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硅橡胶圈发生变形失效的原因分析!

硅橡胶圈是目前是机械领域运用比较广泛的一类密封制品,通常它可取到防尘,防水,油封,门阀,缓冲,减震等作用,而损坏失效的可能性并不少见,老化变形现象成为了硅胶密封件比较常见的一种现象,所以大部分失效的原因并不是硅胶密封圈的设计问题与正常使用损坏问题,主要的原因分很多,常见的原因也就是几种,那么导致变形失效的主要因素有哪些呢?

首先大家要知道,无论是硅胶还是橡胶,软体胶质产品都得靠挤压发生变形而产生的密封效果,所以当压力大于密封介质的压力时产生密封效果,小于时就会发生泄漏,根本的原因是由于工作环境的高压下密封圈的永久变形以及被挤入间隙时造成的损伤,所以这就是主要的核心因素, 在这个因素的基础上面又产生了几种不可避免的因素。

1、工作压力导致硅胶圈变形失效

   压力挤压是硅胶圈永久性变形的罪魁祸首,介质的压力对于密封圈变形的影响更大,也是所有行业中引起密封圈变形最常见的一种情况,随着现代化液压设备的发展,液压介质的压力越来越大,橡胶圈长时间在这种高压环境中工作中,会导致永久性变形,这种变形是不可少的,所以针对不同的工作压力 要选用不同的材质,选择相对耐压,耐磨,耐温的硅胶或者橡胶材料,相应的为应对较高的工作压力,耐压材料的密封圈其硬 化度也会随着走高。

2、温度原因导致失效

  温度对于硅橡胶圈的张弛度非常的重要,不管什么样的材质,在高温下都会加快其老化的速度,当环境中的温度越高,那么气压缩的变形就会越大,当产品变形超过40%的时候,橡胶圈就会慢慢的失去弹性能力,造成泄漏。

  当在安装硅胶密封圈的时候会有初始的应力,这些会睡着密封圈的长时间的张弛和温度的逐步减低而慢慢的消失,有些情况下可能随着温度的急剧的 下降而消失,即使硅橡胶制品材料是耐高低温的,相比于在20度时产生的应力,也不会大于其25%,所以在安装密封圈时应设置初始应力,要充分考虑工作环境中的温度的因素。

3、压缩量和拉伸量的因素。

  由于硅橡胶圈胶料的配方胶种不同,所以不同企业生产的硅胶密封圈压缩量和拉伸力度也不同。产品在长期的压缩的状态下会产生压缩的应力松 弛的现象,这种现象会随着时间逐步的扩大,时间越长压缩量和拉伸量就会越小,使其弹性不足导致泄漏现象的出现,最直接的改变方法就是增加产品的截面尺寸,但是也会导致产品在结构上的增大。

所以在前期使用过程中应当在橡胶密封圈的选择上就要做好,它的摩擦系数一定要低,润滑一定要到位,它的接触面一定要光滑,不能粗糙、有污 渍。安装过程中,要保证安装的同轴性,绝对不能偏心过大,同时也要保证密封系统的合理性,不能出现尺寸误差过大现象。

  对于密封圈来说,变形失效就意味着气密性得不到保障,虽然看似不是大的问题,却常常导致液压系统的泄露,严重时甚至会发生机器故障、造成财产乃至人身伤亡。那我们又该如何避免硅橡胶密封圈发生变形呢?


标签:  密封圈
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