English 
Deutsch 
Français 
Italiano 
Español 
Bij het ontwerpen van O-ringgroeven moeten verschillende belangrijke parameters worden overwogen om een goede afdichting en optimale prestaties te waarborgen. Het ontwerp van de O-ringgroef moet rekening houden met factoren zoals groefdiepte, breedte en de mate van compressie die op de O-ring wordt uitgeoefend. Over het algemeen hebben rechthoekige groeven de voorkeur voor de meeste O-ringafdichtingen vanwege hun eenvoud en effectiviteit. Echter, als de toepassing dit vereist om technische redenen, kunnen de zijkanten van de groef worden voorzien van afschuiningen met een hoek van maximaal 5 graden. Deze aanpassing kan de installatie vergemakkelijken en de retentie van de O-ring verbeteren, maar het is essentieel om ervoor te zorgen dat de afmetingen van de O-ringgroef nauwkeurig worden gehandhaafd. Het selecteren van de juiste O-ringgroefmaat en het naleven van de aanbevolen afmetingen van de O-ringgroef helpt mogelijke problemen te minimaliseren, zoals extrusie of onvoldoende afdichtingsdruk, waardoor de levensduur van de afdichting wordt verlengd en de integriteit van het systeem behouden blijft.
Bij het ontwerpen van groeven voor O-ringen zijn nauwkeurige groefafmetingen essentieel om een veilige en effectieve afdichting te garanderen en de levensduur van de O-ring te verlengen. De groefmaat moet een lichte compressie van de O-ring mogelijk maken, wat zorgt voor een strakke afdichting zonder overmatige vervorming die vroegtijdige slijtage of falen kan veroorzaken. Belangrijke overwegingen bij O-ring groefafmetingen zijn onder andere de breedte, diepte en tolerantie van de groef, die worden beïnvloed door de diameter van de O-ring doorsnede en de bedrijfsomstandigheden, zoals druk en temperatuur.
Om de optimale groefafmetingen te bereiken, moeten ingenieurs gestandaardiseerde tabellen raadplegen die de juiste groefbreedte en -diepte specificeren op basis van de O-ringmaat. Een goed ontworpen groef zorgt ervoor dat de O-ring goed zit en de druk gelijkmatig verdeelt, waardoor problemen zoals extrusie, afvlakking of draaien binnen de groef tijdens gebruik worden voorkomen. Groeftoleranties moeten ook nauwlettend worden gevolgd om thermische uitzetting of krimp van het O-ringmateriaal op te vangen zonder de afdichting in gevaar te brengen.
 |
 |
 |
 |
|||||||
| Cord Tickness (d2) | Gland depth (t) (mm) | Gland With (mm) ( +0,20) | Radius (r1) (mm) | |||||||
| mm | Static | Dyn. Hyd. | Dyn. Pneu |
(b) No back-up ring |
(b1) 1 Back-up ring |
(b2) 2 Back-up rings |
||||
| 1.00 | 0.65 | ± 0.05 | 0.75 | ± 0.02 | 0.80 | ± 0.02 | 1.4 | 2.4 | 3.4 | 0.2-0.4 |
| 1.50 | 1.05 | 1.20 | 1.25 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 0.2-0.4 | |||
| 1.80 | 1.30 | 1.45 | 1.55 | 2.4 | 3.4 | 4.4 | 0.2-0.4 | |||
| 2.00 | 1.50 | 1.65 | 1.75 | 2.7 | 3.7 | 4.7 | 0.2-0.4 | |||
| 2.50 | 1.95 | 2.10 | 2.20 | 3.4 | 4.9 | 6.4 | 0.2-0.4 | |||
