Analisi fallimentare
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Analisi fallimentare

Esistono diversi motivi per cui un O-ring può guastarsi. Un esempio di ciò è dovuto a dimensioni errate in combinazione con le dimensioni della scanalatura. In questa pagina puoi ottenere un'indicazione del motivo per cui il tuo O-ring non funziona e cosa puoi fare per prevenire l'o-ring in futuro e quali sono le soluzioni suggerite.

 

Dimensioni dell'O-ring – Design della ghiandola

Failure-Analysis-Gland-Design

Descrizione del guasto dell'O-ring:

L'O-ring non svolge il suo lavoro come previsto senza difetti visibili.

Motivi:

Design errato della scanalatura o del perno. Dimensione errata dell'O-ring. Danni o disallineamento dell'hardware.

Soluzioni suggerite:

Le tenute O-Ring con prestazioni inferiori possono in genere essere migliorate ottimizzando la dimensione dell'O-Ring o il design della ghiandola per le condizioni applicative specifiche.b

 

Set di compressione

Failure-Analysis-Compression

Descrizione del guasto dell'O-ring:

Un compression set è il grado di deformazione permanente dopo aver premuto l'O-ring. Se il carico imposto scompare, il materiale ritorna in breve tempo alla sua forma originale. C'è sempre una certa forma di distorsione permanente. È possibile che il compression set di un O-ring sia così elevato da non ritornare più alla sua forma originale.

L'O-ring ha una sezione trasversale piatta, in cui i lati piatti corrispondono alle corrispondenti superfici di tenuta.

Motivi:

Compressione eccessiva. Temperatura troppo alta. Elastomero polimerizzato incompleto.

Soluzioni suggerite:

Scegli un materiale con un migliore compression set o scegli un materiale con una resistenza alla temperatura più elevata.

 

Sovracompressione

Failure-Analysis-Compression

Descrizione del guasto dell'O-ring:

La guarnizione presenta superfici piane parallele (corrispondenti alle aree di contatto) e può sviluppare spaccature circonferenziali all'interno delle superfici appiattite.

Motivi:

Progettazione errata, non si è tenuto conto delle variazioni di volume termiche o chimiche o dell'eccessiva compressione.

Soluzioni suggerite:

La progettazione della ghiandola dovrebbe tenere conto delle risposte dei materiali agli ambienti chimici e termici.

Decompressione esplosiva

Failure-Analysis-Explosive-Compression

Descrizione del guasto dell'O-ring:

L'esplosione dopo la decompressione è un fenomeno che può verificarsi quando i gas ad alta pressione entrano nella gomma. Questo è un fenomeno di cui bisogna tener conto, ad esempio, nel settore del petrolio e del gas. Finché tutto rimane sotto pressione, nulla è sbagliato. Quando la pressione diminuisce, il gas racchiuso nella gomma si espande. Con una lenta riduzione della pressione, il gas uscirà dal materiale attraverso il percorso normale. Se ciò avviene molto rapidamente, il gas non può fuoriuscire normalmente e, a causa della rapida espansione del gas, il materiale può esplodere.

Motivi:

Cambiamenti rapidi di pressione. Elastomero a basso modulo/durezza.

Soluzioni suggerite:

È possibile utilizzare speciali composti DAE che possono impedirlo. Alcuni sono stati testati secondo la conformità NORSOK M710. Il NORSOK M710 è stato sviluppato dall'industria petrolifera norvegese e i requisiti delle mescole di gomma devono soddisfare l'uso nelle applicazioni nell'industria del petrolio e del gas.

 

Estrazione del degassamento

Failure-Analysis-Outgassing-Extraction

Descrizione del guasto dell'O-ring:

Questo guasto in un O-ring è spesso difficile da rilevare quando si esamina la guarnizione. L'O-ring può mostrare una diminuzione della sezione trasversale.

Motivi:

Elastomero inadeguato o polimerizzato in modo non corretto. Livelli di vuoto elevati. Elastomero plastificato/a bassa durezza.

Soluzioni suggerite:

Evitare elastomeri plastificati. Assicurarsi che tutte le guarnizioni siano adeguatamente polimerizzate post-stampa per ridurre al minimo il degassamento.

