Jak vybrat správný materiál O-kroužku
Médium, teplota, tlak a pohyb — čtyři otázky, které rozhodnou o materiálu těsnění. Praktický rozhodovací postup napříč 15 nejběžnějšími elastomery.
- Publikováno:
- Autor:
- Ing. Filip Meheš
- Kategorie:
- Materiály
Výběr materiálu O-kroužku není hádání. Při správném postupu stačí čtyři otázky ve správném pořadí: jaké médium těsníte, při jaké teplotě, při jakém tlaku a zda je těsnění statické nebo pohyblivé. Tyto čtyři vstupy zúží 15 běžných materiálů na jednoho nebo dva rozumné kandidáty. Nejčastější příčinou předčasného selhání je právě přeskočení první otázky — materiál zvolený podle ceny nebo teploty, který ale chemicky nevyhovuje médiu.
Krok 1: jaké je médium?
Médium je nejdůležitější vstup, protože chemická nekompatibilita zničí těsnění rychleji než kterýkoli jiný faktor. Pro minerální oleje, hydraulické kapaliny na bázi ropy a paliva je výchozí volbou NBR (nitril). Pro vodu, páru a brzdovou kapalinu na bázi glykolu je to EPDM — ten naopak vůbec nezvládá minerální oleje. Pro agresivní chemikálie, horké oleje a aromatická paliva sáhněte po FKM (Viton). Pro téměř všechna rozpouštědla a nejagresivnější média existuje FFKM, který je ale 20- až 50krát dražší než FKM.
Při pochybnostech vždy ověřte konkrétní pár materiál–médium v chemické kompatibilitní tabulce. Změna média nebo přísad v existující aplikaci je signál, že je třeba přehodnotit i materiál.
Krok 2: jaká je teplota?
Každý materiál má rozsah trvalé provozní teploty. NBR zvládá přibližně -30 °C až +100 °C. HNBR posouvá strop na +150 °C při zachování olejové odolnosti. FKM pracuje do +200 °C, FFKM až do +260 °C. Směrem dolů má nejširší rozsah silikon (VMQ) od -60 °C, který je ale mechanicky slabý a hodí se spíše na statická těsnění.
Krok 3: tlak a pohyb
Statické těsnění toleruje široký výběr materiálů a řídí se hlavně chemií a teplotou. Dynamické těsnění (písty, tyče, otáčející se díly) navíc namáhá materiál třením a otěrem — zde vyniká polyuretan (PU) a pro abrazivní média karboxylovaný nitril (XNBR). Při vysokém tlaku a velké mezeře hrozí extruze; řešením je vyšší tvrdost nebo opěrný PTFE kroužek.
Krok 4: cena a dostupnost
Materiály se cenově liší řádově. Vezmeme-li NBR jako základ 1,0, EPDM je zhruba 1,2násobek, FKM kolem 5násobku a FFKM 20- až 50násobek. Postupujte proto od nejlevnějšího vyhovujícího materiálu nahoru. Pro standardní hydrauliku s minerálním olejem do 100 °C je NBR 70 Shore A ověřená a levná první volba.
Shrnutí postupu
Začněte médiem, pokračujte teplotou, doplňte tlak a pohyb a nakonec optimalizujte cenu. Tento postup vás téměř vždy dovede k jednomu–dvěma kandidátům, které pak ověříte v kompatibilitní tabulce.
Související materiály
- O-kroužky z materiálu NBR
- O-kroužky z materiálu FKM
- O-kroužky z materiálu EPDM
- O-kroužky z materiálu VMQ
- O-kroužky z materiálu HNBR