
ISO 3601-serien behandler faktisk oppstøttringer som et eget emne: Omfanget til ISO 3601-4 omfatter antiutpressingsringers / oppstøttringers, og lister opp fem kategorier: T1 spiraltype, T2 vinkelskåret type, T3 solid type, T4 vinkelskåret konkav type og T5 solid konkav type; disse standardene for oppstøttringer arbeider sammen med målene i ISO 3601-1 og sporens mål i ISO 3601-2. O-ring trelleborg behandler også oppstøttringer som et uavhengig statisk tettningsprodukt, og påpeker at de brukes sammen med O-ringer og X-ringer for å hindre utpressing ved spalter under driftsforhold over 5 MPa / 725 psi, og tilbyr versjoner i spiralform, skåret, uskåret samt PTFE og termoplastisk materiale.
En oppstøttring er ikke en «valgfri pakning» – den er et dedikert antiutpressingselement i høytrykkstettningsystemet som spesifikt styrer utpressingsspalten.
Dette er den første, mest lettforståelige klassifiseringen for kunder.
Type |
Typisk struktur |
Anvendelsesbetingelse |
Designfokus |
Enrettet støttering |
O-ring plasserer én støttering på den siden hvor trykket konsekvent kommer fra, for eksempel en enrettet hydraulisk side, en enrettet oljecylinder-side eller statiske tetningsplugg. |
Trykket er langvarig fra én retning, f.eks. lavtrykks-/mottrykkssiden |
Anbefalt plassering er den siden der O-ringen er mest sannsynlig å bli utpresset |
Tosidig støttering |
O-ringen har én støttering plassert på hver side, for eksempel i tosidige oljecylindre, reverserende ventiler, trykkpulser eller oljebrønn-undersjøiske verktøy |
Endring av trykkretning, f.eks. tosidig virking og trykkpuls |
Fordypningens bredde må økes for å unngå at både O-ringen og begge støttringene blir overkomprimert |
Næsten todireksjonell design |
Teoretisk enkeltdireksjonell, men den andre siden har bevart tilbakestrømning, trykkavlastningseffekt eller revers puls |
Tekniske maskiner, pumper og ventiler, akkumulatorer, tette statiske tetninger |
Vurderingen bør ikke baseres på «normal driftsretning», men på verste-tilfellet trykkstien |
I tekniske termer er plasseringen av en enkeltdireksjonell trykkstøttring motsatt retningen på trykket; når trykket skifter retning, kreves det to støttringer. AIR WATER MACHs grunnleggende tettingsmateriale angir også tydelig: En todireksjonell kraft virker når trykk kommer fra begge sider samtidig, og begge sider bør derfor utstyres med støttringer.
Å vurdere om én eller to støttringer er nødvendige handler ikke om å se på produktnavnet, men om å avgjøre om trykkretningsskift er mulig. Så lenge tilbakestrømning, trykkpuls eller revers påvirkning forekommer, bør dette behandles som et todireksjonelt antiutpressingsproblem.
