@dynamic ஓ-ரிங் சீல்கள் சீலிங் விசை, உராய்வு, திரவத்தின் படலம், கசிவு மற்றும் பயன்பாட்டு ஆயுள் ஆகியவற்றின் சமநிலையை வழங்குகின்றன. ஸ்டாடிக் சீல்கள் முக்கியமாக செறிவூட்டப்பட்ட பின்னர் நீண்ட காலமாக தொடர்பு விசை பராமரிக்கப்படுகிறதா என்பதை மையமாகக் கொண்டவை; டைனமிக் சீல்கள் அதனுடன் ஒப்பீட்டு இயக்கத்தையும் கையாள வேண்டும், எனவே பிரேக்அவுட் விசை, இயக்க உராய்வு, ஸ்டிக்-ஸ்லிப்/கிரீப், வெப்ப உற்பத்தி, தேய்மானம் மற்றும் திரவத்தின் படலத்தின் சிதைவு ஆகியவை அனைத்தும் பங்கு வகிக்கின்றன.

ஓ-ரிங் ஒரு சீல் ஏற்படுத்துவதற்கு போதுமான அளவு செறிவூட்டப்பட வேண்டும், ஆனால் செறிவூட்டுதல் அதிகமாக இருந்தால், உராய்வும் தேய்மானமும் அதிகமாகும்.

அந்த Parker ஓ-ரிங் ஹேண்ட்புக், டைனமிக் சீல் உராய்வை பாதிக்கும் முக்கிய காரணிகளை மூன்று வகைகளாக வகைப்படுத்துகிறது: சீல் பாகங்கள் தொடர்பான காரணிகள் (வடிவமைப்பு, தயாரிப்பு துல்லியம், முன்னரே செறிவூட்டல், பொருளின் விறைப்பு, உலர்ந்த/ஈரமான உராய்வு கெழுமியம், வீங்குதல் மற்றும் குளிர்ந்த வெப்பநிலையில் நடத்தை); ஊடக காரணிகள் (திரவத்தின் படல உருவாக்கம், பாகுத்தன்மை மற்றும் அதன் வெப்பநிலை சார்ந்த மாற்றங்கள்); இயக்க நிலை காரணிகள் (செயல்பாட்டு அழுத்தம், உராய்வு வேகம், இணைந்த உலோக மேற்பரப்பின் மென்மை, இயந்திர துல்லியம், பிஸ்டன்-சாஃப்ட் ஆரை சுமை மற்றும் வழிநடத்தும் நிலைகள்).

1. உராய்வு விசை எங்கிருந்து வருகிறது?

வேகமான ஓ-வளைய உராய்வை பின்வருமாறு எளிமைப்படுத்தலாம்: Ff ≈ μ × N, இங்கு N ≈ N(செறிவு முன்சுமை) + N(ஊடக அழுத்தம்) + N(சீரின்மை/முன்னோக்கி நுழைவு). வேறு விதமாகக் கூறினால், உராய்வு என்பது பொருளின் மட்டுமே அடிப்படையில் தீர்மானிக்கப்படுவதில்லை — அது உராய்வு கெழு μ மற்றும் தொடர்பு விசை N ஆகிய இரண்டும் சேர்ந்து தீர்மானிக்கின்றன.

1.1 செறிவு முன்சுமையிலிருந்து ஏற்படும் உராய்வு

O-வளையம் தடுப்பு வளையத்தில் பொருத்தப்பட்ட பின்னர், அது ஆரத்தில் அல்லது அச்சுத் திசையில் சுருங்கும் வகையில் அழுத்தப்படுகிறது, இதனால் தொடக்க தடுப்புத் தொடர்பு அழுத்தம் உருவாகிறது. இந்த அழுத்தம் ஸ்டேட்டிக் (நிலையான) தடுப்புக்கு நல்லதாக இருக்கிறது, ஆனால் டைனமிக் (இயக்கத்திலுள்ள) தடுப்பில் இது தடையாக செயல்படுகிறது. அழுத்தத்தின் அளவு அதிகமாக இருந்தால், தொடர்பு பரப்பளவும், தடுப்பு வரி அழுத்தமும் அதிகமாகின்றன — இதனால் தொடக்க மற்றும் இயக்க தடையும் பொதுவாக அதிகரிக்கின்றன. பார்க்கர் நிறுவனத்தின் குறைந்த தடை அளவுருக்கள் அட்டவணையில், "O-வளைய அழுத்தத்தைக் குறை, குறுக்கு வெட்டு அளவைக் குறை, விறைப்பைக் குறை, அழுத்தத்தைக் குறை, திரவத்தைப் பயன்படுத்து, இயக்கப்பரப்பின் மேற்பரப்பு முட்டுத்தன்மையைக் குறை" என்று தடையைக் குறைக்க வேண்டிய வழிகள் தெளிவாகக் குறிப்பிடப்பட்டுள்ளன. இருப்பினும், இங்கு ஒரு பொறியியல் சமநிலை உள்ளது: அழுத்தம் மிகக் குறைவாக இருந்தால் கசிவு ஏற்படும் அபாயம் உள்ளது; அழுத்தம் மிக அதிகமாக இருந்தால் தொடக்க விசை, வெப்பம் மற்றும் தேய்மானம் ஆகியவை அதிகரிக்கும்.

1.2 ஊடக அழுத்தத்திலிருந்து ஏற்படும் தடை

இயற்கை சக்தியால் இயங்கும் சிலிண்டர்கள், காற்று மூலம் இயங்கும் சிலிண்டர்கள் மற்றும் செயல்படுத்திகளில், ஓ-வளையம் எளிதாக அழுத்தத்தின் கீழ் பொருத்தப்படுவதில்லை — அமைப்பின் அழுத்தம் ஓ-வளையத்தை மேலும் சீலிங் முகத்தை நோக்கி தள்ளுகிறது, இதனால் தொடும் அழுத்தம் அதிகரிக்கிறது. பொதுவாக, O-rings , அழுத்தம் அதிகரிக்கும் போது உராய்வு பொதுவாக அதிகரிக்கிறது; பார்க்கர் கையேடும் ஓ-வளையத்தின் உராய்வு பணிசெய்யும் அழுத்தத்துடன் அதிகரிப்பதைக் குறிப்பிடுகிறது. எனவே, அதிக அழுத்தத்தில் இயங்கும் இயற்கை சக்தியால் இயங்கும் சிலிண்டர்களில் பொதுவான சிக்கல்: அழுத்தம் அதிகமாக இருக்கும் போது சீலிங் மிகவும் நம்பகமாக இருக்கும், ஆனால் உராய்வு, வெப்பம் மற்றும் தேய்வும் மேலும் குறிப்பிடத்தக்க அளவில் அதிகரிக்கின்றன.

