O-ring cao su viton dùng trong thực phẩm

Sự hư hỏng sớm của một O-ring trong thực tế luôn là sự kết hợp của nhiều nguyên nhân, không chỉ là một kiểu hư hỏng duy nhất. Để tăng tối đa thời gian sử dụng và sự tin cậy của đệm làm kín, ta phải phân tích từng nguyên nhân cụ thể và đưa ra các biện pháp khắc phục, giảm khả năng hư hỏng: thiết kế tốt đệm làm kín, lựa chọn hỗn hợp cao su thích hợp, thử nghiệm trước khi sản xuất, và huấn luyện cho công nhân lắp ráp đệm.

Nguyên nhân thông thường nhất gây hư hỏng O-ring là biến dạng nén. Một đệm làm kín O-ring hiệu quả yêu cầu hình thành một “đường làm kín” liên tục giữa các bề mặt làm kín với đệm. Sự tạo thành “đường làm kín” này phụ thuộc vào thiết kế và phần mặt cắt ngang của đệm làm kín. Mặt cắt ngang xác định lực ép chặt (nén) lên O-ring để duy trì sự làm kín mà không biến dạng đệm quá mức. O-ring hư hỏng do biến dạng nén có đặc trưng là mặt cắt ngang O-ring mất hình dạng “O” và bị biến dạng vĩnh viễn thành hình ovan có các mặt bên phẳng, không hình thành được “đường làm kín” liên tục. Các mặt bên phẳng của O-ring là các bề mặt làm kín của đệm dưới sự ép nén trước khi hư hỏng. Hình bên dưới minh họa biến dạng nén đặc trưng của một O-ring.

Nhìn chung, biến dạng nén được gây bởi một hoặc nhiều nguyên nhân sau:

1. Lựa chọn vật liệu làm O-ring với tính biến dạng nén vốn có của nó là kém

2. Thiết kế đệm không thích hợp

3. Nhiệt độ tăng quá cao làm cho O-ring cứng và mất những tính chất đàn hồi của nó. (Nhiệt độ cao có thể được gây bởi lưu chất hệ thống, các yếu tố môi trường bên ngoài, hoặc tích trữ nhiệt do ma sát).

4. Sự trương nở thể tích của O-ring do lưu chất hệ thống

5. Sự ép chặt quá mức do sức căng của các đệm có thể điều chỉnh được kích thước

6. Sự kết mạng (lưu hóa) không hoàn toàn của vật liệu O-ring trong lúc sản xuất

7. Vật liệu O-ring không tương thích lưu chất hệ thống

(còn tiếp)

Tham khảo từ tài liệu Parker O – Ring Handbook ORD 5700, Parker Hannifin Corporation, 2007, trang 10-2 – 10-3

(vtp-vlab-caosuviet)

O-ring đầu chiết rót nước ngọt vào chai