Gioăng Oring cao su là gì? Cấu tạo, vật liệu và bảng kích thước tiêu chuẩn
Gioăng Oring cao su là chi tiết làm kín dạng vòng tròn, tiết diện hình tròn, được sử dụng rộng rãi nhất trong công nghiệp để ngăn rò rỉ chất lỏng và khí. Với thiết kế đơn giản nhưng hiệu quả cao, Oring xuất hiện trong hầu hết các hệ thống thủy lực, khí nén, bơm, van và đường ống. Bài viết này trình bày chi tiết về cấu tạo, vật liệu, bảng kích thước tiêu chuẩn và hướng dẫn chọn Oring phù hợp.
Gioăng Oring là gì? Cấu tạo cơ bản
Oring (O-ring) là gioăng làm kín có dạng vòng khuyên, tiết diện mặt cắt ngang hình tròn. Tên gọi “Oring” bắt nguồn từ hình dạng chữ O khi nhìn mặt cắt. Oring hoạt động theo nguyên lý bị nén giữa hai bề mặt tiếp xúc, tạo ra vùng tiếp xúc kín ngăn chất lưu rò rỉ qua.
Hai thông số cơ bản xác định một Oring gồm:
- ID (Inner Diameter): Đường kính trong của vòng Oring, tính bằng mm hoặc inch. Đây là kích thước rãnh lắp đặt.
- CS (Cross Section): Đường kính tiết diện mặt cắt ngang, quyết định khả năng chịu nén và làm kín. Giá trị CS phổ biến từ 1.78mm đến 6.99mm.
Ngoài ra, đường kính ngoài OD = ID + 2 x CS. Khi lắp đặt, Oring cần được nén 15-30% so với tiết diện ban đầu để đạt hiệu quả làm kín tối ưu.
Phân loại Oring theo vật liệu — Bảng so sánh
Vật liệu là yếu tố quan trọng nhất khi chọn Oring, quyết định khả năng chịu nhiệt, chịu hóa chất và tuổi thọ. Bảng dưới đây so sánh 5 vật liệu Oring phổ biến nhất:
| Vật liệu | Ký hiệu | Nhiệt độ (°C) | Chịu dầu | Chịu hóa chất | Shore A | Ứng dụng chính |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Nitrile | NBR | -30 đến +120 | Rất tốt | Trung bình | 60-90 | Thủy lực, khí nén, dầu mỡ |
| Viton | FKM | -20 đến +220 | Rất tốt | Rất tốt | 65-90 | Hóa chất, dầu khí, bán dẫn |
| EPDM | EPDM | -50 đến +150 | Kém | Tốt (axit, kiềm) | 50-80 | Nước nóng, hơi nước, thực phẩm |
| Silicone | VMQ/MVQ | -60 đến +200 | Kém | Trung bình | 40-70 | Thực phẩm, y tế, dược phẩm |
| PTFE | PTFE | -200 đến +260 | Rất tốt | Rất tốt | 55-65 (Shore D) | Hóa chất mạnh, dược phẩm |
NBR chiếm khoảng 60-70% lượng Oring sử dụng trong công nghiệp nhờ giá thành hợp lý và khả năng chịu dầu tốt. Viton FKM được lựa chọn khi cần chịu nhiệt cao hoặc tiếp xúc hóa chất mạnh. Quý khách có thể tham khảo sản phẩm Oring Viton FKM tại Gioangcaosu.net.