1.3 பொருளின் விஸ்கோஎலாஸ்டிசிட்டி காரணமாக ஏற்படும் உராய்வு

ரப்பர் ஒரு விறைப்பான பொருள் அல்ல, ஆனால் ஒரு விஸ்கோஎலாஸ்டிக் (செம்போக்கு-நெகிழ்வு) பொருளாகும். இது சறுக்கும் தொடர்பின் போது மேற்பரப்பு ஒட்டுதல், உள்ளூர் நெகிழ்வு மாற்றம், ஹிஸ்ட்டீரிஸிஸ் இழப்பு மற்றும் நுண்ணளவு சறுக்கு/அழுத்தம்-மீளும் தாமதம் ஆகியவற்றை அனுபவிக்கிறது. இதன் பொருள், ஓ-ரிங் உராய்வு மேற்பரப்பின் "துடைத்தல்" மூலம் மட்டுமே ஏற்படுவதில்லை — அது ரப்பர் உடலின் உள்ளே மாறுதல்-மீளுதல் சுழற்சியின் போது ஏற்படும் ஆற்றல் இழப்பிலிருந்தும் ஏற்படுகிறது. கடினத்தன்மை, நிர filling அமைப்பு, மேற்பரப்பு சிகிச்சை, பொருளின் துருவத்தன்மை மற்றும் ஊடக ஒத்திசைவு ஆகியவை அனைத்தும் உராய்வு நடத்தையை பாதிக்கின்றன.

2. வெளியேறும் விசை: ஆரம்ப இயக்கம் ஏன் மிகவும் கடினமாக இருக்கிறது?

வெளியேறும் விசை, இது வெளியேறும் உராய்வு அல்லது நிலையான உராய்வு எனவும் அழைக்கப்படுகிறது, இது இயக்க முடிச்சு வாடிக்கையாளர்கள் மிக எளிதில் கவனிக்கும் சிக்கலாகும்; பொதுவாக இது பின்வரும் வடிவங்களில் தெரிவிக்கப்படுகிறது: தொடங்கும் கணத்தில் ஹைட்ராலிக் சிலிண்டர் அழுத்தம் திடீரென அதிகரிப்பது; பையூமாட்டிக் சிலிண்டர் முதல் இயக்கத்தின் போது தெளிவாக சிக்கியிருப்பது போல உணரப்படுவது; செயலி நிலையமைப்பு சீரற்ற முறையில் தொடங்குவது; நிறுத்தப்பட்ட காலத்திற்குப் பின் முதல் இயக்கம் மிகவும் கனமாக இருப்பது; சர்வோ அமைப்புகளில் நிலையமைப்பின் போது குலுக்கல் அல்லது மிகை நிலையமைப்பு ஏற்படுவது. பார்க்கர் கையேடு, "இயக்கம் தொடங்கும்போது வெற்றிகரமாக வெல்லப்பட வேண்டிய நிலையான உராய்வு" என்பதை "இயக்கத்தின் போது ஏற்படும் இயக்க உராய்வு" என்பதிலிருந்து வேறுபடுத்துகிறது, மேலும் இந்த நிலையான உராய்வு மீண்டும் மீண்டும் இயங்கும் அல்லது சிலிண்டர் வகை பயன்பாடுகளில் மிகவும் முக்கியமானது என்று குறிப்பிடுகிறது.

2.1 வெளியேறும் உராய்வு இயங்கும் உராய்வை விட அதிகமாகும்

O-வளையம் குறிப்பிட்ட காலத்திற்கு நிலையாக இருந்த பின்னர், தொடர்பு மேற்பரப்புகளுக்கு இடையேயான திரவ எண்ணெய் படலம் முன்னேற்ற அழுத்தத்தால் படிப்படியாக வெளியேற்றப்படுகிறது, மேலும் ரப்பர் மற்றும் உலோக மேற்பரப்புகள் உராய்வு அல்லது எல்லை உராய்வு நிலைக்கு அருகில் நகர்கின்றன. நிலையாக இருக்கும் காலம் அதிகமாக இருக்கும் போது, எண்ணெய் படலம் மெலிதாகிறது, ஒட்டுதல் அதிகமாகிறது, மேலும் துவக்க விசை (breakout force) அதிகமாகிறது. பார்க்கர் கையேடு, எலாஸ்டோமரின் ஸ்டாட்டிக் துவக்க உராய்வு வழக்கமாக டைனமிக் உராய்வை விட குறிப்பிடத்தக்க அளவில் அதிகமாக இருப்பதைக் குறிப்பிடுகிறது; நிலையாக இருக்கும் காலம் அதிகமாக இருக்கும் போது, சீலிங் தொடர்பு மேற்பரப்பிலிருந்து எண்ணெய் வெளியேற்றப்படுவது எளிதாகிறது, மேலும் துவக்க உராய்வு எல்லை உராய்வு நிலையை அணுகலாம் — சில சமயங்களில் இயக்க உராய்வை விட பல மடங்கு அதிகமாகவும் இருக்கலாம்.

