، در رنگ های متنوعی عرضه می شود. برخی از کاربردهای بیشتر EPDM شرایطی است که آب داغ یا بخار تا 150 درجه سانتیگراد وجود دارد.

پلی اورتان
لاستیک پلی اورتان یک الاستومر ترموپلاستیک است که از واکنش یک پلی ال با یک دی ایزوسیانات یا ایزوسیانات پلیمری با نوعی کاتالیزور ساخته می شود. دارای استحکام بالا و مقاوم در برابر پارگی و ساییدگی با قابلیت نشتی پیشگیری عالی می باشد. بسیاری از ویژگی های اورینگ های پلی اورتان شامل مقاومت در برابر روغن هیدرولیک، بنزین، هیدروکربن هایی مانند پروپان، گریس، آب، اکسیژن و پیری می باشد. اغلب برای اتصالات هیدرولیک، سیلندر و سوپاپ و همچنین ابزارهای پنوماتیک و سلاح گرم استفاده می شود.

پلی اتیلن کلروسولفوناته (CSM)
حلقه های O-Ring از طریق تصفیه پلی اتیلن با مخلوطی از کلر و دی اکسید گوگرد در حضور اشعه UV ساخته می شوند. تنوع در محتوای کلر بین 20 تا 40 درصد با درصد کمی از کلروسولفونیل است. ترکیب این عناصر به فرآیند ولکانیزاسیون کمک می کند که بر استحکام محصول نهایی تأثیر می گذارد. O-ringهای CSM در برابر اسیدهای رقیق، الکل، ازن، اکسیداسیون و هوازدگی مقاوم هستند. آنها عمدتاً برای کاربردهای استاتیک استفاده می شوند زیرا مقاومت فشرده سازی کمی دارند.

نئوپرن (CR)
نئوپرن یک هموپلیمر ساخته شده از کلروپرن است. این یکی از قدیمی ترین لاستیک های مصنوعی است که برای آب بندی استفاده می شود. در فرآیند تولید، نئوپرن به عنوان پلی کلروپرن به شکل پودر شروع می شود. مواد دیگری برای تأثیر بر اندازه سلول، چسبندگی، حجم و رنگ اضافه می شوند. هنگامی که عناصر مخلوط می شوند، آنها را در یک پرس حرارتی قرار می دهند و برای فرآیند اکستروژن به شکل ورقه هایی در می آیند. کاربردهای مختلفی برای نئوپرن وجود دارد زیرا در برابر اکسیداسیون و آب و هوا مقاوم است. یکی از مزایای مهم آن هزینه کم آن است. نئوپرن با گوگرد پخته می شود که اشتعال پذیری آن را کاهش می دهد.

فلوروسیلیکن (FLS)
فلوروسیلیکون خواصی مشابه سیلیکون دارد اما حاوی تری فلوئوروپروپیل است که مقاومت آن را در برابر حلال ها، روغن، سوخت، اسید و قلیایی افزایش می دهد. به عنوان مهر و موم استاتیک در کاربردهای هوافضا، خودرو و هوانوردی استفاده می شود. فلوروسیلیکن دارای خواصی است که برای فلوئوروکربن ها رایج است. برخی از مزایای آن عبارتند از انعطاف پذیری استثنایی، کیفیت پیری و مقاومت در برابر اشعه UV. استفاده از فلوئور در تولید آن، مقاومت آن را در برابر طیف وسیعی از مواد شیمیایی و همچنین انرژی سطح پایین‌تر را فراهم می‌کند.