Что такое уплотнительное кольцо?
Уплотнительные кольца представляют собой резиновые уплотнения тороидальной формы. Это пространственная фигура, созданная в результате вращения окружности вокруг прямой, находящейся с ней в одной плоскости, но вне ее окружности. Затем создается кольцо, стенка которого имеет круглое поперечное сечение. Это значит, что они круглые как спереди, так и в сечении.
Уплотнительные кольца изготовлены из гибкого пластика, свойства которого можно регулировать для различных применений. Их используют в сантехнике, бытовой технике и практически в каждой технике – от велосипедов до космических ракет, включая, конечно же, автомобили и мотоциклы.
Уплотнительное кольцо помещается между двумя деталями в гидравлических и пневматических системах, в одной из них вырезается канавка. Уплотнитель помещается в него и сжимается с поверхностью другой детали. Благодаря своей гибкости уплотнительное кольцо заполняет пространство между элементами и герметизирует соединение. Он подстраивается под форму, благодаря чему исключает производственные неточности или мелкие механические повреждения.
Уплотнительное кольцо – уплотнение практически для всего
Уплотнительные кольца устанавливаются двумя способами. Чаще всего их монтируют на внутренней втулке, на которую надевается другая деталь или которая вставляется в соответствующее отверстие. Чуть реже канавка под уплотнительное кольцо выполняется на ровной поверхности. В него вставляется прокладка и прижимается фланцем, обычно крепящимся винтами. Такое соединение обеспечивает хорошую герметичность в системах высокого давления. Системы с заглушкой могут быть запрессованы (трение между уплотнительным кольцом и уплотняемой поверхностью является силой, удерживающей соединение), привинчены или зажаты другим способом.
В силовых агрегатах с мокрыми гильзами цилиндров резиновые уплотнительные кольца также герметизировали место крепления гильз в блоке. Хотя конструкции такого типа сегодня менее распространены, в основном в двигателях больших грузовиков, их можно встретить и в старых дизельных моделях, например, в достаточно широко распространенных двигателях VM Motori (включая Jeep, Chrysler и Iveco).
Уплотнительное кольцо также хорошо работает в динамических системах с низкими рабочими скоростями. В автомобилях таким способом герметизируются поршни насосов тормозов и сцепления . Уплотнительное кольцо также обычно герметизирует поршень суппорта дискового тормоза.
Уплотнительные кольца можно встретить и в подвеске, где они герметизируют амортизаторы , а в пневматических и гидропневматических конструкциях они отвечают за герметичность сфер/сильфонов.
Если вы снимете все уплотнительные кольца со своего автомобиля, дело точно не уйдет далеко. К проблемам, которые могут возникнуть, относятся: утечки топлива и масла, неисправность системы питания, негерметичность системы впуска, невозможность торможения и негерметичность амортизаторов. Хотя зачастую это небольшие и незаметные детали, практически каждая из них выполняет важную функцию.
Уплотнительные кольца – свойства и материалы
Резиновые уплотнительные кольца характеризуются тремя основными техническими параметрами:
- внутренний диаметр,
- диаметр поперечного сечения прокладки,
- тип материала, из которого изготовлено уплотнительное кольцо.
Наиболее часто используемым материалом для уплотнительных колец является каучук NBR , то есть бутадиен-акрилонитриловый каучук. Может работать при температуре от -30 до +90 градусов С, устойчив к маслам, жидкому топливу, смазкам и некоторым гидравлическим жидкостям (кроме гликолевых жидкостей, например тормозных жидкостей). Это дешевое и эффективное решение, поэтому его используют везде, где только можно. Другой разновидностью этого материала является HNBR – гидратированный бутадиен-акрилонитриловый каучук. Он обладает большей устойчивостью к истиранию и окислению. Используется в динамических системах и в качестве уплотнений для систем кондиционирования воздуха .
В системах сжиженного нефтяного газа, вакуумных уплотнениях или уплотнениях, контактирующих с озоном, используются уплотнительные кольца FKM/FPM, также называемые Viton (по названию производителя, разработавшего их). Они изготовлены из фторкаучука, который отличается очень высокой химической стойкостью, медленным старением и низкой газопроницаемостью. Он негорюч и работает при температуре от -20 до +210 градусов С. В промышленности и авиации прокладки из этого материала часто используются как основные, в автомобилестроении только в специальном применении.
В автомобильных гидравлических системах (усилитель руля, тормоза, сцепления) используются жидкости на основе эфиров гликоля. В этом случае нельзя использовать ни уплотнительное кольцо NBR, ни FKM. В этих устройствах используются уплотнительные кольца из EPDM, т.е. изготовленные из этилен-пропилен-диенового каучука. Он устойчив к гидравлическим жидкостям, воде, сильным кислотам и щелочам, а также погодным условиям. Помимо тормозных систем, они иногда используются как взаимозаменяемые с HNBR в системах кондиционирования воздуха.
В горнодобывающей, авиационной и космической промышленности также используются уплотнительные кольца с тефлоновым слоем (FEP/PFA) или перфторкаучуком (FFKM/FFPM). Они более устойчивы практически во всех отношениях, но эти решения дороги и не нужны в дорожных автомобилях. Их можно встретить в гоночных автомобилях, например, Формулы-1, или в прототипах классов в гонках на длинные дистанции.
Как заменить уплотнительные кольца?
Уплотнительные кольца любого типа могут выйти из строя. Обычно это является результатом старения материала, химического или механического повреждения. В этом случае замените уплотнительное кольцо новым. Иногда также необходимо снять уплотнительное кольцо и установить его заново после проведения ремонта.
Разборка и сборка уплотнительного кольца — несложные задачи, но эксперт Inter Cars дал несколько советов, как сделать это эффективнее: уплотнительные кольца плотно сидят в канавке, поэтому их снятие обычно требует поддевания. Вставьте тонкий, не очень острый предмет под уплотнитель и легким плавным движением рычага снимите уплотнительное кольцо с разъема. Если уплотнитель установлен в паз на ровной поверхности, его можно снять пинцетом или приподнять, аналогично случаю монтажа на патрубке.
Большинство людей поддевают уплотнительные кольца небольшой отверткой, что является хорошей идеей, если вы не собираетесь переустанавливать уплотнение, поскольку это может привести к повреждению резины. Только будьте осторожны, чтобы не повредить канавку уплотнительного кольца. В мастерских используются специальные точки, также известные как крючки для уплотнительных колец, которые позволяют легче и деликатнее поддеть и снять уплотнение. Базовый набор стоит несколько злотых и его стоит купить. Если уплотнительное кольцо гибкое и не имеет повреждений и трещин, его можно установить повторно.
