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La expansión térmica es el impacto generado en los materiales cuando son sometidos a altas temperaturas. El diseño de alojamientos considera un 25% espacio sin embargo al no tomar en cuenta este factor se presenta una falla en el sello.
Si la cavidad es llenada al 100%, cualquier expansión aumentará
considerablemente la fuerza que actúa sobre el Oring. El Oring se extruye hacia
cualquier claro disponible o, en su defecto, buscará crear un espacio por el
cual extruirse; han habido casos de sellos que fracturan cavidades metálicas
debido a la expansión térmica. Como regla, la expansión térmica debe ser
considerada cuando se presentan dos o más de los siguientes factores:
- El uso de Silicón (VQM) o de un Perfluoroelastómero(FFKM).
- Temperaturas superiores a 205°C (400°F).
- Llenado de la cavidad cavidad arriba del 85% a temperatura ambiente.
HISTORIA EXITOSA DE APLICACIONES
Aplicación:
Planta de procesos químicos utilizando continuamente el compuesto FF500 a 260°C (500°F) en un sello de brida.
Problema:
El Oring se volvió plano y se extruye en ambos lados después de sólo 22
horas de servicio. El cliente firmemente utilizaba el compuesto FF500-75
debido a la compatibilidad química que necesita.
Solución de Parker:
Este no era un simple caso de extrusión. El daño por extrusión ocurre
solo en el lado opuesto de donde proviene la presión. El daño en ambos lados
fue un factor clave que indicaba que el problema era el exceso del llenado de
la cavidad. A 260°C (500°F), el O-ring incrementa su volumen significativamente.
Utilizando el coeficiente de expansión del FF500-75 (aproximadamente 1.80E-04
in/in°F), los Ingenieros de Parker determinaron que la cavidad para el O-Ring
debería de tener una profundidad 24%más grande que la que se recomienda en el
manual. Modificando las dimensiones de la cavidad, los Ingenieros de Parker
fueron capaces de eliminar el llenado excesivo de la cavidad al mismo tiempo
que se mantenía el rango recomendado de aplastamiento.
Conclusión:
El cliente instaló los Orings existentes en las nuevas cavidades logrando
un desempeño mucho mejor.
Temperaturas superiores a 205°C (400°F).
Llenado de la cavidad cavidad arriba del 85% a temperatura ambiente.
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