2.2 அதிக துவக்க விசைக்கான முக்கிய காரணங்கள்

3. இயங்கும் தடை: குறைவானது எப்போதும் சிறந்தது அல்ல

இயங்கும் தடை என்பது ஓ-வளையம் தொடர்ச்சியான முன்னும் பின்னும் இயக்கத்தின் போது உருவாக்கும் எதிர்ப்பு ஆகும். இது சிலிண்டர் திறன், செயல்படுத்தியின் பதில் வேகம், குறைந்த வேகத்தில் நிலைத்தன்மை, வெப்ப உற்பத்தி, சீல் ஆயுள், ஆற்றல் நுகர்வு மற்றும் கட்டுப்பாட்டுத் துல்லியத்தை நேரடியாகப் பாதிக்கிறது. இயங்கும் தடையின் சவால்: குறைந்த தடை என்பது பெரும்பாலும் கசிவு அபாயத்தை அதிகரிக்கிறது; இறுக்கமான சீலிங் தடை மற்றும் தேய்மானத்தை அதிகரிக்கிறது. பார்க்கர் கையேடும் தொடர்பு விசையைக் குறைப்பது கசிவு அபாயத்தை அதிகரிக்கிறது என்று தெளிவாகக் குறிப்பிடுகிறது, எனவே குறைந்த தடை மற்றும் உயர் சீலிங் திறன் ஆகியவற்றை ஒருங்கே அடைவது பெரும்பாலும் சாத்தியமில்லை.

3.1 எல்லை தடை, கலப்பு தடை மற்றும் திரவ திரவ பூச்சு

பார்க்கர் கையேடு, அடைத்தல் உராய்வை விளக்குவதற்கு ஸ்டிரிபெக் வளைவைப் பயன்படுத்துகிறது: நிலையான தொடக்கத்திலிருந்து அது பொதுவாக எல்லை உராய்வில் இருக்கும், மற்றும் கலப்பு உராய்விற்குள் நுழையும்போது கசிவு குறிப்பிடத்தக்க அளவில் அதிகரிக்கும்; முழுமையான திரவ திரவ இயக்கம் அடைத்தலில் ஒப்பீட்டளவில் நிலையான உராய்வை அடைய வைக்கிறது, மேலும் தொடர்ச்சியான திரவ இயக்கம் கசிவு அபாயத்தை குறிப்பிடத்தக்க அளவில் குறைக்கிறது. கையேட்டின் பொதுவான விளக்கத்தில், எல்லை உராய்வு கெழுவெண் தோராயமாக 0.3 ஆகும், மேலும் கலப்பு உராய்வில் அது தோராயமாக 0.06–0.08 வரை குறையலாம், ஆனால் குறிப்பிட்ட மதிப்பு திரவ இயக்க விகிதம் மற்றும் இயக்க நிலையைப் பொறுத்தது.

3.2 வேகத்தின் உராய்வின் மீது ஏற்படும் தாக்கம்

குறைந்த முன்னும் பின்னும் நகரும் வேகத்தில், ஒரு எண்ணெய் படலம் உருவாக்குவது கடினமாக இருக்கும், மேலும் உராய்வு எல்லை அல்லது கலப்பு மண்டலத்தில் தங்கியிருக்கும், இதனால் தொடக்க எதிர்ப்பு, சறுக்குதல் (கிரீப்) மற்றும் தேய்மானம் ஏற்படுவதற்கான வாய்ப்பு அதிகரிக்கிறது. வேகம் அதிகரிக்கும்போது, எண்ணெய் படலம் எளிதில் உருவாகிறது, மேலும் உராய்வு குணகம் குறையலாம்; பார்க்கர் கையேடு, அதிக அச்சு வேகம் பொதுவாக உராய்வைக் குறைப்பதற்கு நல்லது எனக் குறிப்பிடுகிறது, ஏனெனில் அதிக வேகம் ஒரு திறமையான எண்ணெய் படலத்தை எளிதில் உருவாக்கும் — ஆனால் மொத்த உராய்வு இன்னும் முடிச்சு அமைப்பு, பொருள், அழுத்தம் மற்றும் எண்ணெய் படலத்தை இழுத்து நீக்கும் அளவைப் பொறுத்தது. ஆனால் வேகம் அதிகமாக இருப்பது எப்போதும் நல்லது அல்ல. அதிக வேகத்தில், உராய்வு குணகம் குறைந்தாலும், உராய்வு சக்தி இன்னும் அதிகரிக்கலாம்: Pheat = Ff × v. எனவே, குறைந்த வேகத்தில் முன்னும் பின்னும் நகரும் நிலைகளில் பொதுவான சிக்கல்கள் சறுக்குதலை (கிரீப்) பற்றிய பயம், அதிக வேகத்தில் வெப்ப உற்பத்தி மற்றும் தேய்மானம் பற்றிய பயம் ஆகும்.

4. சறுக்கு-நிறுத்தம் மற்றும் சறுக்குதல் (கிரீப்) சிக்கல்கள்

ஸ்டிக்-ஸ்லிப், பொதுவாக சீன மொழியில் ஸ்டிக்கிங்-ஸ்லிப்பிங், கிரீப் அல்லது குறைந்த வேக நிலைத்தன்மையின்மை என அழைக்கப்படுகிறது, இது வெறும் "அதிக உராய்வு" அல்ல — இது வேகத்துடன் உராய்வு விசை நிலையற்ற முறையில் மாறும் ஒரு இயக்க நிகழ்வாகும், இது அமைப்பின் நெகிழ்வுத்தன்மையுடன் மேலும் மேல்மூடப்படுகிறது.

வழக்கமான வெளிப்பாடுகள்: காற்று சிலிண்டர் குறைந்த வேகத்தில் இயங்கும்போது நடுங்குகிறது; ஹைட்ராலிக் சிலிண்டர் குறைந்த வேகத்தில் தடையின்றி நீட்டிக்கப்படுவதில்லை; செயல்படுத்தி முதலில் சிக்கிக்கொண்டு பின்னர் திடீரென தாண்டுகிறது; சர்வோ சிலிண்டரின் சிறு நிலை கட்டுப்பாடு நிலையற்றதாக உள்ளது; குறைந்த வேகம், அதிக சுமை நிலையில் கால அடிப்படையிலான நடுக்கம் ஏற்படுகிறது; திசை மாற்றத்தின் போது சில சமயங்களில் தெளிவான தாக்கங்கள் ஏற்படுகின்றன.