Bảng kích thước Oring tiêu chuẩn AS568
AS568 là tiêu chuẩn kích thước Oring phổ biến nhất, do Hiệp hội Hàng không Vũ trụ Hoa Kỳ (SAE) ban hành. Mỗi Oring được đánh mã số từ 001 đến 475, chia thành các nhóm theo tiết diện CS. Bảng dưới đây liệt kê 25 kích thước thường dùng nhất:
| Mã AS568 | ID (mm) | CS (mm) | OD (mm) | Ứng dụng phổ biến |
|---|---|---|---|---|
| 006 | 2.90 | 1.78 | 6.46 | Van nhỏ, đầu nối |
| 010 | 6.07 | 1.78 | 9.63 | Xi lanh nhỏ |
| 012 | 9.25 | 1.78 | 12.81 | Đầu nối thủy lực |
| 015 | 13.94 | 1.78 | 17.50 | Bơm, van trung bình |
| 020 | 23.47 | 1.78 | 27.03 | Mặt bích nhỏ |
| 110 | 7.65 | 2.62 | 12.89 | Xi lanh thủy lực |
| 115 | 15.60 | 2.62 | 20.84 | Bơm nước, bơm dầu |
| 120 | 24.99 | 2.62 | 30.23 | Van công nghiệp |
| 125 | 34.65 | 2.62 | 39.89 | Mặt bích trung bình |
| 130 | 44.04 | 2.62 | 49.28 | Bơm ly tâm |
| 140 | 63.09 | 2.62 | 68.33 | Đường ống, bơm lớn |
| 150 | 82.14 | 2.62 | 87.38 | Mặt bích lớn |
| 210 | 18.72 | 3.53 | 25.78 | Xi lanh thủy lực lớn |
| 215 | 26.70 | 3.53 | 33.76 | Van điều khiển |
| 220 | 34.65 | 3.53 | 41.71 | Bơm piston |
| 225 | 44.04 | 3.53 | 51.10 | Bơm thủy lực |
| 230 | 53.57 | 3.53 | 60.63 | Đường ống áp suất |
| 240 | 72.62 | 3.53 | 79.68 | Thiết bị công nghiệp |
| 250 | 101.19 | 3.53 | 108.25 | Mặt bích DN100 |
| 325 | 44.04 | 5.33 | 54.70 | Xi lanh áp suất cao |
| 330 | 53.57 | 5.33 | 64.23 | Bơm công nghiệp |
| 340 | 72.62 | 5.33 | 83.28 | Thiết bị nặng |
| 350 | 101.19 | 5.33 | 111.85 | Mặt bích lớn |
| 425 | 107.54 | 6.99 | 121.52 | Đường ống dầu khí |
| 450 | 177.17 | 6.99 | 191.15 | Thiết bị cỡ lớn |
Để tra chi tiết toàn bộ mã AS568 cùng tiêu chuẩn JIS và ISO, Quý khách tham khảo bài viết Bảng tra kích thước Oring AS568, JIS, ISO trên Gioangcaosu.net.
Tiêu chuẩn kích thước Oring JIS và ISO
Ngoài AS568, hai tiêu chuẩn kích thước Oring được sử dụng phổ biến tại Nhật Bản và châu Âu:
JIS B 2401 — Tiêu chuẩn Nhật Bản, chia thành 4 nhóm P (ống), G (cố định), S (pittông) và V (chân không). Kích thước tính bằng mm, phổ biến với thiết bị Nhật.
ISO 3601 — Tiêu chuẩn quốc tế, quy định kích thước và dung sai chi tiết cho Oring. ISO 3601-1 quy định kích thước, ISO 3601-3 quy định về chất lượng bề mặt.
| Tiêu chuẩn | Xuất xứ | Đơn vị | Nhóm kích thước | Phạm vi ID |
|---|---|---|---|---|
| AS568 | Mỹ (SAE) | inch → mm | 001-475 | 0.74 – 658.88 mm |
| JIS B 2401 | Nhật Bản | mm | P, G, S, V | 3.0 – 500 mm |
| ISO 3601 | Quốc tế | mm | Theo CS | 1.0 – 600 mm |
Đặc tính kỹ thuật chung của Oring
Khi đánh giá chất lượng và hiệu năng của Oring, cần quan tâm các thông số kỹ thuật sau:
- Độ cứng Shore A: Thang đo độ cứng phổ biến cho Oring, thường từ 40 đến 90. Giá trị phổ biến nhất là 70 Shore A. Oring cứng hơn chịu áp suất tốt hơn nhưng cần lực nén lớn hơn.
- Nén dư (Compression Set): Phần trăm biến dạng vĩnh viễn sau khi bị nén trong thời gian dài. Giá trị càng thấp càng tốt, thường dưới 25% với Oring chất lượng.
- Độ giãn dài khi đứt: Khả năng kéo giãn trước khi đứt, từ 100% đến 700% tùy vật liệu. NBR đạt 300-500%, Viton đạt 150-300%.
- Kháng rách (Tear Resistance): Khả năng chống xé rách, quan trọng khi lắp đặt Oring qua rãnh có cạnh sắc.
- Áp suất làm việc: Oring tiêu chuẩn chịu được 5-10 MPa. Với áp suất cao hơn (đến 70 MPa), cần sử dụng thêm vòng chặn (backup ring).
Ứng dụng Oring trong các ngành công nghiệp
Gioăng Oring có mặt trong hầu hết các ngành công nghiệp, từ cơ khí chế tạo đến thực phẩm và dược phẩm:
Thủy lực và khí nén: Oring NBR được lắp trong xi lanh thủy lực, bơm, van và đầu nối để ngăn rò rỉ dầu thủy lực và khí nén. Đây là ứng dụng chiếm tỷ trọng lớn nhất, khoảng 40-50% tổng lượng Oring tiêu thụ.
Dầu khí và hóa chất: Oring Viton FKM được sử dụng tại các mối nối đường ống, mặt bích và thiết bị xử lý hóa chất nhờ khả năng chịu nhiệt và chống ăn mòn vượt trội.
