
Seri ISO 3601 memang memperlakukan cincin pendukung sebagai topik terpisah: ruang lingkup ISO 3601-4 adalah cincin anti-ekstrusi / cincin pendukung, serta mencantumkan lima kategori: T1 tipe spiral, T2 tipe potongan miring, T3 tipe padat, T4 tipe potongan miring cekung, T5 tipe padat cekung; standar cincin pendukung ini bekerja bersama dengan ISO 3601-1 O-ring dimensi dan dimensi alur ISO 3601-2. Trelleborg juga memperlakukan cincin pendukung sebagai produk penyegelan statis independen, dengan mencatat bahwa cincin ini digunakan bersama O-rings dan cincin-X untuk mencegah ekstrusi pada celah di kondisi kerja di atas 5 MPa / 725 psi, serta menyediakan versi berbentuk spiral, terpotong, utuh, serta berbahan PTFE dan termoplastik.
Cincin pendukung bukanlah "gasket opsional"—melainkan elemen anti-ekstrusi khusus dalam sistem penyegelan tekanan tinggi yang secara spesifik mengendalikan celah ekstrusi.
Ini merupakan klasifikasi pertama dan paling mudah dipahami oleh pelanggan.
Jenis |
Struktur tipikal |
Kondisi Penerapan |
Fokus Desain |
Cincin pendukung satu arah |
O-ring menempatkan satu cincin pendukung pada arah datangnya tekanan secara konsisten, seperti pada sisi hidrolik satu arah, sisi silinder minyak satu arah, atau sumbat penyegelan statis |
Tekanan bersifat jangka panjang dari satu arah saja, misalnya pada sisi bertekanan rendah/berlawanan tekanan |
Lokasi yang direkomendasikan adalah sisi di mana cincin-O paling mungkin mengalami ekstrusi |
Cincin pendukung dua arah |
Cincin-O memiliki cincin pendukung yang dipasang di masing-masing sisinya, seperti pada silinder minyak dua arah, katup pembalik, denyut tekanan, dan peralatan bawah permukaan sumur minyak |
Pembalikan arah tekanan, misalnya pada penggerak dua arah dan denyut tekanan |
Lebar alur harus diperbesar untuk mencegah kompresi berlebih pada cincin-O serta kedua cincin pendukungnya |
Desain quasi-dua arah |
Secara teoretis satu arah, tetapi sisi lainnya tetap mengalami aliran balik, dampak pelepasan tekanan, atau denyut balik |
Mesin teknik, pompa dan katup, akumulator, segel statis rapat |
Penilaian tidak boleh didasarkan pada "arah kerja normal" melainkan pada jalur tekanan kondisi terburuk |
Dalam istilah teknik, pemasangan cincin pendukung tekanan satu arah berada di sisi yang berlawanan terhadap arah tekanan; bila arah tekanan berubah-ubah, maka diperlukan dua cincin pendukung. Bahan dasar segel AIR WATER MACH juga secara tegas menyatakan: gaya dua arah terjadi ketika tekanan bekerja dari kedua sisi secara bersamaan, sehingga kedua sisi tersebut harus dilengkapi cincin pendukung.
Penentuan apakah diperlukan satu atau dua cincin pendukung bukan didasarkan pada nama produk, melainkan pada kemungkinan pembalikan arah tekanan. Selama ada aliran balik (backflow), denyut tekanan (pressure pulse), atau benturan balik (reverse impact), kondisi tersebut harus dianggap sebagai masalah anti-ekstrusi dua arah.