4.1 ஸ்டிக்-ஸ்லிப் ஏற்பட வேண்டிய மூன்று நிபந்தனைகள்

பார்க்கர் கையேடு ஸ்டிக்-ஸ்லிப் ஏற்பட வேண்டிய மூன்று அவசிய நிபந்தனைகளைக் கொடுக்கிறது: நிலையான உராய்வு தொடர்ந்து இயக்க உராய்வை விட அதிகமாக இருத்தல்; இயக்க வேகம் உராய்வு குணகத்தின் குறைந்த புள்ளிக்கு ஏற்ற வேகத்தை விடக் குறைவாக இருத்தல்; சக்தி ஒரு நெகிழ்வுத்தன்மை கொண்ட உடல் மூலம் கடத்தப்படுதல், இது பொதுவாக சுருங்கக்கூடிய எண்ணெய் தூணியுடன் கூடிய ஹைட்ராலிக் சிலிண்டர்களில் காணப்படுகிறது.

பொறியியல் வகையில்: முதலில் அது சிக்கிக்கொள்ளும்; அமைப்பின் அழுத்தம் அல்லது நெகிழ்வு மாறுபாடு தொடர்ந்து குவியும்; நிலையான உராய்வு வெல்லப்பட்ட பின்னர், உராய்வு திடீரென குறைந்து, இயங்கும் பகுதி விரைவாக முன்னோக்கி நகரும்; பின்னர் வேகம் குறைந்து, அது மீண்டும் சிக்கிய நிலையில் நுழையும். இது "சிக்கிய-துள்ளிய-சிக்கிய-துள்ளிய" சுழற்சி ஆகும்.

4.2 ஏன் குறைந்த வேகத்தில் கிரீப் ஏற்படுவதற்கான வாய்ப்பு அதிகம்

குறைந்த வேகத்தில், திரவ எண்ணெய் படலம் போதுமான தடிமன் கொண்டிருக்காது, மேலும் சீலிங் முகம் எல்லை உராய்வு மண்டலத்தில் அதிகமாக இருக்கும். இந்த நேரத்தில், நிலையான மற்றும் இயக்க உராய்வு ஆகிய இரண்டும் மிகவும் வேறுபடுகின்றன. காற்று அடிப்படையிலான கட்டமைப்புகளில் இது மிகவும் தெளிவாகக் காணப்படுகிறது. பார்க்கர் கையேடு, காற்று அடிப்படையிலான சீல்களுக்கான திரவ எண்ணெய் பயன்பாட்டு நிலைகள் ஹைட்ராலிக் சீல்களை விட குறைவாக ஏற்றமானவை எனக் குறிப்பிடுகிறது; கிரீஸ் திரவ எண்ணெய் பயன்பாடு பயன்படுத்தப்படுமாயின், எண்ணெய் வழங்கலைப் போல திரவ எண்ணெய் படலம் தொடர்ந்து புதுப்பிக்கப்படாது, மேலும் முன்னும் பின்னும் நகரும் பயன்பாட்டின் விளைவாக படிப்படியாக அழிக்கப்படும். குறைந்த வேகத்தில் இயங்கும் காற்று அடிப்படையிலான சிலிண்டர்களில், காற்று வழங்கலைச் சுருக்குவதன் மூலம் வேகத்தைக் குறைத்தால், ஸ்டிக்-ஸ்லிப் (ஒட்டுதல்-சருகல்) ஆபத்து மேலும் அதிகரிக்கும்; கூரிய சீல் ஓரங்கள் மற்றும் பொருத்தமற்ற உலோக மேற்பரப்பு மென்மை ஆகியவையும் இந்த சிக்கலை மேலும் மோசமாக்கும்.

4.3 கிரீப் (நழுவல்) என்பதன் தன்மை "மிகவும் மெதுவானது" என்பது அல்ல, ஆனால் "நிலையற்ற உராய்வு வளைவு" ஆகும்

குறைந்த வேகம் தனியாக ஒரு பிரச்சனை அல்ல. பிரச்சனை என்பது குறைந்த வேகத்தில் போதுமான திரவ படலம் (lubricating-film) உருவாகாமை, இயக்க உராய்வை விட மிக அதிகமான நிலையான உராய்வு, உராய்வு-வேக வளைவின் சாதகமற்ற சாய்வு, மேலும் அமைப்பின் நெகிழ்வுத்தன்மை ஆகியவற்றின் சேர்ந்த விளைவாகும். எனவே, ஒரு வாடிக்கையாளர் "காற்று சிலிண்டர் குறைந்த வேகத்தில் சறுக்குகிறது" எனக் கூறும்போது, பதிலாக "மேலும் கிரீஸ் சேர்த்துவிடு" என்று மட்டும் கூற முடியாது. பின்வருவனவற்றையும் சரிபார்க்க வேண்டும்: ஓ-ரிங் அழுத்தம் மிகையாக உள்ளதா?; பொருள் கடினமாகவோ அல்லது மிக மென்மையான மேற்பரப்புடனோ தயாரிக்கப்பட்டுள்ளதா?; சிலிண்டர் போர் மேற்பரப்பு மிக ரௌஃப் (rough) அல்லது மிக மின்னும் (glossy) ஆக உள்ளதா?; நீண்ட காலமாக எண்ணெய் திரவத்தை பயன்படுத்தாமல் இருந்துள்ளதா?; பிஸ்டன் ராட் மையத்திலிருந்து விலகியுள்ளதா?; குறைந்த வேகத்தை அடைய காற்று விநியோகத்தில் கடுமையான தடுப்பு (throttling) பயன்படுத்தப்படுகிறதா?; சிலிண்டர் போர் விட்டம் பெரியதாகவும், சுமை குறைவாகவும், சீரற்றதாகவும் உள்ளதா?; X-ரிங், Y-ரிங், U-கப் அல்லது குறைந்த உராய்வு கலவை சீல் (low-friction combination seal) ஆகியவற்றிற்கு மாற்ற வேண்டியுள்ளதா?

5. திரவ படலம் (Lubricating Film): இயக்க சீல்களுக்கான முக்கிய சமநிலைப் புள்ளி

இயக்க சீல்கள் முழுமையாக உலர்ந்த உராய்வு அல்லது மிக தடிமனான எண்ணெய் படலத்தைச் சார்ந்தவை அல்ல. சரியான நிலை பொதுவாக மெல்லிய, நிலையான, நன்றாக ஒட்டிக்கொண்ட திரவ படலமாகும்.

