안녕하세요..^^
내압용 o-ring에 대하여 알고자 합니다. 제가 설계에 완전 초보라 조언을 바랍니다.

o-ring 자체보다는 오링의 홈때문에 문의를 합니다.
일반적으로 o-ring이 안착되는 홈으로 하는데 저는 한쪽만 있게 하려고 합니다. 이것이 가능한지 알고자 합니다.

사용 o-ring은 Ø2.4이구요 고정용 face seal입니다.
재질은 HNBR 이구 경도(HS)는 80정도 입니다.
사용 내부 압력은 약 100bar, 유온은 30~130도 입니다.

그림은 간단히 그려서 올려봅니다.
SEALING이 가능하다면 홈 넓이가 최소 얼마가 되야 하나요..
어떠한 조언이라고 해주세요...ㄳ합니다.

이희장 2007-08-16 13:48

안녕하세요...
귀하가 질문한 내용에 대해서 간단히 회신을 드리오니 업무에 참조바랍니다.
사용조건이 내압 100 bar, 온도 30~130도, 사용매체:냉매(???), ??오일
설계시 사용하시려는 오링의 두께를 2.4에서 2.62로 변경하심이 어떤지요? 왜냐하면 두께 2.4mm는 JIS규격이기에 국제규격으로 변경하는것이 더 좋을것으로 사료됩니다. 특히 일본규격이 KS규격으로 복사되어 사용하고 있지만 전세계적으로, 특히, 유럽이나 미국에서는 사용하고있지 않습니다. 따라서 오링의 치수를 AS568A 규격으로 변경하는것이 향후 귀회사에 도움이 될것입니다.
1. 오링두께가 2.62mm를 사용한다고 가정하면, 사용압력이 100bar 이므로 150으로 설계하여야합니다. 이때 오링의 눌림량을 20~30%로 하고 공간의 여유 역시 20~30%로 두어야 합니다.
2. 물음표로 하신 설계 내경치수는 오링 외경보다 1%정도 작게 설계하셔야 합니다. 왜냐하면 오링이 내압을 받았을때 외경방향으로 Extrusion현상을 방지해야하기 때문입니다.
3. 일반적으로 압력에 따른 설계는
오링은 압력에 의해 직접적인 영향을 받는기때문에, 압력이 증가하면 비틀림이 생기고, 접촉면의 한쪽에 대하여 압착이 형성되며, 홈과 습동면 사이의 틈새가 봉쇄된다. 오링 자신은 고압에 견딜 수 없기 때문에, 압력이 증가하면 홈과 면 사이의 틈새로 밀림 현상, 찢김 현상, 누유 현상, 조기 실패 현상 등이 발생된다.
압력이 증가할 때 오링의 밀림, 찢김, 누유 현상을 방지하기 위해서,
● 틈새 치수를 줄인다. ● 오링의 경도를 높인다.
● 오링의 재질을 바꾼다. ● 빽업링을 사용한다.
압력에 따른 오링의 밀림 현상이 나타날수있으며,오링 재질의 경도에 따른 틈새별 최대 허용 압력 변수들도 고려해야 합니다.

만일 보다 구체적인 답변과 설계치수를 원하시면, 물음표에 대한 치수를 보내주시기 바랍니다. 상세한 답을 드리겠습니다.

조영진 2007-08-17 08:43

먼저 제 질문에 답변을 해주셔서 감사드립니다.
그런데 제가 글을 잘 못 적어서 인지 제가 원하는 내용이 아니더군요.ㅠㅠ
1번에 대해서는 저희가 현재 사용하는 o-ring을 사용하고자 하여 2.4를 사용하고자 합니다.
그리고 눌림량(압축량)은 공차를 포함하여 27~35%로 하려고 생각합니다. 공간의 여유(?)는 어떠한 말씀인지 이해를 잘 못하겠네요..ㅜㅜ

2번 사항에서 내경치수를 말씀하셨는데 이 말을 이해 하지 못하겠네요
혹시 압축시 발생하는 clearance를 말씀하시는 것인가요?(1.6부분의 틈새)
이 부분을 말씀하시는 것이라면 설계치에서 50um이하로 됩니다.
그래서 문제가 없는 것으로 알고 있습니다.

마지막으로 물음표 치수를 말씀하셨는데 이것이 제가 원하는 치수입니다.
얼마 이상이 되야 하는지를 몰라서 ㅠㅠ.
일단 오링의 가이드가 되는 홈이 있다면 이곳의 치수는 3~3.2가 된다고 알고 있습니다.
그런데 한쪽만 가이드(내압을 받으므로 외측)가 된다면 어떠한 현상이 발생하는지 그것이 궁금하고
o-ring의 역할(sealing)을 정상적으로 하기 위해서는 ??의 치수가 최소 어느정도가 되야 하는가? 하는것이 제 질문의 핵심임니다.
(80bar이하일땐 3.5만 해도 sealing역활을 잘 수행 하더군요.(유온 40도시) - 경험)

꿈과소망 2007-08-17 13:33

1.6±0.1mm일 경우 O-Ring은 3.185~3.3.201mm
따라서, Min 3.3mm이상이 되어야 합니다.
원하는 치수의 공차를 ±0.1로 적용시 3,4±0.1mm가 됩니다.
저의 의견입니다.
수고하세요.

조영진 2007-08-17 13:44

답변에 감사 드립니다.
그런데 제가 이해하기가 힘들어서 글 올립니다.
압축길이 1.6에서 오링에 대한 계산을 하셨는데 어떤 계산인지 정확히 모르겠습니다.
혹시 면적(부피)에 따른 집적률을 계산으로 올려주신것 인지요??
양쪽의 o-ring의 가이드에 관계없이 압축량과 면적의 집적률만 계산이 되면 sealing역활을 할수 있는 것인가요?
현재 test를 못하는 상태에서 설계를 하려고 하니깐 매우 조심스러워 지네요.


꿈과소망 2007-08-18 10:59

안녕하세요.
www.anyseal.co.kr에 가셔서 상단 좌측 오링선택하셔서 오링설계로가셔서
보시면 참고가 많이 될 것입니다.
수고하세요.

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