De fem kategoriene i ISO 3601-4 kan enkelt omformes til en klassifisering som kunder lett forstår:
ISO/teknisk uttrykk |
Kinesk uttrykk |
Fordel |
Svakhet |
Typisk kundesenario |
T1 spiralformet type |
Spiralformet støttering |
Enkel montering, egnet for lukkede sporer, viklingsretning, hydraulisk dynamisk tetting på endeflate |
Kompressjon kan føre til lokal tynnhet; byggemaskiner, oljepumpe, standardutskifting, åpning av spor på stedet |
Åpning av spor på stedet |
T2-vinkelkuttet type |
Vinkelkuttet åpent ring / åpen ring |
Enkel å montere, lavere kostnad enn u-kuttet |
Kan bli en lokal svakhet på kuttsiden |
Høyverdig materiale som erstatter svake punkter; materiale med høy modul er bedre; PEEK åpningstrykkbestandig |
T3-solid type |
Solid støtteringring / u-kuttet ring |
Kontinuerlig, sterkest mot ekstrusjonskraft, ingen risiko for kutting |
Krever åpen monteringsbetingelse; lukkede sporer er ikke lett å installere i |
Statisk tetning under høyt trykk, flens, endekapsel eller reciprokerende tetning |
T4 vinkelskåret konkav type |
Vinkelskåret konkav / spesialformet åpen-skjært ring |
Konkav overflate passer bedre til O-ring, gir mer tilstrekkelig støtte |
Krav til bearbeidingsretning er mer nøyaktige |
Høy trykkbelastning, større ekstrusjonsklaring, trykkvariasjoner |
T5 solid konkav type |
Solid konkav støtteringring / spesialformet solid ring |
Kontinuerlig støtte og kombineres med O-ring, egnet for kravfylte driftsforhold |
Montering er begrenset, kostnadene er høyere enn for åpen-skjært type |
Olje og gass, statisk tetning under høyt trykk, nøkkelstøtteringring |
Eclipses produktmateriale klassifiserer også faste, åpne og spiraletter støtteringringer fra et ingeniørperspektiv: Faste støtteringringer er egnet for sporer der monteringsforholdene tillater det; åpne støtteringringer kan monteres i lukkede sporer ved hjelp av vinkelkutting; spiraletter støtteringringer bruker en overlappende spolestruktur og er vanlige i PTFE-materiale.
Nøkkeldom: Faste støtteringringer prioriterer løsning av «antiutpressingskontinuitet»; åpne støtteringringer prioriterer løsning av «monteringsmulighet»; spiraletter støtteringringer prioriterer løsning av «montering i lukkede sporer»; spesialformede støtteringringer prioriterer løsning av «utilstrekkelig O-ring-støtteareal under høy trykk.»
Hva kunder med høytrykk virkelig bryr seg om, er ikke «om det finnes en støtteringring eller ikke», men om støtteringringen kan blokkere utpressingskanalen.
Tverrsnittstype |
Designlogikk |
Anvendelsesbetingelse |
Rektangulær / flat støtteringring |
Fungerer som en stiv støtte mellom O-ring og ekstrusjonsklaring |
Vanlig høytrykks-hydraulikk, standard sporer |
Konkav støttring |
Passer tett til O-ringens sirkulære overflate og øker støttebredden |
Høytrykks-statisk tetning, O-ring i relativt lav hardhet, trykkpuls |
Kileformet støttring |
Kompenserer radialt etter trykksetting, bryter aktivt over superhøytrykk og stor ekstrusjonsklaring |
Oljebrønner, metalldele som ikke kan modifiseres med hardhet |
Dobbeltmateriell-sammensatt støttring |
PEEK gir stivhet, PTFE kontakter O-ring, reduserer hard biting |
Høy trykk + dynamisk, økt risiko for åpne skår |
Reserve-ring og veiledningsring i felles utforming |
Veiledningsringens friksjonsforstyring og slitasje; reserve-ring kontrollerer ekstrusjon |
Oljesylinder, tungt byggemaskineri, langt tilbake-og-frem-gående slag |
Kileformede reserve-ringer er spesielt egnet for scenarier der begge ender er utsatt for trykk. Parker kileformede reserve-ringer fra Eclipse: Merk at kilestrukturen gir radial kompensasjon under kompresjon. Denne typen ring er egnet for to arbeidsscenarier – én sett kileformede reserve-ringer på hver side, slik at statisk tettingselastomer ikke blir ekstrudert. I Eclipse’ høytrykkstilfelle viste det seg at ved 15 000 psi, 300 °F og store ekstrusjonskløfter økte en kombinasjon av fylt PTFE-kilereserve-ring og PEEK-kilereserve-ring trykkmotstanden.