 

Danni all'installazione

Failure-Analysis-Installation-Damage

Descrizione del guasto dell'O-ring:

Quando non si utilizzano gli strumenti giusti per installare un O-ring, può causare danni. Può succedere, ad esempio, che si tira l'O-ring su una parte tagliente, in modo che una parte dell'O-ring venga rasata via. Ciò può provocare perdite.

Motivi:

Spigoli vivi sui componenti. Dimensionamento errato dell'elastomero.

Soluzioni suggerite:

Evitare parti taglienti che potrebbero danneggiare l'O-ring. Utilizzare un kit di montaggio O-ring durante il montaggio o lo smontaggio degli O-ring. Ciò semplifica l'installazione e la rimozione degli O-ring senza causare danni.

 

Abrasione – Attrito

Failure-Analysis-Abrasion-Friction

Descrizione del guasto dell'O-ring:

La guarnizione ha una superficie piana che è uguale alla direzione del movimento.

Motivi:

Superfici di tenuta ruvide. Temperatura troppo alta. Ambiente di processo contenente particelle abrasive.

Soluzioni suggerite:

Utilizzare le finiture superficiali della premistoppa consigliate. Considera gli elastomeri lubrificati internamente. Rimuovere i componenti abrasivi.

Estrusione (pressione del gioco del premistoppa sovradimensionato)

Eur-o-rings-Failure-Analysis-Extrusion

Descrizione del guasto dell'O-ring:

L’estrusione è un fenomeno che può verificarsi principalmente nelle applicazioni ad alta pressione. L'O-ring viene premuto nello spazio esistente e l'O-ring può essere rimosso.

Motivi:

Ciò può essere causato da uno spazio non corretto dovuto all'eccessiva pressione dell'applicazione.

Soluzioni suggerite:

Se la pressione nella vostra applicazione è elevata e viene utilizzata la distanza corretta, utilizzare un materiale con una durezza maggiore.

 

Fallimento della torsione della spirale

Eur-o-rings-Failure-Analysis-Extrusion

Descrizione del guasto dell'O-ring:

In un'applicazione dinamica, può verificarsi la presenza di un O-ring applicato. Ciò potrebbe causare la torsione dell'O-ring e danneggiarlo.

Motivi:

Questo danno può essere causato da una mancanza di lubrificazione, da una compressione troppo elevata o da una scanalatura errata.

Soluzioni suggerite:

Usa un anello X! Questi sono appositamente progettati per l'uso in un'applicazione dinamica. Gli anelli a X richiedono meno compressione ed esperienza, quindi meno attrito. La stabilità e la capacità di tenuta nelle applicazioni dinamiche sono maggiori rispetto a quelle con un O-ring.

Se desideri comunque utilizzare un O-ring, scegli il lubrificante giusto per ottimizzare la lubrificazione dell'O-ring.

 

Degrado termico

Eur-o-rings-Failure-Analysis

Descrizione del guasto dell'O-ring:

Le guarnizioni possono presentare crepe radiali situate sulle superfici a temperatura più elevata. Inoltre, alcuni elastomeri possono presentare segni di ammorbidimento della superficie lucida a causa delle temperature eccessive.

Motivi:

La temperatura è troppo alta per l'O-ring. L'O-ring diventa duro e può rompersi.

Soluzioni suggerite:

Scegli un composto adatto a resistere alla temperatura della tua applicazione. Esistono materiali speciali per le alte temperature, fino a 327 °C!

Ad esempio, utilizzare Siliconi o FFKM.

 

Degradazione chimica

Eur-o-rings-Failure-Analysis

Descrizione del guasto dell'O-ring:

Il sigillo può presentare numerosi segni di deterioramento, tra cui bolle, crepe, vuoti o scolorimento. In alcuni casi, il degrado è osservabile solo mediante la misurazione delle proprietà fisiche.

Motivi:

L'O-ring non può resistere all'ambiente chimico e/o termico.

Soluzioni suggerite:

Scegli un O-ring più resistente agli agenti chimici.

 

Degradazione del plasma

Eur-o-rings-Failure-Analysis

Descrizione del guasto dell'O-ring:

La guarnizione presenta spesso scolorimento, residui polverosi sulla superficie e possibile erosione o elastomero nelle zone esposte.

Motivi:

La reattività chimica del plasma. Design improprio della ghiandola. Materiale di tenuta incompatibile.

Soluzioni suggerite:

Elastomero e composto compatibili con il plasma. Ridurre al minimo l'area esposta.