பார்க்கர் கையேடு, போதுமான ஒட்டுதலைக் கொண்ட ஒப்பீட்டளவில் மெல்லிய திரவ படலம் சிறந்த நிலை எனக் குறிப்பிடுகிறது; திரவ படலம் அழிக்கப்பட்டால், சீலிங் இன்னும் மிகவும் கடுமையாக இருக்கலாம், ஆனால் அதிகரித்த அரிமானம் ஏற்படும்; திரவ படலம் மிக தடிமனாக இருந்தால், விரும்பத்தகாத கசிவு ஏற்படலாம்.

5.1 திரவ படலம் மிகவும் மெல்லியது

திரவ படலம் மிகவும் மெல்லியதாக இருந்தால்: வெளியேறும் விசை அதிகரிக்கிறது; ஸ்டிக்-ஸ்லிப் அபாயம் அதிகரிக்கிறது; ரப்பர் மேற்பரப்பில் அரிமானம் அதிகரிக்கிறது; உள்ளூர் வெப்பநிலை உயர்கிறது; சீல் லிப்பில் ஓ-ரிங் தொடர்பு பகுதி பளீத்து மின்னுகிறது மற்றும் பிளவுகள் ஏற்படுகின்றன; சிலிண்டரில் சீறல் அல்லது நடுக்கம் ஏற்படலாம். பொதுவான காரணங்கள்: போதுமான திரவம் இன்மை, குறைந்த ஊடக பாகுத்தன்மை, அதிக வெப்பநிலை, பொருத்தமற்ற மேற்பரப்பு மென்மை, அதிக முன் சுருக்கம் மற்றும் நீண்ட நிறுத்த நேரம்.

5.2 திரவ படலம் மிகவும் தடிமனாக உள்ளது

திரவ பூச்சுத் திரை மிக அதிகமாக இருந்தால்: உராய்வு குறையலாம், ஆனால் கம்பியின் மேற்பரப்பில் எண்ணெய் அதிகரிக்கும்; திரும்பிவரும் பயணத்தின் போது எண்ணெய் திரை வெளியேற்றப்படும்; வெளிப்புற சீழ் அல்லது எண்ணெய் மூலம் அதிகரிக்கும்; காற்று இயக்க அமைப்பு சூழலை மாசுபடுத்தலாம்; ஹைட்ராலிக் சிலிண்டரில் கம்பியில் சீழ் ஏற்படலாம். எனவே, "அதிக பூச்சு எப்போதும் சிறந்தது" என்பது சரியானது அல்ல — இயங்கும் சீல்களுக்கு தேவையானது கட்டுப்படுத்தக்கூடிய எண்ணெய் திரையாகும், முடிவற்ற எண்ணெய் விநியோகம் அல்ல.

6. வெப்பம்: உராய்வு சிக்கல்களின் வலுவூட்டி

உராய்வு வெப்ப உற்பத்தியை எளிய தொடர்புடன் புரிந்துகொள்ளலாம்: Pheat = Ff × v. குறைந்த வேகத்தில், ஒரு அலகு நேரத்தில் உருவாகும் வெப்பம் அதிகமாக இருக்காது, ஆனால் எல்லை உராய்வு மற்றும் ஒட்டு-சறுக்கு நிகழ்வுகள் தெளிவாக இருக்கும்; அதிக வேகத்தில், உராய்வு குணகம் குறையலாம், ஆனால் சறுக்கு வேகம் அதிகமாக இருக்கும், மேலும் வெப்ப உற்பத்தி விகிதம் இன்னும் அதிகமாக இருக்கலாம். வெப்ப உற்பத்தி ஒரு சங்கிலி வினையைத் தூண்டுகிறது: ஊடகத்தின் பாகுத்தன்மை குறைகிறது (பார்க்கர் கையேடும் குறிப்பிடுகிறது உயர் வெப்பநிலை, குறைந்த பாகுத்தன்மை நிலைகளில் திரவ எண்ணெய் படலம் மேலும் மெல்லியதாகலாம், மேலும் திரவ எண்ணெய் தடுப்பு தடைபடுவது எளிதாக இருப்பதால் உராய்வு மேலும் அதிகரிக்கலாம்), ரப்பர் மென்மையாகலாம் அல்லது கடினமாகலாம் (வெவ்வேறு பொருள்கள் — NBR, FKM, EPDM, HNBR — வெவ்வேறு ஊடகங்கள் மற்றும் வெப்பநிலைகளில் வெவ்வேறு வயதாகும் வினைகளைக் கொண்டுள்ளன), செறிவு மாற்றம் அதிகரிக்கிறது (சீல் மீண்டு வரும் திறன் குறைகிறது, பின்னர் கசிவு ஏற்படும் வாய்ப்பு உள்ளது), தேய்மானம் அதிகரிக்கிறது (மேற்பரப்பு சோர்வு, துகள் விழுதல், கீறல், பிளவு போன்றவை தெளிவாக இருக்கின்றன), திரவ எண்ணெய் கூழ் வயதாகிறது (குறிப்பாக காற்று அடிப்படையிலான அல்லது குறைந்த திரவ எண்ணெய் அமைப்புகளில்), மற்றும் அமைப்பு கட்டுப்பாடு மோசமாகிறது (உராய்வு வெப்பநிலையுடன் மாறுகிறது, சர்வோ மற்றும் துல்லிய செயலிகளில் பதிலளிப்பு மாற்றம் ஏற்படுகிறது). வாடிக்கையாளர்களுக்கு, வெப்ப உற்பத்தி ஒரு தனிமையான குறைபாடு அல்ல — இது உராய்வு, திரவ எண்ணெய், பொருள், வேகம் மற்றும் அழுத்தம் ஆகியவற்றின் சமநிலையின்மையின் கூட்டு விளைவாகும்.

