1장: O-링이란 무엇입니까?
O-링은 정적 및 동적 응용 분야의 씰로 사용되는 둥근 탄성 루프입니다. 주요 목적은 파이프, 튜브, 피스톤 및 실린더와 같은 구조물 사이의 밀봉 역할을 하는 것입니다. O링은 용도에 따라 다양한 재질로 제작되며 유연성이 뛰어납니다. 두 표면 사이에 배치하면 액체나 가스의 누출을 차단합니다.
정적 씰로 사용되는 경우 O-링은 압력을 유지하거나 진공을 밀봉하기 위해 고정된 상태로 유지됩니다. O-링의 동적 형태는 왕복 운동 또는 회전 운동이 될 수 있습니다. O-링은 튜브나 파이프 내부에 압력을 가하여 씰을 형성하는 자체 에너지 씰입니다.
2장: O-링 제작 방법
O-링의 생산 및 제조에는 압출 또는 사출, 압축 및 트랜스퍼 성형의 사용이 포함됩니다. 공정의 압출 부분은 성형 공정을 위한 엘라스토머를 성형하는 데 사용됩니다.
금형 선택
O-링용 금형에는 두 개의 반쪽이 있습니다. 재료는 두 섹션 사이에서 압축됩니다. O-링 금형의 선택은 원하는 직경에 따라 다릅니다. 재료가 압축되면 팽창하므로 홈 너비는 직경의 1.5배가 되어야 합니다. 맞춤형 O-링의 경우 새로운 금형 도구는 필요한 모든 크기에 맞게 컴퓨터로 설계 및 생산되었습니다. O-링 블랭크는 선반을 사용하여 강철에서 절단됩니다.
O-링의 즉각적인 생산을 위해 접합 및 가황 처리된 O-링 생산이 사용될 수 있으며 공구 다이를 사용하지 않고 압출된 엘라스토머 코드로 만들어집니다.
재료 선택
O-링 용도에 맞는 올바른 재료를 선택하는 것은 적절한 성능을 보장하는 데 중요합니다. 화학적 호환성, 온도 저항성 및 기타 기타 요인에 따라 선택할 재료의 유형과 용도가 결정됩니다.
O-링은 PTFE, 니트릴(Buna), 네오프렌, EPDM 고무, 플루오로카본(VitonTM) 및 실리콘과 같은 다양한 유형의 엘라스토머로 만들어지며 실리콘은 고온 응용 분야에 사용됩니다. 아래 차트는 몇 가지 O-링 재료와 그 특성에 대한 간단한 목록입니다. 엘라스토머는 혼합된 재료로부터 성능과 특성을 얻습니다.
| O-링 속성 | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| O-링 속성 | 니트릴 | 비톤 | 에틸렌 프로필렌 | 불소실리콘 | PTFE |
| 재산 | |||||
| 인장강도 | 좋음 | 좋음-뛰어남 | 좋음-뛰어남 | 좋음-뛰어남 | 훌륭한 |
| 전기적 특성 | 가난한 | 훌륭한 | 훌륭한 | 좋은 | 훌륭한 |
| 내후성 | 좋은 | 좋은 | 훌륭한 | 좋은 | 훌륭한 |
| 오존 저항 | 공정한 | 좋은 | 훌륭한 | 훌륭한 | 매우 좋음(화씨 450도) |
| 내열성 | 좋음(화씨 225도) | 매우 좋음(화씨 400도) | 매우 좋음(화씨 275도) | 매우 좋음(화씨 400도) | 매우 좋음(-100F) |
| 냉기 저항 | 양호(-40F) | 보통(-25F) | 좋음(-70F) | 보통(-20F) | 훌륭한 |
| 증기 저항 | 좋은 | 좋은 | 좋은 | 좋은 | 훌륭한 |
| 찢김 저항 | 좋은 | 좋은 | 좋은 | 공정한 | 훌륭한 |
| 마모 저항 | 좋은 | 좋은 | 좋은 | 좋은 | 훌륭한 |
| 내산성 | 좋은 | 좋은 | 좋음-뛰어남 | 좋은 | 훌륭한 |
| 석유 | 훌륭한 | 훌륭한 | 가난한 | 훌륭한 | 훌륭한 |
| 화염 저항 | 가난한 | 좋은 | 가난한 | 좋은 | 훌륭한 |
| 식물성 기름 | 좋은 | 훌륭한 | 좋은 | 훌륭한 | 훌륭한 |
압출
압출 공정 중에 엘라스토머는 재료를 가열하고 다이를 통해 밀어내는 압출기에 공급됩니다. 이 공정에서는 코드 길이에 따라 금형에 배치할 원하는 구성이 생성됩니다. 압출 공정을 위해 선택된 다이는 완성된 O-링의 직경에 따라 선택됩니다.
