33-99 ถนนมูฟู่ อี เขตกูลั่ว เมืองหนานจิง ประเทศจีน [email protected] | [email protected]

ติดต่อเรา

ความแข็งแบบ Shore A ของซีลส่งผลต่อประสิทธิภาพในการใช้งานกับเครื่องเจาะหินอย่างไร?

2026-05-01 19:05:29
ความแข็งแบบ Shore A ของซีลส่งผลต่อประสิทธิภาพในการใช้งานกับเครื่องเจาะหินอย่างไร?

ความแข็งแบบ Shore A เป็นตัวชี้วัดพร้อมกันสามประการ ได้แก่ ความต้านทานต่อการบิดเบี้ยวถาวร (compression-set) ภายใต้แรงกดที่กระทำอย่างต่อเนื่อง ความต้านทานต่อการถูกดันออก (extrusion) ภายใต้ความดันสูง และความยืดหยุ่นสำหรับการสัมผัสเริ่มต้นอย่างแนบสนิทกับลักษณะพื้นผิวจุลภาคของผนังรูทรงกระบอก (bore micro-geometry) ซึ่งมีข้อแลกเปลี่ยนที่ชัดเจนจริงๆ ซีลที่มีค่าความแข็งแบบ Shore 95 สามารถต้านทานการถูกดันออกได้ที่ความดัน 200 บาร์ แต่ต้องใช้แรงติดตั้งสูงกว่า 25–30% และไม่สามารถสัมผัสแนบสนิทกับพื้นผิวผนังรูทรงกระบอกที่มีค่าความหยาบผิว (Ra) เท่ากับ 0.6 ไมโครเมตร ได้ดีเท่าที่ควรในช่วง 5–10 ชั่วโมงแรกของการทำงาน ขณะที่ซีลที่มีค่าความแข็งแบบ Shore 85 สามารถสัมผัสแนบสนิทได้ทันทีและปรับตัวเข้ากับลักษณะพื้นผิวจุลภาคของผนังรูทรงกระบอกได้ดีในรอบการกระแทก (percussion cycles) แรก แต่จะเริ่มถูกดันออกผ่านช่องว่างของแหวนรองรับ (backup ring gap) ที่ความดันเกิน 180 บาร์ ภายในระยะเวลา 300–400 ชั่วโมงของการทำงาน

 

ตัวเลขการเลือกเฉพาะจากข้อมูลภาคสนาม: ที่ความดันกระทบ 160–170 บาร์ พร้อมน้ำมันที่สะอาดและรูเจาะอยู่ในข้อกำหนดที่กำหนดไว้ ค่าความแข็งเชิงความยืดหยุ่น (Shore) 90–92 ให้สมดุลที่เหมาะสมที่สุดระหว่างความสามารถในการยึดเกาะอย่างแน่นหนาและการต้านทานการไหลออก (extrusion resistance) โดยมีอายุการใช้งาน 400–460 ชั่วโมง ที่ความดัน 190–210 บาร์ จะต้องใช้วัสดุที่มีค่าความแข็งเชิงความยืดหยุ่น (Shore) 95 เท่านั้น — วัสดุที่มีค่าความแข็งเชิงความยืดหยุ่น (Shore) 92 จะเริ่มแสดงอาการการไหลออก (extrusion) ที่บริเวณรอยต่อของแหวนรองรับ (backup ring interface) ภายใน 250–300 ชั่วโมง ที่ความดัน 140–160 บาร์ (สำหรับเครื่องเจาะแบบเบา) วัสดุที่มีค่าความแข็งเชิงความยืดหยุ่น (Shore) 88–90 จะให้ความยืดหยุ่นของขอบ (lip flexibility) ที่เพียงพอสำหรับการสร้างฟิล์มเริ่มต้นที่ดี โดยไม่มีความเสี่ยงต่อการไหลออกในระดับความดันนี้ ทุก ๆ การเปลี่ยนแปลงค่าความแข็งเชิงความยืดหยุ่น (Shore A) ขึ้นหรือลง 3 หน่วยจากค่าที่เหมาะสมสำหรับระดับความดันที่กำหนด จะส่งผลให้อายุการใช้งานเปลี่ยนแปลงประมาณ 8–12%