| 2.65 | 2.05 | 2.25 | 2.35 | 3.6 | 5.1 | 6.6 | 0.2-0.4 | |||
| 3.00 | 2.40 | 2.55 | 2.70 | 4.2 | 5.7 | 7.2 | 0.2-0.4 | |||
| 3.50 | 2.80 | ± 0.07 | 3.05 | ± 0.05 | 3.20 | ± 0.05 | 4.8 | 6.3 | 7.8 | 0.3-0.6 |
| 3.55 | 2.85 | 3.10 | 3.25 | 4.8 | 6.3 | 7.8 | 0.3-0.6 | |||
| 4.00 | 3.25 | 3.50 | 3.65 | 5.4 | 6.9 | 8.4 | 0.3-0.6 | |||
| 5.00 | 4.15 | ± 0.10 | 4.45 | 4.65 | 6.8 | 8.8 | 10.8 | 0.3-0.6 | ||
| 5.30 | 4.40 | 4.70 | 4.90 | 7.2 | 9.2 | 11.2 | 0.6-1.0 | |||
| 7.00 | 5.85 | 6.25 | 6.55 | 9.6 | 12.1 | 14.6 | 0.6-1.0 | |||
De juiste oppervlakte-ruwheid van de afdichtingsoppervlakken is essentieel voor een goede en efficiënte afdichtingsprestatie. De kwaliteit van het oppervlak beïnvloedt direct hoe goed de O-ring samenwerkt met de afdichtingsgroef en kan bepalen of de afdichting effectief is onder diverse bedrijfsomstandigheden. Voor dynamische afdichtingen, die onderhevig zijn aan continue beweging en wrijving, zijn de eisen voor de oppervlakteruwheid hoger dan voor statische afdichtingen. Dit komt omdat zelfs kleine onvolkomenheden, zoals krassen, holtes of diepe bewerkingsgroeven, de slijtage aanzienlijk kunnen verhogen en de levensduur van de afdichting kunnen verkorten. Alle oppervlakken in de afdichtingszone moeten zorgvuldig worden afgewerkt om optimaal contact met de O-ring te garanderen en mogelijke lekkages te minimaliseren. Daarnaast draagt het afstemmen van het O-ringgroefontwerp op de oppervlaktekwaliteit, evenals het selecteren van de juiste groefmaat, bij aan het behouden van de vereiste O-ringgroefafmetingen voor een effectieve afdichting. Het handhaven van een hoge oppervlaktekwaliteit is vooral belangrijk wanneer nauwkeurige O-ringgroefafmetingen nodig zijn om te voorkomen dat de O-ring beschadigd raakt tijdens het gebruik.
De spleetafmeting tussen de afgedichte machineonderdelen moet, afhankelijk van de specifieke eisen van de toepassing, zo klein mogelijk zijn. Als de spleet te groot is, kan er spletextrusie optreden. Dit fenomeen ontstaat wanneer het O-ringmateriaal in de spleet wordt geduwd aan de zijde tegenover de toegepaste druk, wat kan leiden tot ernstige beschadiging of zelfs volledige vernietiging van de O-ring. Om dit probleem te voorkomen, is het essentieel om de juiste O-ringgroefafmetingen te kiezen en ervoor te zorgen dat de spleetbreedte binnen de toegestane grenzen voor het gekozen materiaal valt. Voor de meeste materialen wordt een specifieke maximale spleetbreedte (g) aanbevolen, zoals weergegeven in de onderstaande tabel, en deze waarden zijn geldig voor temperaturen tot 70°C. Het is ook belangrijk op te merken dat voor siliconen O-ringen de aanbevolen spleetgrootte moet worden gehalveerd vanwege hun lagere weerstand tegen extrusie. Zorgvuldige overweging van het O-ringgroefontwerp en de O-ringgroefmaat zal helpen om optimale prestaties te garanderen en voortijdig falen van de afdichting door spletextrusie te voorkomen.