7. அணிவது: இயக்க ஓ-ரிங் சீல்களின் வாழ்க்கை குறுகிய பகுதி

முன்னும் பின்னும் இயக்கத்தில் பயன்படுத்தப்படும் ஓ-ரிங்குகள் பொதுவாக ஸ்டேட்டிக் சீல்களை விட விரைவில் தேய்ந்து விடும். பார்க்கர் ஹேண்ட்புக் குறிப்பிடுவது என்னவென்றால், உராய்வு தேய்வை ஏற்படுத்துகிறது; தேய்வை சரியாக முன்கூட்டியே கணிப்பது கடினம், ஆனால் அது ஓ-ரிங் சீலின் ஆயுள் மற்றும் பராமரிப்பு அடிக்கடி நிகழும் அடிப்படையை நேரடியாக தீர்மானிக்கிறது. பல இயக்க நிலைகளில் சீலிங் பாகங்கள் உண்மையில் திரவ திரவத்தின் நீண்ட கால செயல்பாட்டைச் சார்ந்திருக்கவில்லை, மாறாக கலப்பு உராய்வு பகுதியில் செயல்படுகின்றன, எனவே தேய்வு எதிர்ப்பு முக்கியமாக பொருளின் வகை, ஊடகத்தின் திரவத்தன்மை மற்றும் இணைந்த மேற்பரப்பின் முனைப்பு ஆகியவற்றைச் சார்ந்துள்ளது.

7.1 பொதுவான தேய்வு/தோல்வி வடிவங்கள்

ஹைட்ராலிக் சிலிண்டர் மற்றும் பைனமாட்டிக் சிலிண்டர் வாடிக்கையாளர்களுக்கு, மிக முக்கியமான வேறுபாடு: இது சீலிங் பொருளின் குறைபாடா? அல்லது சிஸ்டத்தின் மேற்பரப்பு, திரவ எண்ணெய் பூச்சு அல்லது வழிகாட்டும் நிலை ஆகியவற்றால் அரிமானம் ஏற்பட்டதா? பல பின்னாள் சேவை சிக்கல்கள் O-ரிங் பொருளே தவறானது என்பது அல்ல — அது மாறும் சீலிங் இயக்க நிலை ஏற்கனவே பொதுவான O-ரிங்கின் பயன்பாட்டு எல்லைக்கு அப்பாற்பட்டுவிட்டது.

8. மேற்பரப்பு மென்மை: மிக உரசலானதும், மிக மென்மையானதும் இரண்டுமே சிக்கல்களை ஏற்படுத்தலாம்

இயக்க சீல் மேட்டிங் முகம் ஆர்.ஏ. (Ra) மட்டும் வைத்து மதிப்பீடு செய்ய முடியாது. மேற்பரப்பின் உச்சி-பள்ளம் வடிவம், சுமை தாங்கும் பரப்பு மற்றும் செயல்முறை ஆகியவை அனைத்தும் முக்கியமானவை. பார்க்கர் கையேடு, இயக்க சீல் மேட்டிங் முகங்கள் பொதுவாக ஸ்டாட்டிக் சீல் முகங்களை விட மிக மென்மையான முறையில் முற்றுப்பெற வேண்டும் என்று குறிப்பிடுகிறது; இதற்கான மேட்டிங் மேற்பரப்பின் மேற்பரப்பு முழுமை குறிப்பாக Rt ≤ 2.5 μm, Ra 0.25–0.5 μm என பரிந்துரைக்கப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் சுமை தாங்கும் பரப்பு மற்றும் உச்சிகளின் வடிவம் ஆகியவையும் கவனத்தில் கொள்ளப்பட வேண்டும்; கிரைண்டிங், டிராவிங் மற்றும் போன்ற குளிர் செயல்முறைகளால் உருவாக்கப்பட்ட மேற்பரப்புகளில் கூரிய உச்சிகள் இருக்கக்கூடாது, மேலும் பள்ளங்கள் எண்ணெய் சுரங்கங்களாக செயல்படலாம், இது இயக்க சீலிங் செயல்திறனை மேம்படுத்த உதவும்.

8.1 மேற்பரப்பு மிகவும் முட்டுகளாக உள்ளது

மிகவும் முட்டுகளாக உள்ள மேற்பரப்பு பின்வரும் பிரச்சினைகளை ஏற்படுத்தும்: ரப்பரை வெட்டுதல்; எண்ணெய் படலத்தை சீர்குலைத்தல்; கலப்பு உராய்வு விகிதத்தை அதிகரித்தல்; அரிமான அரிப்பை அதிகரித்தல்; சீல் ஆயுளைக் குறைத்தல்.

8.2 மேற்பரப்பு மிகவும் மென்மையாக உள்ளது

மிகவும் மென்மையான பரப்பு எப்போதும் நல்லதாக இருக்காது — குறிப்பாக, வளிமண்டல மற்றும் குறைந்த திரவத் தடையில். மிகையாக மெருகூட்டுதல் காரணமாக திரவத் தடை அடுக்கை பிடித்துக் கொள்ளும் திறன் குறைவதுடன், ரப்பர் உலோகப் பரப்பில் எளிதில் ஒட்டிக்கொள்ளும்; இதனால் திடீர் உராய்வு மற்றும் சிக்கலான உராய்வு (ஸ்டிக்-ஸ்லிப்) அதிகரிக்கும்.

எனவே, இயக்க முடக்கு பரப்புகள் நாடுவது என்னவெனில்: உச்சிகள் இல்லாமை, போதுமான ஏற்றுமதி பரப்பு மற்றும் சிறிய அளவு திரவத் தடை அடுக்கை பிடித்துக் கொள்ளும் திறன் — குருட்டு ஆடிபோன்ற முறையில் மெருகூட்டுதல் அல்ல.

9. ஹைட்ராலிக் சிலிண்டர்கள், ப்னியூமாடிக் சிலிண்டர்கள் மற்றும் செயல்படுத்திகள் இடையேயான வேறுபாடுகள்

9.1 ஹைட்ராலிக் சிலிண்டர்கள்

ஹைட்ராலிக் சிலிண்டர்கள் பொதுவாக எண்ணெய் ஊடகத்தைப் பயன்படுத்துகின்றன, இது வளிமண்டல அமைப்புகளை விட சிறந்த திரவத் தடை நிலைகளை வழங்குகிறது; ஆனால் அழுத்தம் அதிகமாக இருக்கும் மற்றும் முடக்கு தொடர்பு அழுத்தமும் அதிகமாக இருக்கும்.

