Кольца круглого сечения O-rings

Уплотнительные элементы тороидальной формы (замкнутые контуры с круглым поперечным сечением) представляют собой наиболее распространенный класс герметизирующих деталей в общепромышленном машиностроении. Данные изделия предназначены для предотвращения утечек рабочих сред (жидкостей и газов) через зазоры между сопрягаемыми деталями в неподвижных и подвижных соединениях.

Функциональное назначение компонентов заключается в создании контактного напряжения на уплотняемых поверхностях за счет упругой деформации материала при монтаже и последующего давления среды. Это позволяет решать критическую задачу обеспечения герметичности гидравлических, топливных, смазочных и пневматических систем, работающих в широком диапазоне давлений и температур.

Классификация и стандарты на Кольца круглого сечения O-rings

Геометрические параметры, допуски и методы контроля качества уплотнителей регламентируются национальными и международными нормативами. В российской инженерной практике Кольца круглого сечения O-rings проектируются и изготавливаются преимущественно в соответствии с ГОСТ 9833-73 (конструкция и размеры) и ГОСТ 18829-73 (технические условия). Для импортного оборудования актуальны стандарты DIN 3771 (Германия), ISO 3601 (международный) и стандарт США AS568.

Ключевое отличие заключается в системе измерения:

1. ГОСТ: Обозначение строится на диаметре штока, диаметре цилиндра и сечении кольца (например, 010-014-25, где 10 мм — шток, 14 мм — цилиндр, 2.5 мм — сечение).
2. DIN/ISO (O-rings): Маркировка указывает внутренний диаметр кольца и толщину сечения (например, 10×2, где 10 мм — внутренний диаметр, 2 мм — толщина).

Технологии изготовления

Производство уплотнений осуществляется методами компрессионного формования (вулканизация в пресс-формах) или литья под давлением (IM). Второй метод предпочтителен для крупных партий, так как обеспечивает высокую точность размеров и минимальный облой (заусенец), который удаляется в процессе криогенной галтовки. Финальная стадия включает термостатирование для стабилизации физико-механических связей в полимерной матрице.

Материалы и эксплуатационные свойства

Выбор компаунда определяет совместимость изделия с рабочей средой и его ресурс. Кольца круглого сечения O-rings производятся из различных эластомеров.

• NBR (Нитрильный каучук / БНК). Стандартный материал для общепромышленного применения. Обладает высокой стойкостью к минеральным маслам, алифатическим углеводородам, бензину и воде. Температурный диапазон: -30°С до +100°С.
• FKM/FPM (Фторкаучук / Viton). Используется в агрессивных средах, при высоких температурах и в вакууме. Устойчив к кислотам, топливам с высоким содержанием ароматических углеводородов. Рабочая температура: -20°С до +200°С (кратковременно до +230°С).
• EPDM (Этилен-пропиленовый каучук). Специализированный материал для работы с тормозными жидкостями на гликолевой основе, горячей водой и паром. Неустойчив к минеральным маслам. Диапазон: -50°С до +150°С.
• VMQ (Силикон). Применяется в пищевой промышленности и электротехнике. Отличается широким температурным диапазоном (-60°С до +200°С) и диэлектрическими свойствами, но имеет низкую механическую прочность.

Инженерный подбор и сферы применения

При интеграции уплотнений в конструкцию узла необходимо учитывать рабочее давление, скорость перемещения (для динамики) и химический состав среды. Кольца круглого сечения O-rings способны герметизировать неподвижные соединения при давлении до 50 МПа (с использованием защитных колец) и подвижные — до 32 МПа.

Основные отрасли применения:

• Гидравлические приводы: Уплотнение поршней и штоков гидроцилиндров экскаваторов, прессов, кранов.
• Пневматика: Герметизация золотниковых клапанов и распределителей.
• Автомобилестроение: Топливные форсунки, масляные фильтры, системы кондиционирования.
• Химическая промышленность: Фланцевые соединения трубопроводов для транспортировки реагентов.

Для корректного выбора материала и типа уплотнения рекомендуется использовать сравнительную таблицу характеристик:

Важно: При монтаже Кольца круглого сечения O-rings через резьбовые участки, шлицы или шпоночные пазы обязательно использование монтажных оправок или защитных втулок. Прохождение эластомера через острые металлические кромки без защиты вызывает микропорезы, которые под давлением приводят к разрушению уплотнения.

Условия поставок от компании «РезиноМир»

Компания «РезиноМир» обеспечивает поставки резинотехнических изделий промышленного назначения для предприятий Санкт-Петербурга и Ленинградской области. Сотрудничество ведется исключительно с юридическими лицами и индивидуальными предпринимателями. Все расчеты производятся по безналичной системе оплаты с предоставлением полного пакета закрывающих документов для бухгалтерии и ОТК.

Складская программа сформирована с учетом потребностей региональной промышленности, что позволяет организовать оперативную отгрузку серийной продукции. Для нестандартных задач возможно изготовление партий под заказ по чертежам или техническому заданию клиента, включая подбор аналогов импортных уплотнений. Если вам необходимо уточнить наличие позиций, условия гарантии или рассчитать стоимость партии, используйте прямые контакты отдела продаж: +7 (812) 223-43-40 spb@rti-land.ru.

Предлагаем продукцию оптом и мелкими партиями, обеспечивая входной контроль качества каждой единицы товара. Логистика выстроена для минимизации простоев оборудования заказчика.

FAQ: Часто задаваемые вопросы

1. Как перевести размер кольца ГОСТ 9833-73 в реальный размер (O-ring)?
Обозначение по ГОСТ (например, 020-025-30) указывает на посадочные места, а не на размер самого изделия. Реальный внутренний диаметр кольца (d1d1​) рассчитывается как диаметр штока минус небольшое значение для натяга, а сечение (d2d2​) умножается на 10. В данном примере (020-025-30) реальный размер кольца будет $19.5\times 3.0$ мм. Для точного подбора импортных аналогов необходимо замерять посадочное место или обращаться к справочным таблицам перевода.

2. В чем разница между статическим и динамическим уплотнением при выборе колец?
Для подвижных соединений (динамика) требования к износостойкости и коэффициенту трения выше. В динамике, как правило, используются кольца повышенной твердости (80-90 Шор А) для предотвращения скручивания и экструзии в зазор. Также для динамики допускаются меньшие величины предварительного сжатия сечения, чтобы снизить силу трения и нагрев узла.

3. Как долго могут храниться резиновые кольца до потери свойств?
Гарантийный срок хранения зависит от материала. Для NBR (нитрил) он составляет обычно 3-5 лет, для FKM (фторкаучук) — до 10 лет, для силикона — до 10-15 лет. Хранение должно осуществляться вдали от солнечного света, озона (электродвигателей, сварки) и источников тепла, в расправленном виде без натяжения.

4. Можно ли повторно использовать Кольца круглого сечения O-rings после демонтажа узла?
Инженерная практика запрещает повторную установку демонтированных уплотнений, даже если визуально они не имеют повреждений. В процессе эксплуатации эластомер претерпевает остаточную деформацию сжатия (теряет упругость и принимает форму канавки). Повторная установка не гарантирует герметичность и повышает риск аварийной остановки оборудования.