조형
O-링 생산에는 압축, 이송, 사출의 세 가지 성형 공정이 사용됩니다.
압축
압축 성형은 대용량의 소형 비표준 O-링이 필요할 때 사용됩니다. 압축 성형을 사용하면 압출된 재료가 금형 캐비티에 배치되고 압력 하에서 고온으로 유지되어 금형의 모양을 갖게 됩니다.
옮기다
트랜스퍼 성형은 압축 성형과 사출 성형의 중간입니다. 이송 과정에서 재료는 금형 안으로 강제로 들어가고 금형은 닫혀 있어 치수 공차가 높아지고 환경에 미치는 영향이 줄어듭니다. 금형을 완전히 채우려면 균일한 압력이 사용됩니다. 성형용 재료는 고체일 수 있으며 예열된 금형에 강제로 밀어 넣어지는 이송 용기에 놓일 수 있습니다.
주입
사출 공정에는 사출 노즐을 통해 압력을 가하는 재료 예열이 포함됩니다. 재료는 일련의 스프루를 통해 밀폐된 금형으로 들어갑니다. 성형된 재료는 냉각되어 금형 캐비티의 구성에 맞게 경화됩니다.
포스트 몰드 경화
성형 후 경화는 성형된 O-링의 물리적 특성과 성능을 향상시킵니다. 후경화는 특성을 개선하기 위한 수단으로 O-링을 상승된 온도에 노출시킵니다. 이는 가교 과정을 돕고 인장 강도, 유연성 및 열 변형 온도를 실온에서 경화시키는 경우보다 향상시킵니다.
접합 및 가황 압출
압출 코드 제조에 사용되는 또 다른 공정은 O-링을 생성하기 위해 다이를 사용하지 않는 접합 가황입니다. 접합된 가황 O-링은 절단 및 접착된 압출 코드로 만들어집니다. 이는 정적 밀봉 응용 분야, 빠른 생산 실행 또는 몇 개의 O-링만 필요한 경우에 사용됩니다. 이 제품은 다양한 엘라스토머로 만들어지며 어떤 크기로도 제공됩니다.
접합 및 가황 처리된 O-링을 형성하기 위해 압출된 코드를 적절한 길이로 절단한 후 절단된 끝 부분을 접착제를 사용하여 결합합니다. 결합된 끝부분과 결합된 끝부분을 고온의 금형에 넣어 접합부에서 분자 결합을 형성합니다.
접합 및 가황 처리된 O-링은 고정 용도로만 사용해야 하며 움직이는 부품과 접촉해서는 안 됩니다. 동적 애플리케이션에는 권장되지 않습니다. 스플라이싱 및 가황 처리된 O-링은 소량으로 생산되며 짧은 제조 실행에 이상적입니다.
마무리 손질
O-링이 성형된 후에는 금형이 만나는 측면 주위에 과도한 재료가 있게 됩니다. O-링이 적절한 모양과 크기를 갖기 위해서는 플래시라고 알려진 이 물질을 제거해야 합니다. O-링을 완벽하게 둥근 모양으로 만들기 위해 세 가지 프로세스를 사용하여 플래시를 제거할 수 있습니다.
드럼 연주 – O-링은 돌이 들어 있는 빠르게 회전하는 드럼에 배치됩니다. 드럼이 회전하면서 돌에 문질러 여분의 재료가 제거됩니다.
버핑 – 드럼에 넣을 수 없는 대형 O-링의 경우 버퍼의 마모 작용으로 플래시가 제거됩니다.
극저온 – 극저온 디플래싱은 질소 가스를 사용하여 O-링을 동결시켜 플래시를 동결시키고 나중에 모래로 제거하는 컴퓨터 제어 프로세스입니다. 외경(OD)과 내경(ID) 플래시를 제거하는 안전한 클린 공정입니다.
경화
O-링이 수축되면 치료해야 합니다. O-링이 경화 오븐에 있는 기간은 엘라스토머 유형에 따라 다르며 몇 시간에서 하루까지 다양할 수 있습니다. 이 단계의 목적은 완성된 O-링을 안정화하고 생산 공정에서 오염물질을 제거하는 것입니다.