வழக்கமான சிக்கல்கள்: உயர் அழுத்தத்தில் உராய்வு அதிகரிக்கிறது; நிறுத்தத்திற்குப் பின் வெளியேறும் எதிர்ப்பு அதிகமாக உள்ளது; குறைந்த வேக சர்வோ சிலிண்டர் மெதுவாக நகர்கிறது; ராட் முனையில் எண்ணெய் கசிவு அல்லது ஊடுருவல்; அதிவேக முன்னும் பின்னும் இயக்கத்தில் வெப்பம் உருவாகிறது; மாசுபட்ட துகள்களால் சேதம்; அதிக இடைவெளி காரணமாக எக்ஸ்ட்ரூஷன் கடித்தல் ஏற்படுகிறது. ஒரு ஹைட்ராலிக் O-ரிங் நிறைவு செய்ய வேண்டிய தேவைகள் எளிதாக "எண்ணெய்-எதிர்ப்பு" என்பதை மட்டும் குறிக்கவில்லை — அவை உராய்வு, செறிவு இழப்பு, எக்ஸ்ட்ரூஷன் எதிர்ப்பு, அரிப்பு எதிர்ப்பு, குறைந்த வெப்பநிலையில் மீளும் தன்மை மற்றும் ஹைட்ராலிக் எண்ணெய் சேர்மங்களுடன் ஒத்திசைவு ஆகியவற்றையும் உள்ளடக்குகின்றன.

9.2 ப்னியூமாட்டிக் சிலிண்டர்கள்

ப்னியூமாட்டிக் சிலிண்டர்களுக்கு மிகப்பெரிய பிரச்சனை போதுமான திரவ எண்ணெய் பூச்சு இன்மையாகும் — பல நவீன ப்னியூமாட்டிக் அமைப்புகள் எண்ணெய் இல்லாத அல்லது குறைந்த எண்ணெய் இயக்கத்தை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளன, எனவே O-ரிங் எல்லை/கலப்பு உராய்வு நிலையில் நீண்ட காலமாக இருக்கிறது.

வழக்கமான சிக்கல்கள்: குறைவான வேகத்தில் நகர்தல்; தொடங்கும் போது ஏற்படும் உறைப்பு; முழுமையான முகப்பின் உலர்ந்த உராய்வு; கிரீஸ் கிட்டத்தட்ட தொடர்ச்சியாக துடைக்கப்படுதல்; நீண்ட நிறுத்தத்திற்குப் பின் ஒட்டிக்கொள்ளுதல்; நுண்ணிய சிலிண்டர் இயக்க நிலையின்மை. பார்க்கர் கையேடு, பைனமாட்டிக் முத்திரைகளுக்கான திரவ பூச்சு நிலைகள் ஹைட்ராலிக் முத்திரைகளை விட அதிக தேவைகளை ஏற்றும் எனக் குறிப்பிடுகிறது; கிரீஸ் பூச்சு தொடர்ச்சியாக புதுப்பிக்கப்படுவதில்லை, மேலும் பயணம் தொடரும்போது முத்திரை ஓரத்தில் பூசப்பட்ட திரவ படலம் துடைக்கப்படுகிறது.

9.3 செயலிகள் மற்றும் சர்வோ அமைப்புகள்

செயலிகள் கட்டுப்பாட்டுத் துல்லியத்தில் குறிப்பிட்ட கவனத்தை செலுத்துகின்றன. பொதுவான முத்திரை ஒரு "கசிவில்லை" என்ற தேவையை நிறைவேற்றலாம், ஆனால் "குறைந்த உராய்வு, குறைந்த ஹிஸ்ட்டரிஸிஸ், குறைந்த கிரீப்" ஆகியவற்றை நிறைவேற்ற வேண்டியிருக்காது.

வழக்கமான தேவைகள்: குறைந்த வெளியேறும் விசை; நிலையான உராய்வு விசை; சிறிய முன்னும் பின்னும் உராய்வு வேறுபாடு; வெப்பநிலை மாற்றத்தின் கீழ் சிறிய உராய்வு விலகல்; கட்டுப்படுத்தக்கூடிய நுண் இடப்பெயர்ச்சி; ஒட்டு-வழுவு இல்லை. இந்த வகையான வாடிக்கையாளர்கள் பொதுவான O-வளையத்தை முதன்மை இயக்க அடைப்பு என மட்டுமே நம்பிக்கையில் சார முடியாது — குறைந்த உராய்வு பொருள், பூசப்பட்ட O-வளையம், X-வளையம், PTFE கலப்பு அடைப்பு அல்லது குறிப்பிட்ட பிஸ்டன்/கம்பி அடைப்பு தேவைப்படலாம்.

10. வடிவமைப்பு மற்றும் தேர்வு நடவடிக்கைகள்

10.1 செறிவைக் குறைக்கவும், ஆனால் அடைப்பை பாதுகாக்கவும்

இயக்க அடைப்பு O-வளையத்தின் செறிவு பொதுவாக ஸ்டாட்டிக் அடைப்புகளை விட மிகவும் கட்டுப்பாடானதாக இருக்க வேண்டும்; மிக அதிகமான செறிவு வெளியேறும் விசையையும் தேய்மானத்தையும் அதிகரிக்கிறது.

பொறியியல் பரிந்துரைகள்: நிலையான-முட்டிச் சீல் செறிவு விகிதங்களை கண்ணுக்குத் தெரியாமல் நகலெடுக்க வேண்டாம்; குழியின் ஆழம் மற்றும் அகலத்தைக் கட்டுப்படுத்தவும்; ஓ-வளையம் விரிவடைவதற்கு இடமின்றி குழி மிகவும் குறுகலாக இருப்பதைத் தவிர்க்கவும்; அதிக அழுத்த சூழ்நிலைகளில், சுத்தமாக செறிவை அதிகரிப்பதற்குப் பதிலாக, ஒரு கூடுதல் ஆதரவு வளையத்தை ஒரே நேரத்தில் கவனிக்கவும்; அதிக உராய்வு தேவைகளைக் கொண்ட அமைப்புகளில், உராய்வு சோதனையை அல்லது மாதிரி சரிபார்ப்பை முன்னுரிமையாகக் கொள்ளவும்.