Valg av materiale for høytrykksstøttring er i prinsippet en avveining mellom lav friksjon, hardhet, modul, temperaturmotstand, motstand mot medier, kostnad og monterbarhet.
Materiale |
Fordel |
Risiko/begrensning |
Anvendelsesmessig scenario |
PTFE polytetrafluoretylen |
Lav friksjon, god kjemisk motstand, egnet for dynamiske tetninger og korrosive medier |
Mykere, lett å åpne eller vikle, begrenset motstand mot ekstrusjon; kan produseres som åpne eller spiralformede støttringer |
Høytrykkskanal for dynamisk lavfriksjonstetting, gass- og oljepumper, standard O-ring-supplement |
Fylt PTFE |
Glassfiber, karbonfiber og bronsefyllstoff påvirker friksjon, slitasje og støtfestighet; etter fylling forbedres motstanden mot slitasje og støt |
Kvaliteten på fyllstoffet påvirker motstand mot noen kjemisk korrosive medier |
Kjemisk resistente medier |
PA/nailon |
Hardere enn PTFE, bedre motstand mot ekstrusjon, lavere kostnad enn PEEK |
Absorberer vann og dimensjonene endres, tåler ikke overmåte høye temperaturer i tekniske maskiner, vanlige hydraulikksystemer, vann-glykol og lignende høytrykksoljer |
Høyere trykk enn typiske prosjekter |
PEEK polyetheretherketon |
Høy modul, høy hardhet, høy motstand mot ekstrusjon, egnet for ekstreme forhold |
Høy kostnad, strengt krav til bearbeiding og dimensjoner, mangler PTFE-lignende kaldflyt-kompensasjon; skåret PEEK kan bite O-ring ved skjærekanter |
Olje og gass, høy temperatur og høyt trykk, stort ekstrusjonsgap, kritisk utstyr |
POM/acetal, TPE osv. |
Kan brukes som spesifikt materiale for mellomtrykk eller tilpassede løsninger |
Krever vurdering av medie, temperatur og trykk |
Ikke-standard tetting, spesialprosjekter for kunder |
Offentlige produsentdata gir typiske materiellgrenser som referanse: Avansert EMC beskriver PEEK som egnet for høytrykk og høy temperatur, og nylon som egnet for lavere kostnadsprodukter; eksempelområde opp til 20 000 psi og 500 °F; PTFE fremhever lav friksjon, kjemisk motstandsdyktighet og høyere temperaturgrenser, mens fylt PTFE har bedre motstand mot kaldflyt enn ufullstendig fylt PTFE. Freudenberg påpeker også at PEEK har kjemisk motstandsdyktighet lik PTFE, men bedre mekaniske egenskaper; kontinuerlig driftstemperatur kan nå 260 °C, og det brukes ofte sammen med høy O-ring-trykk.
PEEK kan ikkje berre brukast per PTFE-standarddimensjon. Gallagher/Eclipse-data viser at PEEK har høg modulus, og vil ikkje kjøld-flyt kompensere for dimensjonsavvik som PTFE, som krev meir presise dimensjon, kamfer, PTFE-omstillingsback-up ring eller kombinert strukturbehandling; open-cut PEEK kan likevel bite O-ringen
Høgtrykssegling misnøyt er vanlegvis ikkje berre på grunn av "trykket er for høgt", men på grunn av:
Trykk × trekkjuls × O-ringhårdleik × materiale modulus × dynamisk eksentrisitet
Blant desse er det mest lett å undervurdera ekstruderingsgap.
Extrusjonsgapet skal vurderast i samsvar med det verste tilfellet.
Sjå ikkje berre på den nominelle klarleiken på teikningen; tenk òg på:
Global O-Rings valguide viser òg trykk, temperatur, kjemisk kompatibilitet, trykkjuls, dynamiske/statiske arbeidsomstender og hardleik som nøkkelfaktorar i val av oppbevaringsringe, og påpeker at større klaringslopp vanlegvis treng sterkare og meir støtte.
