一、O型圈硬度的選擇
根據(jù)密封系統(tǒng)中壓力的不同,分別設(shè)計(jì)出不同硬度的O型密封圈用膠料。壓力高的應(yīng)選用高硬度膠料,壓力低的則選用中硬度或者低硬度膠料。為了提高產(chǎn)品質(zhì)量和使用壽命,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)膠料硬度已實(shí)現(xiàn)系列化。例如,液壓系統(tǒng)用的丁晴橡膠,除特殊要求外,膠料硬度分為60°±5°,70°±5°,80°±5°, 88°±5°(邵爾A)四個(gè)硬度,以滿足不同壓力的要求。一般60-70為低硬度,80為中硬度,88為高硬度,密封壓力在30-60Mpa范圍內(nèi),,O型圈的硬度為85-90較為適宜。
作為密封使用的O型圈,除了考慮膠料硬度外,還要求膠料必須具有良好的綜合性能,壓縮永久變形要小,特別是高硬度膠料,良好的工藝性能也是必不可少的。設(shè)計(jì)高硬度膠料,一般需要大量填充炭黑,而大量的填充炭黑又會(huì)給煉膠工藝帶來(lái)困難,煉膠過程中的摩擦生熱大,膠料容易焦燒。同時(shí)大量的炭黑會(huì)使膠料彈性降低,壓縮永久變形增大。因此,膠料配方中硫化體系和填充體系的選擇和配合至關(guān)重要。就丁晴橡膠而言,為了提高膠料的耐熱性,降低壓縮永久變形,改善其他性能,目前多采用低硫(0.5份以下)高促以及無(wú)硫和過氧化物硫化體系,硫化膠具有良好的物理機(jī)械性能和耐熱性,壓縮永久變形小,不易焦燒。
二口O型圈硬度膠料的配方設(shè)計(jì)
對(duì)高硬度膠料,也可以采用多官能團(tuán)化合物和樹脂類補(bǔ)強(qiáng)劑(如低聚酯、酚醛樹脂等)作為膠料的增硬劑,減少炭黑用量。低聚酯也是一種良好的軟化劑,在膠料混煉過程中起增塑軟化作用。改善膠料的加工工藝,在膠料硫化過程中,在DCP的引發(fā)下不能參與交聯(lián)反應(yīng),起補(bǔ)強(qiáng)作用,從而提高了O型圈硫化膠的拉伸強(qiáng)度、硬度及耐磨性。此外,配方中還加入低分子量聚乙烯加工助劑,對(duì)改善膠料加工性,流動(dòng)性有較好的效果。
就中硬度、低硬度膠料配方的設(shè)計(jì)而言,本著盡量簡(jiǎn)化系列膠料配方的原則,力爭(zhēng)少量基本配方的基礎(chǔ)上,用變更炭黑和軟化劑用量的辦法,設(shè)計(jì)試驗(yàn)出中、低硬度級(jí)別的膠料,以達(dá)到既便于生產(chǎn)管理,又能滿足使用要求的目的。 |
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