10.2 ஏற்ற விறைப்பு அளவைத் தேர்ந்தெடுத்தல்

குறைந்த விறைப்பு உராய்வை மேம்படுத்தலாம் மற்றும் மென்மையான சரிசெய்தலை வழங்கலாம், ஆனால் எக்ஸ்ட்ரூஷன் எதிர்ப்புத்தன்மை குறைவாக இருக்கும்; அதிக விறைப்பு வலுவான எக்ஸ்ட்ரூஷன் எதிர்ப்புத்தன்மையை வழங்குகிறது, ஆனால் தொடர்பு அழுத்தத்தையும், வெளியேறும் விசையையும் அதிகரிக்கலாம்.

10.3 பொருளை மேம்படுத்துதல்

10.4 மேற்பரப்பு பூச்சுகள் மற்றும் குறைந்த உராய்வு சிகிச்சைகள்

வெளியேறும் விசை, கூட்டு எதிர்ப்பு, ஒட்டும்-சறுக்கும் தன்மை மற்றும் தானியங்கி கூட்டு சிக்கல்களுக்கு O-ரிங் மேற்பரப்பு பூச்சு அல்லது குறைந்த உராய்வு மேற்பரப்பு சிகிச்சையை கவனிக்கவும். டிரெல்லெபோர்க் சீல்-கிளைட் பொருள் மேற்பரப்பு சிகிச்சை கூட்டு மற்றும் இயக்க உராய்வைக் குறைக்கும், ஒட்டும்-சறுக்கும் போக்கைக் குறைக்கும், சீல் வடிவத்தை மிக அதிகமாக மாற்றாமல் கூடுதலாக சிக்கலின்மையை மேம்படுத்தும் எனக் குறிப்பிடுகிறது; இதன் பொருள் EPDM, NBR, HNBR, FKM, FFKM, VMQ மற்றும் பிற எலாஸ்டோமர்களுக்கு பொருந்தும் என குறிப்பிடுகிறது.

பொறியியல் சொற்களில், இந்த முறைகளை பின்வருமாறு குழுப்படுத்தலாம்: PTFE பூச்சு; உலர்-திரவ திரவ தடையிடும் பூச்சு; சிலிக்கான்/வேக்ஸ் வகை மேற்பரப்பு சிகிச்சை; கிராஃபைட் சிகிச்சை; அயனியாக்கம் அல்லது நானோ-அளவு மேற்பரப்பு மாற்றம்; குறைந்த உராய்வு கலவை கூட்டு.

குறிப்பு: மூடுதல் என்பது பொதுவான தீர்வு அல்ல. அதிக அழுத்தம் மற்றும் அதிக அரிப்பு நிலைகளில், மூடுதலின் உறுதித்தன்மை, ஒட்டுதல், ஊடக ஒத்திசைவு மற்றும் கூட்டு வடிவ மாற்றம் ஆகியவை அனைத்தும் சரிபார்க்கப்பட வேண்டும்.

10.5 தேவையில்லாத போது ஓ-வளையத்தை வலியுறுத்த வேண்டாம்

ஒரு தரமான ஓ-வளையத்திற்கு எளிய அமைப்பு, குறைந்த விலை மற்றும் நல்ல பொதுவான தன்மை ஆகியவை உள்ளன, ஆனால் இது அனைத்து இயக்க சீலிங் சூழ்நிலைகளுக்கும் சிறந்த தீர்வு அல்ல.

கீழ்க்கண்ட நிலைகள் ஏற்படும்போது மாற்று அமைப்பை கருத்தில் கொள்ளவும்: நீண்ட கால குறைந்த வேக கிரீப்; உயர் நிலையமைப்பு துல்லியத் தேவை; அதிக பிரேக்அவுட் அழுத்தம்; முன்னும் பின்னும் நகரும் போது அதிக வெப்ப உற்பத்தி; அடிக்கடி அரிப்பு; அதிக அழுத்தத்தில் எக்ஸ்ட்ரூஷன் நிப்ளிங்; பெரிய உராய்வு மாறுபாடு; வாடிக்கையாளர் குறைந்த கசிவு மற்றும் குறைந்த உராய்வு ஆகிய இரண்டையும் தேவைப்படுத்துகிறார்.

11. குறைபாடு கண்டறிதல் அட்டவணை

12. முக்கிய முடிவு

இயக்க ஓ-ரிங் சீல்களின் உராய்வு சிக்கல் என்பது ஐந்து காரணிகளின் இணைப்பு ஆகும்: பொருள் + செறிவு + மேற்பரப்பு + திரவ அடுக்கு + இயக்க நிலை. பெரும்பாலும் கவனிக்கப்படாத காரணிகள் திரவ அடுக்கு மற்றும் துவக்க உராய்வு ஆகும். பல வாடிக்கையாளர்கள் "சிக்கியிருத்தல், சறுக்குதல், வெப்பம் உருவாதல், தேய்வு" எனக் காணும் சிக்கல்களுக்கு உண்மையான காரணங்கள் பின்வருமாறு: அதிக செறிவு; ஸ்டேட்டிக்-சீல் மனப்பாங்கில் அடிப்படையாக உள்ள பள்ள வடிவமைப்பு; ஏற்றுக்கொள்ளத்தக்கதற்ற மேற்பரப்பு மென்மை; குறைந்த வேகத்தில் போதுமான திரவமின்மை; ஸ்டேட்டிக் உராய்வு மற்றும் டைனமிக் உராய்வு இடையே மிகையான வேறுபாடு; அமைப்பின் விறைப்பு போதுமானதாக இல்லாமை; மற்றும் குறைந்த உராய்வு டைனமிக் சீல் தேவையான செயல்பாட்டிற்கு ஸ்டாண்டர்ட் ஓ-ரிங் பயன்படுத்தப்படுதல்.