V systému spojování potrubí je kombinací svorkya gumové kloubyje klíčem k zajištění utěsnění a stability systému. Přestože je pryžový spoj malý, hraje v něm zásadní roli. V poslední doběDINSEN Tým pro kontrolu kvality provedl řadu profesionálních testů výkonu dvou pryžových spojů při aplikaci svěrek, porovnal jejich rozdíly v tvrdosti, pevnosti v tahu, prodloužení při přetržení, změně tvrdosti a ozonovém testu atd., aby lépe uspokojil potřeby zákazníků a poskytl řešení na míru.
Jako běžné příslušenství pro spojování trubek se objímky spoléhají hlavně na pryžové spoje pro dosažení těsnicí funkceionty. Když je svorka utažena, gumový spoj se stlačí, aby vyplnil mezeru v potrubí a zabránil úniku kapaliny. Zároveň může gumový spoj tlumit namáhání způsobené změnami teploty, mechanickými vibracemi a dalšími faktory v potrubí, chránit rozhraní potrubí před poškozením a prodlužovat životnost celého potrubního systému. Výkon gumových spojů s různými výkony ve svorkách se velmi liší, což přímo ovlivňuje provozní účinek potrubního systému.
Pro tento experiment byly vybrány dva reprezentativní pryžové spoje DS, a to pryžový spoj DS-06-1 a pryžový spoj DS-EN681.
Experimentální vybavení a nástroje:
1. Tvrdoměr Shore: používá se k přesnému měření počáteční tvrdosti pryžového kroužku a změny tvrdosti po různých experimentálních podmínkách s přesností ±1 Shore A.
2. Univerzální stroj na zkoušení materiálů: dokáže simulovat různé tahové podmínky, přesně měřit pevnost v tahu a prodloužení pryžového kroužku a chyba měření je kontrolována ve velmi malém rozsahu.
3. Zkušební komora pro stárnutí ozonem: dokáže přesně kontrolovat parametry prostředí, jako je koncentrace ozonu, teplota a vlhkost, a používá se k testování stárnutí pryžového kroužku v ozonovém prostředí.
4. Posuvné měřítko, mikrometr: používá se k přesnému měření velikosti pryžového kroužku a poskytuje základní údaje pro následné výpočty výkonu.
Příprava experimentálního vzorku
Z šarží pryžových kroužků DS-06-1 a DS-EN681 bylo náhodně vybráno několik vzorků. Každý vzorek byl vizuálně zkontrolován, aby se ověřilo, že neobsahuje žádné vady, jako jsou bubliny a praskliny. Před experimentem byly vzorky umístěny na 24 hodin do standardního prostředí (teplota 23 °C ± 2 °C, relativní vlhkost 50 % ± 5 %), aby se stabilizoval jejich výkon.
Srovnávací experiment a výsledky
Zkouška tvrdosti
Počáteční tvrdost: Pomocí Shoreova tvrdoměru změřte třikrát různé části pryžového kroužku DS-06-1 a pryžového kroužku DS-EN681 a zjistěte průměrnou hodnotu. Počáteční tvrdost pryžového kroužku DS-06-1 je 75 Shore A a počáteční tvrdost pryžového kroužku DS-EN681 je 68 Shore A. To ukazuje, že pryžový kroužek DS-06-1 je v počátečním stavu relativně tvrdý, zatímco pryžový kroužek DS-EN681 je pružnější.
Zkouška změny tvrdosti: Některé vzorky byly umístěny na 48 hodin do prostředí s vysokou teplotou (80 °C) a nízkou teplotou (-20 °C) a poté byla tvrdost znovu změřena. Tvrdost pryžového kroužku DS-06-1 klesla po vysoké teplotě na 72 Shore A a po nízké teplotě vzrostla na 78 Shore A; tvrdost pryžového kroužku DS-EN681 klesla po vysoké teplotě na 65 Shore A a po nízké teplotě vzrostla na 72 Shore A. Je vidět, že tvrdost obou pryžových kroužků se mění s teplotou, ale změna tvrdosti pryžového kroužku DS-EN681 je relativně velká.
Pevnost v tahu a prodloužení při zkoušce přetržení
1. Vytvořte vzorek gumového kroužku do standardního tvaru činky a pomocí univerzálního zkušebního stroje proveďte zkoušku tahem rychlostí 50 mm/min. Zaznamenejte maximální tahovou sílu a prodloužení při přetržení vzorku.