Kelima kategori ISO 3601-4 dapat langsung dikonversi menjadi klasifikasi yang mudah dipahami pelanggan:
Istilah ISO/Teknik |
Ungkapan dalam Bahasa Tiongkok |
Keunggulan |
Kelemahan |
Skenario pelanggan khas |
T1 tipe spiral |
Cincin pendukung spiral |
Pemasangan mudah, cocok untuk alur tertutup, arah penggulungan, segel dinamis hidrolik pada permukaan ujung |
Kompresi dapat menyebabkan ketebalan lokal berkurang; mesin teknik, pompa oli, penggantian standar, pembuatan alur di lokasi |
Pembuatan alur di lokasi |
Tipe potongan sudut T2 |
Cincin potong sudut / cincin potong terbuka |
Mudah dirakit, biaya lebih rendah dibandingkan cincin tanpa potongan |
Titik lemah lokal mungkin terbentuk pada bagian potongan |
Bahan kelas tinggi menggantikan titik lemah; bahan modulus tinggi lebih baik; tahan tekanan buka PEEK |
Tipe padat T3 |
Cincin pendukung padat / cincin tanpa potongan |
Kemampuan anti-ekstrusi terus-menerus dan paling kuat, tanpa risiko terpotong |
Memerlukan kondisi perakitan terbuka; alur tertutup tidak mudah dipasang |
Segel statis tekanan tinggi, flens, tutup ujung, atau segel bolak-balik |
Tipe cekung potong-sudut T4 |
Cincin potong-sudut cekung / cincin potong terbuka berbentuk khusus |
Permukaan cekung lebih cocok dengan O-ring dan memberikan penopangan yang lebih memadai |
Persyaratan arah pemesinan lebih presisi |
Tekanan tinggi, celah ekstrusi lebih besar, fluktuasi tekanan |
Tipe cekung padat T5 |
Cincin pendukung cekung padat / cincin padat berbentuk khusus |
Dukungan terus-menerus dan dikombinasikan dengan cincin O, cocok untuk kondisi kerja yang menuntut |
Pemasangan terbatas, biaya lebih tinggi dibandingkan tipe potong terbuka |
Minyak dan gas, segel statis tekanan tinggi, cincin pendukung utama |
Bahan produk Eclipse juga diklasifikasikan—dari sudut pandang teknik—menjadi cincin pendukung padat, tipe potong terbuka, dan tipe spiral: cincin pendukung padat cocok untuk alur dengan kondisi pemasangan yang memungkinkan; cincin pendukung tipe potong terbuka dapat dipasang ke dalam alur tertutup melalui pemotongan miring; cincin pendukung tipe spiral menggunakan struktur kumparan tumpang tindih, dan umum digunakan pada bahan PTFE.
Penilaian kunci: cincin pendukung padat mengutamakan penyelesaian "kontinuitas anti-ekstrusi"; cincin pendukung tipe potong terbuka mengutamakan penyelesaian "kemampuan pemasangan"; cincin pendukung tipe spiral mengutamakan penyelesaian "pemasangan ke alur tertutup"; cincin pendukung berbentuk khusus mengutamakan penyelesaian "luas dukungan cincin O yang tidak memadai di bawah tekanan tinggi."
Apa yang benar-benar diperhatikan pelanggan bertekanan tinggi bukanlah "apakah cincin cadangan ada atau tidak", melainkan apakah cincin cadangan mampu menghalangi saluran ekstrusi.
Jenis Penampang Melintang |
Logika desain |
Kondisi Penerapan |
Cincin cadangan berbentuk persegi panjang / datar |
Berfungsi sebagai penopang kaku antara cincin-O dan celah ekstrusi |
Hidrolik bertekanan tinggi umum, alur standar |
Cincin cadangan cekung |
Pas dengan permukaan melingkar cincin-O secara rapat, memperluas lebar penopangan |
Segel statis bertekanan tinggi, cincin-O berkekerasan relatif rendah, tekanan berdenyut |
Cincin cadangan berbentuk baji |
Mengkompensasi secara radial setelah mendapat tekanan, secara aktif menutupi tekanan sangat tinggi dan celah ekstrusi besar |
Sumur minyak, komponen logam yang tidak dapat dimodifikasi kekerasannya |
Cincin pendukung komposit dua bahan |
PEEK memberikan kekakuan, PTFE bersentuhan dengan cincin-O, mengurangi gigitan keras |
Tekanan tinggi + dinamis, risiko terbuka lebih tinggi |
Desain bersama cincin pendukung dan cincin penuntun |
Cincin penuntun mengatur kecenderungan gesekan dan keausan, cincin pendukung mengendalikan ekstrusi |
Silinder minyak, mesin teknik tugas berat, gerak bolak-balik berlangkah panjang |
Cincin pendukung berbentuk baji sangat cocok untuk skenario dengan tekanan pada kedua ujungnya. Parker catatan bahan cincin pendukung berbentuk baji terkait: struktur bajinya menghasilkan kompensasi radial saat dikompresi, berlaku untuk dua skenario kerja; masing-masing arah dilengkapi satu set cincin pendukung berbentuk baji, sehingga mencegah elastomer segel statis mengalami ekstrusi. Kasus tekanan tinggi Eclipse menunjukkan bahwa pada 15.000 psi, 300°F, dan kondisi celah ekstrusi besar, penggunaan cincin pendukung berbentuk baji berbahan PTFE terisi dikombinasikan dengan cincin pendukung berbentuk baji berbahan PEEK meningkatkan kemampuan menahan tekanan.