| Type of Sealing | Pressure [bar] | Hardness | ||
| 70 Shore A | 80 Shore A | 90 Shore A | ||
| Static Sealing | < 63 | 0.2 | 0.25 | 0.3 |
| 63 - 100 | 0.1 | 0.2 | 0.25 | |
| 100 - 160 | 0.5 | 0.1 | 0.2 | |
| 160 - 250 | - | 0.05 | 0.14 | |
| 250 - 350 | - | - | 0.05 | |
| Dynamic Sealing | < 30 | 0.2 | 0.25 | 0.3 |
| 30 - 63 | 0.1 | 0.15 | 0.2 | |
| 63 - 80 | - | 0.1 | 0.15 | |
| 80 - 100 | - | - | 0.1 | |
Wanneer de spleet breder is of de werkdruk hoger, wordt aanbevolen om steunringen samen met de O-ring te gebruiken. Steunringen helpen te voorkomen dat de O-ring in de spleet wordt gedrukt, wat kan leiden tot extrusie en falen van de afdichting. Door extra ondersteuning te bieden, zorgen steunringen ervoor dat de juiste O-ringgroefafmetingen behouden blijven, waardoor de O-ring stevig op zijn plaats blijft bij hoge druk. Het opnemen van steunringen in het ontwerp van de O-ringgroef is vooral voordelig voor toepassingen met wisselende drukken of grote spleettoleranties. Dit garandeert dat de O-ringgroefmaat effectief blijft en voorkomt vroegtijdige schade aan de O-ring, wat de afdichtingsprestaties en duurzaamheid verbetert.
Er zijn verschillende soorten O-ringgroeven die zijn ontworpen voor uiteenlopende afdichtingsapplicaties. Voor statische afdichtingen zijn veelvoorkomende groeftypen onder andere radiale compressie- en axiale compressiegroeven, evenals gespecialiseerde vormen zoals trapezium- en driehoekige groeven, die ideaal zijn voor het behouden van een sterke afdichting in stationaire assemblages. Vacuümafdichtingsgroeven zijn specifiek ontworpen om lekkage te voorkomen in omgevingen met lage druk. Voor dynamische afdichtingen worden radiale compressiegroeven gebruikt in zowel hydraulische als pneumatische toepassingen, waarbij de O-ring een betrouwbare afdichting behoudt terwijl hij beweging en drukveranderingen kan opvangen. Elk groeftype heeft een unieke functie, zodat de O-ring optimaal presteert onder specifieke bedrijfsomstandigheden.
Een statische afdichting is een type afdichting waarbij de O-ring wordt gebruikt tussen twee componenten die geen relatieve beweging ten opzichte van elkaar hebben. Dit type afdichting zorgt ervoor dat vloeistoffen of gassen niet kunnen ontsnappen in stationaire toepassingen, zoals flenzen, deksels of behuizingen. Omdat er geen beweging is, is de spanning en slijtage op de O-ring minimaal, wat resulteert in een langdurige en betrouwbare afdichting. Statische afdichtingen zijn ideaal voor situaties die een stevige en permanente afsluiting vereisen, zoals in hoge- of lage-druksystemen.
Bij dit type installatie wordt de doorsnede van de O-ring in axiale richting samengedrukt om een goede afdichting te verzekeren tussen twee oppervlakken. Als de druk van binnenuit werkt, moet de O-ring contact maken met de buitendiameter van de groef, en de O-ringgroefafmetingen moeten een lichte compressie van ongeveer 1% tot maximaal 3% toestaan. Dit zorgt ervoor dat de O-ring voldoende kracht behoudt om de druk af te dichten zonder overmatige compressie. Als de druk daarentegen van buitenaf werkt, moet de O-ring contact maken met de binnendiameter van de groef en licht worden uitgerekt, tot maximaal 6%, om de externe druk op te vangen. Een goed O-ringgroefontwerp en nauwkeurig berekende groefafmetingen zijn essentieel om de juiste balans te bereiken tussen compressie en uitrekking. Door de correcte O-ringgroefafmetingen te waarborgen, blijft de afdichting betrouwbaar presteren en zijn effectiviteit behouden, zelfs onder wisselende drukomstandigheden.
