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O-rings - Aprendendo um pouco mais sobre eles
Um O-ring ou Obstruction Ring (Anel de
obstrução), são pequenos anéis fabricados para serem utilizados em equipamentos ou objetos, com o intuito de
impedir a passagem de gás ou líquido através de um determinado espaço.
Cilindros, registros e reguladores de mergulho por
exemplo, utilizam o-ring's para evitar o vazamento de
gás. Em câmeras fotográficas, eles são utilizados para evitar
que a água entre no compartimento estanque da câmera.
Como ele atua ?
Normalmente eles são colocados entre um sulco, ficando
espremido entre as duas superfícies.
Mesmo sendo espremido, a borracha tem um
efeito memória. Em outras palavras, ele retorna a sua forma
original. Quando a pressão é aplicada ao objeto, esta por sua vez,
atuará na vedação empurrando o o-ring de encontro à parede do sulco oposto ao sentido da pressão e forçando-o para
a expansão na perpendicular ao sentido que está sendo espremida pela pressão.
Tamanhos
Na maioria de casos, os o-ring's são feitos sob
medida conforme o diâmetro interno (DI), e pela seção transversal (ST)
e largura (L). Quando você chama um o-ring pelo seu tamanho,
você daria o diâmetro interno (DI) primeiro e então o ST em
segundo.
Exemplo: 1.239 x 070
Tamanhos X Tolerância Para
facilitar a indústria, foram criados padrões de fabricação de
o-ring's. Tamanhos, espessuras, tipos e tolerâncias, seguem
determinados padrões. Apesar disso, ainda existem diferenças de padrões entre alguns
países, principalmente entre os Estados Unidos, Europa e o Japão. Nenhum
o-ring é fabricado exatamente um igual ao outro, a manufatura
é reservada para produzi-los dentro de uma escala de suas dimensões originais,
mas há pequenas variações no composto da borracha que ocasionam variações ligeiras do material
produzido. Estas variações dificultam a obtenção de dimensões
100% exatas.
As tolerâncias podem ser expressadas em diversas maneiras. O mais
comum é um " ± ". Tipos de O-ring's
Geralmente são fabricados em borracha, podendo
ser feitos em plástico ou metal. Existem o-ring's fabricados com
diferentes compostos de borracha existentes no mercado, para o uso
em diferentes temperaturas e exposições químicas. No caso do
Nitrílico, este possui resistência a óleos e graxas, contudo, têm
pouca durabilidade quando expostos à luz solar ou ao ozônio. Os de
Propileno, possuem boa resistência à luz solar e ao ozônio,
porém, não servem para o uso com óleos e graxas. A escala de
temperatura faz a diferença na seleção material. Algumas
aplicações requerem um material com escala de temperatura
baixa.
Rigidez do O-ring
O material de borracha pode ser fabricado para
que fique muito macio. Existe um equipamento para a medição de
rigidez da borracha, para que esta seja fabricada conforme a
necessidade e especificação desejada. A rigidez é variada com
incrementos de 5 pontos no medidor. Exemplo: 60, 65, 70 e assim por diante.
Cada um dos ingredientes do composto para a fabricação de
um o-ring, irá possuir uma variação durante a mistura. Além disso, a temperatura do molde e dos fornos, mais o
tempo na prensa e no forno, faz a diferença da fabricação e rigidez, onde
pode-se chegar a medida desejada e com tolerância de ±5.
A borracha é produzida em diferentes rigidez por diversas
razões. Algumas superfícies onde o o-ring irá ser colocado, não podem ser
totalmente lisas. Os vácuos e pequenos riscos podem permitir a passagem de líquidos
ou escapamento do ar por completo. Materiais macios atuam melhor nestes
vácuos e imperfeições na superfície onde o-ring irá ficar, contudo,
o-ring's com maior rigidez, são os que aguentam altas pressões.
Borrachas macias demais tendem a sair de seu posicionamento
original quando expostas a altas pressões, e o coeficiente de fricção é
calculado com base na rigidez da borracha, que quando muito macia, possuirá um
coeficiente mais elevado.
Conclusão
Apesar de aparentar ser um simples anel de borracha, todo
o-ring tem características particulares para a sua
fabricação, sendo um item de extrema utilidade e de uso essencial no caso do
mergulho, e nem sempre nos damos conta da tecnologia empregada para a
fabricação de um, mas quando um anel faz falta, é quando damos importância a
ele.
Referências de O-ring's
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