2. Po několika testech se vypočítá průměrná hodnota. Pevnost v tahu pryžového kroužku DS-06-1 je 20 MPa a prodloužení při přetržení je 450 %; pevnost v tahu pryžového kroužku DS-EN681 je 15 MPa a prodloužení při přetržení je 550 %. To ukazuje, že pryžový kroužek DS-06-1 má vyšší pevnost v tahu a odolá větší tahové síle, zatímco pryžový kroužek DS-EN681 má vyšší prodloužení při přetržení a může se během procesu natahování deformovat, aniž by se přetrhl.
Experiment s ozonem
Vzorky pryžového kroužku DS-06-1 a pryžového kroužku DS-EN681 byly umístěny do zkušební komory pro ozonové stárnutí, přičemž koncentrace ozonu byla nastavena na 50 ppm, teplota 40 °C, vlhkost 65 % a doba trvání experimentu byla 168 hodin. Po experimentu byly pozorovány povrchové změny vzorků a byly změřeny změny výkonu.
1. Na povrchu pryžového kroužku DS-06-1 se objevily drobné praskliny, tvrdost klesla na 70 Shore A, pevnost v tahu klesla na 18 MPa a prodloužení kleslo na 400 %.
1. Povrchové trhliny pryžového kroužku DS-EN681 byly zřetelnější, tvrdost klesla na 62 Shore A, pevnost v tahu klesla na 12 MPa a prodloužení při přetržení kleslo na 480 %. Výsledky ukazují, že odolnost pryžového kroužku DS-06-1 proti stárnutí v ozonovém prostředí je lepší než u pryžového kroužku B.
Analýza poptávky zákazníků
1. Vysokotlaké a vysokoteplotní potrubní systémy: Tento typ zákazníka má extrémně vysoké požadavky na těsnicí výkon a odolnost pryžového kroužku vůči vysokým teplotám. Pryžový kroužek si musí za vysokých teplot a tlaků udržovat dobrou tvrdost a pevnost v tahu, aby se zabránilo úniku.
2. Potrubí ve venkovním a vlhkém prostředí: Zákazníci se obávají odolnosti pryžového kroužku vůči povětrnostním vlivům a stárnutí v důsledku ozonové vrstvy, aby byla zajištěna dlouhodobá spolehlivost.
3. Potrubí s častými vibracemi nebo posuny: Pryžový kroužek musí mít vysoké prodloužení při přetržení a dobrou pružnost, aby se přizpůsobil dynamickým změnám potrubí.
Návrhy řešení na míru
1. Pro potrubní systémy s vysokým tlakem a vysokou teplotou: Doporučuje se pryžový kroužek A. Jeho vysoká počáteční tvrdost a pevnost v tahu, stejně jako relativně malé změny tvrdosti ve vysokoteplotním prostředí, mohou účinně splňovat požadavky na těsnění za vysokého tlaku. Zároveň lze optimalizovat složení pryžového kroužku DS-06-1 a přidat přísady odolné vůči vysokým teplotám pro další zlepšení jeho výkonnostní stability při vysokých teplotách.
2. Pro potrubí ve venkovním a vlhkém prostředí: Přestože je odolnost pryžového kroužku DS-06-1 vůči ozonu dobrá, jeho ochrannou schopnost lze dále zvýšit speciálními procesy povrchové úpravy, jako je například povlakování antiozonovým povlakem. Pro zákazníky, kteří jsou citlivější na cenu a mají mírně nižší požadavky na výkon, lze vylepšit složení pryžového kroužku DS-EN681 zvýšením obsahu antiozonantů a zlepšením jeho odolnosti vůči stárnutí v důsledku ozonu.
3. Ošetření trubek s častými vibracemi nebo posuvy: pro takové situace je vhodnější pryžový kroužek DS-EN681 díky svému vysokému prodloužení. Pro další zlepšení jeho výkonu lze použít speciální vulkanizační proces, který zlepší vnitřní strukturu pryžového kroužku a zvýší jeho flexibilitu a odolnost proti únavě. Zároveň se během instalace doporučuje použít tlumicí podložku, která bude spolupracovat s pryžovým kroužkem a lépe absorbovat energii vibrací potrubí.
Prostřednictvím tohoto komplexního srovnávacího experimentu s pryžovými kroužky a analýzy řešení na míru můžeme jasně vidět rozdíly ve výkonu různých pryžových kroužků a jak poskytovat cílená řešení založená na specifických potřebách zákazníků. Doufám, že tento obsah poskytne cenné reference odborníkům zabývajícím se návrhem, instalací a údržbou potrubních systémů a pomůže všem vytvořit spolehlivější a efektivnější systém připojení potrubních systémů.
V případě zájmu nás prosím kontaktujteDINSEN
Čas zveřejnění: 10. dubna 2025
