O-ringi są zdecydowanie najpowszechniejszym sposobem uszczelniania. Nie zajmują dużo miejsca i ich montaż jest bardzo prosty. Jeśli zachowane zostaną odpowiednie parametry konstrukcyjne rowków oraz zostanie dobrany właściwy materiał, ten element uszczelniający będzie skutecznie spełniał swoją funkcję zarówno w zastosowaniach statycznych, jak i dynamicznych. Należy jednak uważać, by nie przekraczać zakresu temperatur i warunków pracy odpowiednich dla danego materiału gumowego.

Czym jest o-ring?

O-ring to zamknięty pierścień o przekroju kołowym, który wytwarzany jest głównie z elastycznego materiału gumowego – elastomeru. Wymiary o-ringu określa się na podstawie jego średnicy wewnętrznej (Ød1) oraz grubości przekroju (Ød2).

O-ringi produkowane są najczęściej z różnych rodzajów kauczuku poprzez wulkanizację (sieciowanie) półproduktu w formach tłocznych lub wtryskowych, co pozwala uzyskać gładką powierzchnię bez szwów.

Jak działają o-ringi?

Efekt uszczelniający o-ringu osadzonego w odpowiednim rowku uzyskuje się podczas montażu poprzez elastyczne odkształcenie przekroju kołowego (d2) w elipsę. Sprężony pierścień uszczelnia szczelinę pomiędzy elementami kontaktowymi lub pomiędzy powierzchniami styku i dnem rowka.

Działanie uszczelniające jest więc wynikiem zmiany kształtu przekroju o-ringu z kołowego na owalny. Stopień tej zmiany zależy od głębokości rowka (t). Powstająca siła docisku, nazywana napięciem wstępnym, zapewnia szczelność układu. Średnica przekroju (przekrój sznura) d2 zawsze musi być większa niż głębokość rowka (t).

Materiały o-ringów i ich właściwości

Kauczuk butadienowo-akrylonitrylowy (NBR)

Guma NBR to najczęściej stosowany materiał do produkcji o-ringów. O-ringi z NBR są odporne na oleje (zwłaszcza oleje hydrauliczne), smary, benzynę i inne alifatyczne węglowodory, rozcieńczone kwasy i zasady. Charakteryzują się doskonałymi właściwościami fizycznymi – odpornością mechaniczną, wysokim współczynnikiem tarcia i dobrą odpornością temperaturową (-25°C do +120°C, w specjalnych wersjach do -45°C).

Kauczuk fluorowy (FPM, FKM)

O-ringi z FKM wyróżniają się szerokim zakresem odporności temperaturowej (-20°C do +200°C, w wersjach specjalnych -40°C do +225°C) oraz wysoką odpornością chemiczną – na oleje mineralne, alifatyczne i aromatyczne węglowodory, kwasy i zasady. Mają również bardzo dobre właściwości mechaniczne i odporność na starzenie.

Kauczuk etylenowo-propylenowo-dienowy (EPDM)

O-ringi z EPDM stosowane są głównie do uszczelniania gorącej wody i pary oraz w miejscach, gdzie wymagana jest doskonała odporność na ozon i starzenie. W porównaniu z NBR mogą pracować w niższych temperaturach (-40°C do +130°C, w wersjach specjalnych -50°C do +140°C). Nie są odporne na węglowodory. Z dodatkiem nadtlenków są odporne na płyny hamulcowe.

Kauczuk silikonowy (MVQ, VMQ, SI)

O-ringi z MVQ stosowane są tam, gdzie wymagany jest szeroki zakres temperatur (-5°C do +200°C). Nie nadają się jednak do uszczelniania gorącej wody i pary. Ich odporność na oleje jest porównywalna z NBR, ale właściwości mechaniczne są gorsze.

Kauczuk chloroprenowy (CR, Ne)

O-ringi z CR mają właściwości mechaniczne zbliżone do NBR, lecz są nieco mniej odporne na oleje, kwasy i zasady. Ich trwałość oraz odporność na ozon jest bardzo dobra. Zakres temperatur -30°C do +100°C, w wersjach specjalnych do +120°C.

Kauczuk butadienowo-akrylonitrylowy uwodorniony (HNBR)

O-ringi z HNBR cechują się wysoką odpornością na oleje mineralne z dodatkami, niską przepuszczalnością pary wodnej i gazów, bardzo dobrą odpornością na ozon i doskonałymi właściwościami mechanicznymi. Nie tracą właściwości mechanicznych w niskich temperaturach (zakres -20°C do +150°C, w wersjach specjalnych do -30°C).

