Ilmainen suunnittelutyökalu
O-renkaan koon valinta
Löydä oikea ISO 3601 -standardin mukainen O-renkaan vakiokoko mäntä-, varsi- tai liukurengastiivistesovelluksiin. Saat uramitat, puristusprosentin ja venymän – välittömästi.
Tulokset
ISO 3601 -standardin mukaiset poikkileikkaukset
| CS (mm) | AS568-sarja | CS-toleranssi | Tyypillinen ID-alue | Uran syvyys (20% puristus) | Uran leveys |
|---|---|---|---|---|---|
| 1.78 | -0XX | ±0,08 | 1–25 mm | 1.42 | 2.50 |
| 2.62 | -1XX | ±0,09 | 9–76 mm | 2.10 | 3.60 |
| 3.53 | -2XX | ±0,10 | 15–133 mm | 2.82 | 4.80 |
| 5.33 | -3XX | ±0,13 | 19–267 mm | 4.26 | 7.15 |
| 6.99 | -4XX | ±0,15 | 50–292 mm | 5.59 | 9.40 |
O-renkaan puristus
Puristus on O-renkaan poikkileikkauksen halkaisijan suuntainen puristus uraan asennettaessa. Se luo tiivisteen alkukosketusjännityksen.
- Dynaamiset tiivisteet (mäntä/tanko): 10–20% puristus suositeltavaa
- Staattiset tiivisteet (pinta/laippa): 15–30% puristus suositellaan
Uran mitat
Uran leveyden on oltava sellainen, että O-rengas voi laajentua sivusuunnassa puristettaessa, ja sen on myös sopeuduttava lämpölaajenemiseen ja turpoamiseen.
Venytys & puristuma
Männäntiivisteissä O-rengas venytetään männän yli. Varrentiivisteissä se puristetaan sylinterin reikään.
- Maksimaalinen venytys: 5% (vakioelastomeerit), 3% (PTFE, kovat yhdisteet)
- Enimmäispuristuma: 3% sisähalkaisijasta
Tavoite: O-renkaan ulkohalkaisija ≈ reikä = 50 mm
Vaadittu sisähalkaisija = 50 − 2 × 3,53 = 42,94 mm
Lähin standardi-ID: 42,86 mm → Ulkohalkaisija = 42,86 + 2 × 3,53 = 49,92 mm
Uran syvyys (20% puristus) = 3,53 × 0,80 = 2,82 mm
Uran leveys = 3,53 × 1,35 = 4,77 mm
Uran pohjan halkaisija* = 50 − 2 × 2,82 = 44,36 mm
Venymä = (44,36 − 42,86) / 42,86 × 100 ≈ 3.5% ✓ (5%:n rajan sisällä)
*olettaen männän ulkohalkaisijan ≈ porauksen halkaisija; vähennä männän ja porauksen välys männän ulkohalkaisijasta saadaksesi tarkan uran pohjahalkaisijan
⚠️ Huomautus: Tarkista aina uran täyttösuhde (O-renkaan tilavuus vs. uran tilavuus). O-renkaan tulee täyttää urasta 70–85%. Alitäyttö aiheuttaa epävakautta; ylitäyttö estää lämpölaajenemisen ja aiheuttaa puristumista.
ℹ️ Vinkki: Yli 3,5 MPa:n (staattinen) tai 7 MPa:n (dynaaminen) paineissa on lisättävä matalapainepuolelle tukirengas, jotta O-rengas ei pääse työntymään rakoon.
Follow these steps:
- Identify application: piston seal, rod seal, or face seal
- Determine diameter: bore diameter (piston) or shaft diameter (rod)
- Choose cross-section: larger CS for higher pressures and larger diameters. CS 3.53 mm is the most common general-purpose size
- Find standard ID: for piston seals, ID = bore − 2×CS. For rod seals, ID ≈ rod diameter. Select nearest standard size from ISO 3601
- Verify squeeze: aim for 15–25% (static) or 10–20% (dynamic)
- Check stretch: should be ≤5% of ID
Squeeze is the percentage compression of the O-ring cross-section in the groove:
Squeeze % = (CS − compressed height) / CS × 100
It creates the initial contact stress needed for sealing. Guidelines:
- 10–20% for dynamic seals (piston/rod) — balances sealing and friction
- 15–30% for static seals (face/flange) — higher squeeze for reliability
- Too little squeeze → leakage, poor seal
- Too much squeeze → excessive friction, heat, spiral failure, short life
Stretch occurs when the O-ring is installed on a groove diameter larger than its free-state ID. Effects:
- Reduces cross-section — the CS becomes thinner as the O-ring stretches, reducing effective squeeze
- Increases stress — higher internal stress accelerates aging
- Max 5% for most elastomers (NBR, FKM)
- Max 3% for hard/brittle materials (PTFE-encapsulated, FFKM)
Conversely, compression (negative stretch, ID larger than groove) can cause the O-ring to buckle or twist in the groove.
Common O-ring materials and their applications:
- NBR (Nitrile) — −40 to +120°C, excellent oil resistance, most common
- FKM/Viton — −20 to +200°C, excellent chemical and heat resistance
- EPDM — −50 to +150°C, water/steam/brake fluid, NOT for oils
- Silicone (VMQ) — −60 to +200°C, food-grade, medical
- FFKM (Kalrez) — −25 to +325°C, universal chemical resistance, expensive
- PTFE — −200 to +260°C, chemically inert, used as encapsulation or backup rings
Backup rings prevent O-ring extrusion into the gap between mating surfaces under pressure. Use backup rings when:
- Static seal: pressure > 3.5 MPa (500 psi)
- Dynamic seal: pressure > 7 MPa (1000 psi) with 70 Shore A O-ring
- Large gaps: diametral clearance > 0.1 mm at low pressure, less at high pressure
Place one backup ring on the low-pressure side. For bi-directional pressure, use two backup rings (one on each side). PTFE is the standard backup ring material.
Tällä sivulla kuvatut menetelmät on kehittänyt ja kenttätestannut Vibromera-tiimi Balanset-1A-laitteella, joka on kannettava kaksikanavainen tasapainotuslaite ja tärinäanalysaattori roottoreiden tasapainotukseen paikan päällä.
Ammattimaiset kenttätasapainotuslaitteet ja -ohjelmistot. Käytössä yli 50 maassa.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko on värähtelyanalyysi-insinööri sekä Vibromeran perustaja ja toimitusjohtaja. Yli 15 vuoden ajan hän on tasapainottanut pyöriviä koneita kentällä eikä koepenkissä: silppureita, teollisuuspuhaltimia, murskaimia, linkoja, akseleita ja karoja. Juuri tästä työstä Balanset-laitteet ovat syntyneet — ne suunniteltiin työkaluksi, jonka asiantuntija voi kantaa koneen luo ja jota hän voi käyttää yksin paikan päällä, ei laboratoriolaitteiksi. Vibromera perustettiin vuonna 2017, ja vuodesta 2023 lähtien sen kotipaikka on ollut Porto Portugalissa. Balanset-sarjan kehitys, kokoonpano ja tuki tapahtuvat täällä. Lippulaivalaite on Balanset-1A, kannettava analysaattori yhden ja kahden tason tasapainotukseen sekä värähtelydiagnostiikkaan. Nikolai osallistuu henkilökohtaisesti asiakastukeen, vaikeiden tasapainotustapausten ratkaisemiseen ja ohjelmiston kehittämiseen. Hän palvelee asiakkaita ympäri maailmaa, millä tahansa kielellä.