Pemilihan bahan cincin pendukung tekanan tinggi pada dasarnya merupakan kompromi antara gesekan rendah, kekerasan, modulus elastisitas, ketahanan suhu, ketahanan terhadap media, biaya, dan kemudahan pemasangan.
Bahan |
Keunggulan |
Risiko/Batasan |
Aplikasi |
PTFE politetrafluoroetilena |
Gesekan rendah, ketahanan kimia baik, cocok untuk segel dinamis dan media korosif |
Lebih lunak, mudah dibuka atau dililit, ketahanan terhadap ekstrusi terbatas; dapat dibuat dalam bentuk cincin pendukung potong terbuka atau spiral |
Jalur tekanan tinggi untuk segel dinamis gesekan rendah, pompa minyak dan gas, pelengkap O-ring standar |
PTFE terisi |
Serat kaca, serat karbon, dan pengisi perunggu memengaruhi gesekan, keausan, serta ketahanan benturan; setelah diisi, ketahanan terhadap abrasi dan benturan meningkat |
Kualitas pengisi memengaruhi ketahanan terhadap sebagian media korosi kimia |
Media tahan bahan kimia |
PA/Nilon |
Lebih keras daripada PTFE, kemampuan anti-ekstrusi lebih baik, biaya lebih rendah daripada PEEK |
Menyerap air dan dimensinya berubah, tidak tahan terhadap suhu tinggi berlebihan pada mesin teknik, hidrolik umum, glikol-air, serta minyak bertekanan tinggi serupa lainnya |
Tekanan lebih tinggi daripada proyek tipikal |
PEEK polyetheretherketone |
Modulus tinggi, kekerasan tinggi, kemampuan tahan ekstrusi tinggi, cocok untuk kondisi ekstrem |
Biaya tinggi, persyaratan pemesinan dan dimensi ketat, tidak memiliki kompensasi aliran dingin seperti PTFE; tepi potongan terbuka pada PEEK dapat menggigit O-ring |
Minyak dan gas, suhu tinggi-tekanan tinggi, celah ekstrusi besar, peralatan kritis |
POM/Acetal, TPE dll |
Dapat digunakan sebagai bahan skema khusus tekanan menengah atau sesuai pesanan |
Perlu mempertimbangkan media, suhu, dan tekanan |
Penyegelan non-standar, proyek khusus pelanggan |
Data produsen publik memberikan batas bahan khas sebagai referensi: EMC lanjutan menggambarkan PEEK yang cocok untuk tekanan tinggi-suhu tinggi, dan Nylon yang cocok untuk barang-barang berbiaya rendah, contoh kisaran hingga 20.000 psi dan 500 ° F; PTFE menekankan gesekan rendah, ketahanan kimia dan batas suhu yang lebih tinggi, sedangkan ketahanan aliran dingin PTFE yang Freudenberg juga mencatat PEEK memiliki ketahanan kimia seperti PTFE tetapi sifat mekanik yang lebih baik, suhu operasi terus menerus dapat mencapai 260 ° C, dan sering digunakan dengan tekanan O-ring yang tinggi.
PEEK tidak bisa digunakan hanya untuk dimensi standar PTFE. Data Gallagher / Eclipse menunjukkan PEEK memiliki modulus tinggi, dan tidak akan mengkompensasi aliran dingin untuk mengkompensasi penyimpangan dimensi seperti PTFE, yang membutuhkan dimensi yang lebih akurat, chamfer, cincin cadangan transisi PTFE atau perawatan struktur gabungan; PEEK terbuka masih dapat menggigit cincin O karena tepi yang tajam selama siklus tekanan
Kegagalan penyegelan tekanan tinggi biasanya tidak hanya disebabkan oleh "tekanan terlalu tinggi", tetapi karena:
Tekanan × celah ekstrusi × kekerasan cincin O × modulus material × eksentrisitas dinamis
Di antara ini, celah ekstrusi paling mudah diremehkan.
Celah ekstrusi harus dievaluasi sesuai dengan keadaan terburuk.
Jangan hanya melihat ruang kosong nominal pada gambar; pertimbangkan juga:
Panduan pemilihan Global O-Ring juga mencantumkan tekanan, suhu, kompatibilitas kimia, celah ekstrusi, kondisi kerja dinamis/statis dan kekerasan material sebagai faktor kunci dalam pemilihan cincin cadangan, dan menunjukkan celah celah yang lebih besar biasanya membutuhkan dukungan yang lebih kuat dan lebih banyak.