Kauczuk perfluorowy (FFPM, FFKM)

O-ringi z FFPM łączą chemiczną i temperaturową odporność PTFE z właściwościami mechanicznymi FPM. Stosowane są tam, gdzie FPM nie wystarcza i wymagana jest maksymalna niezawodność, np. w przemyśle farmaceutycznym (z certyfikatami medycznymi). Zakres pracy: -15°C do +260°C, w wersjach specjalnych do +325°C.

Kauczuk fluorosilikonowy (FVMQ)

O-ringi z FMVQ łączą właściwości MVQ z doskonałą odpornością na oleje, paliwa, rozpuszczalniki – szczególnie aromatyczne i chlorowane węglowodory oraz alkohole. Zakres temperatur: -60°C do +200°C.

Aflas®, Viton-EXTREME-ETP® (FEPM)

Nowa generacja fluoroelastomerów. O-ringi z tych materiałów są odporne na gorącą wodę, parę wodną, amoniak, ługi, wybielacze, pary kwasowe, oleje, aminy i agresywne media korozyjne. Zakres temperatur: -10°C do +200°C.

Teflon (PTFE)

O-ringi z PTFE charakteryzują się wyjątkową odpornością chemiczną (nieodporne jedynie na ciekłe metale alkaliczne i fluor pod ciśnieniem) oraz szerokim zakresem temperatur (-200°C do +260°C). Minusem jest brak elastyczności – stosowane wyłącznie w konstrukcjach rozbieralnych, nie nadają się do ponownego użycia.

O-ringi FPM lub MVQ powlekane teflonem (FEPFPM lub FEPMVQ)

O-ringi FEP to standardowe o-ringi FPM lub MVQ pokryte warstwą PTFE. W porównaniu do PTFE tracą część odporności chemicznej i temperaturowej, ale zyskują elastyczność.

Poliuretan (AU, PU)

O-ringi z poliuretanu mają bardzo dobre właściwości mechaniczne – odporność na rozciąganie i ściskanie, ścieranie oraz niską przepuszczalność. Są odporne na benzynę i większość olejów technicznych. Zakres temperatur: -30°C do +100°C, w wersjach specjalnych do +125°C.

Kauczuk naturalny (NR)

O-ringi z naturalnego kauczuku są bardzo elastyczne i wykazują dobre właściwości mechaniczne. Mimo istnienia wielu syntetycznych odpowiedników, nadal znajdują zastosowanie tam, gdzie wymagana jest duża elastyczność. Zakres temperatur: -45°C do +100°C.

Kauczuk akrylowy (ACM)

O-ringi z ACM mają wysoką odporność na gorące oleje – używane są do uszczelniania olejów silnikowych, przekładniowych oraz innych smarów wysokotemperaturowych. Charakteryzują się także odpornością na ozon. Zakres: -20°C do +175°C.

Kauczuk etylenowo-propylenowy (EPM)

Dzięki usieciowaniu nadtlenkowemu, o-ringi z EPM nadają się do gorącej wody i pary. Są odporne na warunki atmosferyczne, promieniowanie UV, ozon i kwaśne deszcze. Nie są odporne na węglowodory, benzynę i oleje mineralne. Zakres temperatur: 0°C do +150°C, w wersjach specjalnych do +180°C.

Kauczuk chlorosulfonowany polietylenowy (CSM)

O-ringi z CSM są wyjątkowo odporne na ozon, kwasy, zasady, mają bardzo dobre właściwości mechaniczne i długą żywotność. Nie nadają się do pracy z olejami mineralnymi – mogą puchnąć. Zakres temperatur: -25°C do +135°C.

Najczęstsze rodzaje kauczuków i ich nazwy handlowe

Nie wiesz, jak dobrać odpowiednie uszczelnienie? Potrzebujesz specjalistycznych części?

W naszym e-sklepie znajdziesz szeroki wybór uszczelnień i części przemysłowych. Jeśli jednak nie możesz znaleźć konkretnego uszczelnienia lub potrzebujesz specjalistycznych elementów, skontaktuj się z nami – postaramy się znaleźć odpowiednie rozwiązanie dla Twoich potrzeb.