硅胶O形圈是各种密封产品中应用最广泛的。它的制作工艺也比较简单,运用环境也繁多,在我们生活中各种电器设备,大中小不同型号中都可能有它的身影出现,而它的寿命也随着产品设备的工作介质有出现老化以及变形情况,那么与哪些原因会导致它出现这些现象呢?
密封圈通常是通过挤压装配所产生的工作环境。它与设备中的密封表面产生接触压力。当压力大于密封介质的压力时,就会产生密封效果。如果低于压力,就会发生密封失效,产品变形现象。
在使用过程中,由于硅橡胶圈的复合配方不同,不同企业生产的O型圈的收缩量和拉伸量也不同。当产品长期处于压缩状态时,会出现压缩应力松弛现象。这种情况随着时间的推移逐渐扩大。时间越长,压缩量和拉伸量越小,造成弹性不足,出现渗漏。最直接的方法就是增加产品的截面尺寸,但这也会导致产品结构的增加。
其次温度原因,硅胶圈密封的松弛有关联。温度对于硅胶圈的松弛非常重要。无论采用何种橡胶材料,在高温下都会加速其老化速度。当环境中的温度较高时,当产品变形超过40%时,O型圈就会慢慢失去弹性,造成泄漏。安装时,这些密封圈会产生初始应力。
这些密封圈会长时间松弛,并随着温度的逐渐降低而慢慢消失。在某些情况下,它们可能会随着温度的急剧下降而消散,即使橡胶材料耐低温,在20度时产生的应力也不会大于25%。因此,在设置硅胶密封件安装时的初始应力时,必须充分考虑工作环境温度。
工作介质压力对硅胶密封圈变形的影响。与上述两个因素相比,介质压力对硅胶密封圈变形的影响更大。这就是密封圈有不同变形的原因,是各种工况下最常见的情况。随着液压设备的发展,液压介质的压力越来越大。它在长期工作在这种高压环境下,会造成产品的整体变形是不可逆的损坏,并且在这种高压环境下,密封圈的变形会导致材料随着温度的升高而增加老化加速。
工作流体压力是引起硅橡胶O型圈密封件永久变形的重要因素。古代的液压设备在越来越大的压力下工作。长期高压会导致硅橡胶O型圈密封永久变形。因此,设计时应根据工作压力选择合适的耐压橡胶材料。工作压力越大,所用材料的硬度和耐高压性越高。