Utstrydingsgap-tilstand |
Designevnsutøving |
Litt kløft, moderat trykk |
PTFE eller fylt PTFE flat støttering er tilstrekkelig |
Moderat spalte, høyere trykk |
Fylt PTFE, PA/nylon, konkav støttering |
Større spalte, høyere trykk, høyere temperatur |
PEEK, konkav støttering, PEEK + PTFE-kompositt |
Mye større spalte, vanskeligere å endre maskinvaren |
Kileformet støttering, delt i flere kileformede støttringer, funksjonen som veiledning ville ellers bli overlastet |
Tydelig dynamisk eksentrisitet |
Gi først prioritet til å optimere veiledningsbåndet, deretter designe støttringer; ellers vil støttringen ta på seg veiledningsfunksjonen |
Støttringer brukes ikke til å «fikse alle spalteproblemer». Ved utforming av tetting for høyt trykk skal man først kontrollere ekstrusjonsspalten, deretter bruke støttringer for å øke sikkerhetsmarginen.
Kundetype |
Fokuspunkt |
Anbefalt retning |
Kunder innen høytrykks-hydraulikk |
Trykk, svingehastighet, veiledningsslitasje, oljetemperatur, monteringsbeskyttelse |
Fokus på enrettede/torettede støttringer, åpne støttringer, fylt PTFE, PA, PEEK |
Kunder innen olje og gass |
Høy temperatur og høyt trykk, trykkpåvirkning, korrosive medier, sertifisering, ikke-standard spor |
Fokus på PEEK, konkave støttringer, torettede støttringer, spesialformede ringer, store ekstrusjonsklarer |
Kunder innen ingeniørmaskiner |
Støtlast, forurensning av slam og vann, vedlikeholdsvennlighet, kostnad |
Fokus på solid eller åpen ring, PA/Nylon, fylt PTFE, veiledering og kompatibilitet med støttering |
Pumpe- og ventilkunder |
Statisk tetning, dynamisk ventilstang, hyppig åpning/lukking, trykkspisser |
Fokus på solid ring, PEEK, konkav ring, motstand mot trykk i begge retninger |
Kjemikalie-kunder |
Mediekompatibilitet, temperatur, lav lekkasje |
Fokus på PTFE, fylt PTFE og PEEK for kjemisk motstand og dimensjonell stabilitet |
Når du gir tilbud til kunder, spør ikke bare «hvor mye trykk». For høytrykksstøttringer bør du minst spørre om følgende felt:
Parameter |
Kvifor er det viktig |
Driftstrykk / topptrykk |
Avgjør om én eller to bakstøtteringer er nødvendige, og om PEEK er nødvendig |
Trykkretning |
Avgjør om bakstøttering er enrettet eller torettet |
Utskutningsgap |
Avgjør materiale, tverrsnitt og antall bakstøtteringer |
Temperaturområde |
Avgjør om PTFE, PA eller PEEK er egnet |
Media |
Avgjør kjemisk kompatibilitet mellom materiale og medie |
Statiske tetninger/dynamiske tetninger |
Avgjør friksjon, slitasje og risiko for åpningsskåring |
Bevegelsesform |
Svingende, roterende og oscillerende bevegelser krever ulike konfigurasjoner av bakstøtteringer |
Om sporet er lukket |
Avgjør om solid, åpen-skjært eller spiralring kan monteres |
O-ringens materiale og hardhet |
Avgjør antiutpressingskapasiteten til det støttede objektet |
Aksel-/bore-/spordimensjoner og toleranser |
Avgjør den faktiske maksimale utpressingsgapet |
Om det finnes en veivektring |
Påvirker eksentrisitet og sidetlasting |
Om det finnes sertifiseringskrav |
Olje og gass, matindustri, luft- og romfart, militær kan kreve materielsertifikater |