Ô tô và xe máy: Oring có trong hệ thống phanh, hộp số, điều hòa và bộ phận động cơ. Mỗi chiếc ô tô sử dụng trung bình 200-300 Oring các loại.
Thực phẩm và dược phẩm: Oring silicone food grade hoặc EPDM được dùng trong máy chế biến, bình chứa, đường ống sữa và thiết bị dược phẩm. Sản phẩm phải đạt tiêu chuẩn FDA hoặc EU 1935/2004.
Cấp thoát nước: Oring EPDM lắp tại các mối nối ống PVC, HDPE và van nước, chịu được nước sạch và nước thải.
Hướng dẫn chọn Oring — Quy trình 4 bước
Để chọn đúng Oring cho ứng dụng cụ thể, Quý khách thực hiện theo 4 bước sau:
Buoc 1 — Xác định môi trường làm việc: Liệt kê chất lưu tiếp xúc (dầu, nước, hóa chất), nhiệt độ hoạt động và áp suất. Đây là cơ sở để chọn vật liệu phù hợp.
Buoc 2 — Chọn vật liệu: Dựa trên bảng tương thích hóa chất ở phần trên: NBR cho dầu mỡ, Viton cho hóa chất và nhiệt cao, EPDM cho nước và hơi nước, Silicone cho thực phẩm và y tế.
Buoc 3 — Xác định kích thước: Đo đường kính rãnh (groove diameter) và chiều sâu rãnh. Chọn Oring có ID bằng đường kính rãnh và CS lớn hơn chiều sâu rãnh 15-30% để đảm bảo độ nén đúng.
Buoc 4 — Kiểm tra dung sai và áp suất: Đối chiếu kích thước Oring với tiêu chuẩn AS568 hoặc JIS. Nếu áp suất trên 10 MPa, cần bổ sung vòng chặn backup ring. Nếu tốc độ trượt cao, chọn Oring có bề mặt nhẵn bóng hơn.
Câu hỏi thường gặp (FAQ)
Oring cao su có thể tái sử dụng không?
Không nên tái sử dụng Oring sau khi đã tháo ra. Oring bị biến dạng vĩnh viễn do nén dư, đồng thời bề mặt có thể bị trầy xước khi tháo lắp, làm giảm khả năng làm kín.
Tuổi thọ Oring trung bình bao lâu?
Tùy điều kiện làm việc, Oring có tuổi thọ từ 1 đến 10 năm. Oring tĩnh (không chuyển động) thường bền hơn Oring động. Nhiệt độ cao và hóa chất mạnh làm giảm tuổi thọ đáng kể.
Khi nào cần dùng Oring Viton thay NBR?
Khi nhiệt độ làm việc trên 120°C, tiếp xúc với dung môi, nhiên liệu hoặc hóa chất mạnh, hoặc khi cần tuổi thọ cao trong môi trường khắc nghiệt. Tham khảo chi tiết tại bài viết Oring Viton FKM chịu hóa chất.
Làm sao biết kích thước Oring đang dùng?
Đo đường kính trong (ID) và tiết diện (CS) bằng thước kẹp. Sau đó tra bảng kích thước AS568 hoặc JIS để tìm mã Oring tương ứng. Lưu ý Oring cũ có thể đã giãn 2-5% so với kích thước gốc.
Oring silicone có dùng cho thủy lực được không?
Không nên. Silicone có khả năng chịu dầu thủy lực rất kém, đồng thời độ bền kéo và kháng rách thấp. Với hệ thống thủy lực, NBR hoặc Viton là lựa chọn phù hợp. Silicone chỉ nên dùng cho thực phẩm, y tế và môi trường nhiệt độ cao không có dầu.
Gioangcaosu.net chuyên cung cấp gioăng Oring cao su các loại NBR, Viton FKM, EPDM, Silicone theo tiêu chuẩn AS568, JIS. Liên hệ: HN 0383.373.800 | HCM 0936.038.400 để được tư vấn kích thước và báo giá nhanh nhất.
Bài viết liên quan
- Bảng tra kích thước Oring theo tiêu chuẩn AS568, JIS, ISO
- Cách chọn Oring đúng kích thước — hướng dẫn đo ID và CS
- So sánh vật liệu Oring: NBR vs Viton vs EPDM vs Silicone
- Phớt chắn dầu là gì? Phân loại TC SC TB TA — bảng tra kích thước
Liên hệ đặt hàng
Quý khách cần tư vấn thêm về sản phẩm, vui lòng liên hệ:
- Hà Nội: 0383.373.800
- Hồ Chí Minh: 0936.038.400
- Email: lienhe@gioangcaosu.net