Status Gap Ekstrusi |
Tren Desain |
Celah kecil, tekanan sedang |
Cincin pendukung datar PTFE atau PTFE terisi sudah cukup |
Celahan sedang, tekanan lebih tinggi |
PTFE terisi, PA/Nilon, cincin pendukung cekung |
Celahan lebih besar, tekanan lebih tinggi, suhu lebih tinggi |
PEEK, cincin pendukung cekung, komposit PEEK + PTFE |
Celahan sangat besar, lebih sulit memodifikasi perangkat keras |
Cincin pendukung berbentuk baji, cincin pendukung berbentuk baji yang terbagi menjadi beberapa bagian, fungsi pemandu yang seharusnya tidak dibebani berlebihan |
Eksentrisitas dinamis yang jelas |
Utamakan optimalisasi pita pemandu, lalu rancang cincin pendukung; jika tidak, cincin pendukung akan menanggung fungsi pemandu yang seharusnya tidak ditanggungnya |
Cincin pendukung tidak digunakan untuk "menutupi semua masalah alur." Desain segel tekanan tinggi harus terlebih dahulu mengendalikan celahan ekstrusi, kemudian menggunakan cincin pendukung untuk meningkatkan margin keamanan.
Jenis pelanggan |
Fokus Perhatian |
Arah yang Direkomendasikan |
Pelanggan hidrolik tekanan tinggi |
Tekanan, kecepatan bolak-balik, keausan panduan, suhu minyak, perlindungan pemasangan |
Berfokus pada cincin pendukung arah tunggal/dua arah, cincin pendukung potong terbuka, PTFE terisi, PA, PEEK |
Pelanggan minyak dan gas |
Suhu tinggi tekanan tinggi, kejutan tekanan, media korosif, sertifikasi, alur non-standar |
Berfokus pada PEEK, cincin pendukung cekung, cincin pendukung dua arah, cincin bentuk khusus, celah ekstrusi besar |
Pelanggan mesin teknik |
Beban kejut, kontaminasi lumpur dan air, kenyamanan perawatan, biaya |
Fokus pada cincin padat atau terbuka, PA/Nilon, PTFE terisi, kompatibilitas cincin pemandu dan cincin pendukung |
Pelanggan pompa dan katup |
Segel statis, dinamis batang katup, pembukaan/penutupan sering, puncak tekanan |
Fokus pada cincin padat, PEEK, cincin cekung, ketahanan tekanan dua arah |
Pelanggan bahan kimia |
Kompatibilitas media, suhu, kebocoran rendah |
Fokus pada ketahanan bahan kimia dan stabilitas dimensi PTFE, PTFE terisi, serta PEEK |
Saat memberikan penawaran kepada pelanggan, jangan hanya bertanya "berapa tekanannya." Untuk cincin pendukung tekanan tinggi, setidaknya tanyakan bidang-bidang berikut:
Parameter |
Mengapa Hal Ini Penting |
Tekanan kerja / tekanan puncak |
Menentukan apakah diperlukan cincin pendukung tunggal atau ganda, serta apakah PEEK diperlukan |
Arah tekanan |
Menentukan cincin pendukung satu arah atau dua arah |
Celahan ekstrusi |
Menentukan bahan cincin pendukung, penampang melintang, dan jumlahnya |
Rentang suhu |
Menentukan apakah PTFE, PA, atau PEEK dapat digunakan |
Media |
Menentukan kesesuaian kimia bahan |
Segel statis/segel dinamis |
Menentukan gesekan, keausan, dan risiko terbukanya celah |
Bentuk gerak |
Gerak bolak-balik, berputar, dan berosilasi masing-masing sesuai dengan konfigurasi cincin pendukung yang berbeda |
Apakah alur tertutup |
Menentukan apakah cincin padat, terbuka-potong, atau spiral dapat dipasang |
Bahan dan kekerasan O-ring |
Menentukan kemampuan anti-ekstrusi objek yang didukung |
Dimensi dan toleransi poros/lubang/alur |
Menentukan celah ekstrusi maksimum aktual |
Apakah terdapat cincin pemandu |
Mempengaruhi eksentrisitas dan beban lateral |
Apakah terdapat persyaratan sertifikasi |
Minyak dan gas, makanan, kedirgantaraan, serta militer mungkin memerlukan sertifikat bahan |