การเลือกค่าความแข็งเชิงความยืดหยุ่น (Shore A) ตามระดับความดัน

คลาสความดัน

ช่วงค่าความแข็งเชิงความยืดหยุ่น (Shore A) ที่เหมาะสมที่สุด

โหมดความล้มเหลวหากวัสดุอ่อนเกินไป

โหมดความล้มเหลวหากวัสดุแข็งเกินไป

140–165 บาร์ — เครื่องเจาะแบบเบาสำหรับงานอุโมงค์และงานพัฒนา

PU ค่าความแข็งเชิงความยืดหยุ่น (Shore) 88–90

ไม่มีความเสี่ยงที่สำคัญ — มีระยะปลอดภัยเพียงพอต่อการต้านทานการไหลออก

ความแข็งแบบ Shore 95 สูงเกินความจำเป็น — การยึดตำแหน่งในรูทรงกระบอกไม่ดี ส่งผลให้ฟิล์มน้ำมันเริ่มต้นบางลง

165–185 บาร์ — มาตรฐานระดับกลาง (RD18U, DD2710)

พอลิเมอร์ยูรีเทนแบบ Shore 90–92

พอลิเมอร์ยูรีเทนแบบ Shore 85 เริ่มเกิดการไหลออก (extrusion) ที่ความดันคงที่ 175 บาร์ — สังเกตเห็นได้ภายใน 300 ชั่วโมง

พอลิเมอร์ยูรีเทนแบบ Shore 95 ใช้งานได้จริง แต่เพิ่มแรงในการติดตั้ง 12–15% โดยไม่มีข้อได้เปรียบด้านอายุการใช้งาน

185–200 บาร์ — ระดับกลางหนัก (RD22U)

พอลิเมอร์ยูรีเทนแบบ Shore 92–95

พอลิเมอร์ยูรีเทนแบบ Shore 90 แสดงสัญญาณเริ่มต้นของการไหลออก (extrusion) เมื่อความดันเกิน 195 บาร์

พอลิเมอร์ยูรีเทนแบบ Shore 97 แข็งเกินไป — รูปแบบแรงกดที่จุดสัมผัสไม่สอดคล้องกับเรขาคณิตของรูทรงกระบอก

200–215 บาร์ — การผลิตระดับหนัก (มาตรฐาน HLX5T)

ความแข็งแบบ Shore 95 PU เป็นข้อกำหนดบังคับ

การฉีดขึ้นรูปล้มเหลวที่ความแข็งแบบ Shore 92 ภายใต้แรงดัน 190–210 บาร์ โดยมีจุดสูงสุดของแรงดันต้านการติดขัดภายใน 250 ชั่วโมง

ไม่มีขีดจำกัดบนเชิงปฏิบัติสำหรับความเสี่ยงในระดับแรงดันนี้ — ยิ่งแข็งยิ่งดี

แรงดัน 215–230 บาร์ — หนักมาก มีจุดสูงสุดของแรงดันต้านการติดขัด

ความแข็งแบบ Shore 95 PU พร้อมแหวนรองรับแบบพัน PTFE เป็นข้อกำหนดบังคับ

สารประกอบความแข็งแบบ Shore 92 พร้อมแหวนรองรับมาตรฐานล้มเหลวในการเกิดเหตุการณ์ต้านการติดขัดครั้งแรกที่แรงดันสูงกว่า 220 บาร์

ความแข็งของสารประกอบไม่ใช่ปัจจัยจำกัดหลัก — การออกแบบแหวนรองรับเป็นผู้ควบคุมช่วงแรงดันนี้

 

การเลือกความแข็งแบบ Shore A ไม่ใช่การตัดสินใจเพื่อยกระดับคุณภาพโดยรวม แต่เป็นการจับคู่เชิงวิศวกรรมกับแรงดันและอุณหภูมิในการทำงาน การใช้ความแข็งแบบ Shore 95 เป็นการยกระดับแบบทั่วไปสำหรับทุกแอปพลิเคชันจะทำให้สิ้นเปลืองเงินโดยไม่จำเป็นสำหรับดริฟเตอร์ที่ใช้งานเบา และลดประสิทธิภาพการปิดสนิทในกรณีที่ความแข็งแบบ Shore 90 จะเหมาะสมที่สุด บริษัท HOVOO จัดหาสารประกอบซีลที่จับคู่กับแรงดันการทำงานสำหรับแต่ละรุ่นดริฟเตอร์ในกลุ่มผลิตภัณฑ์ โดยระบุค่าความแข็งแบบ Shore A ไว้อย่างชัดเจนตามแต่ละแอปพลิเคชัน แหล่งอ้างอิงเพิ่มเติมที่ hovooseal.com