硬度衡量什麼

硬度是 O 型圈抵抗壓入的程度,按邵氏 A(Shore A)標度測量。70A 是通用預設;90A 偏硬;60A 及以下偏軟。這個數字與質量無關——它是密封性、抗擠出與摩擦之間的設計權衡,正確取值主要取決於壓力和間隙。

核心權衡

  • 較軟(如 60–70A) 能貼合表面缺陷,以更小壓縮率在低壓下密封,摩擦更低。但在壓力下更易被擠入間隙。
  • 較硬(如 80–90A) 抗擠出,容許更大間隙和更高壓力,保形更好。但需要更大就位力,動密封摩擦更大,在粗糙表面上密封性稍差。

最強的單一驅動因素是壓力:壓力升高時 O 型圈被壓向擠出間隙,更硬的硬度(或加背托環)才能把它留在溝槽裡。

壓力與間隙指南

工況 典型選擇
低壓、靜密封、粗糙表面 60–70A
一般靜密封與動密封 70A
更高壓力或更大間隙 80–90A
無背托環的高壓 90A,或加背托環

派克的擠出極限曲線專門分 70A、80A、90A 三條,正是因為硬度對允許間隙影響很大。同一壓力下,90A 在被擠出前能容許的直徑間隙比 70A 更大。

動密封

在往復和旋轉密封上,硬度還決定摩擦與磨損。太軟則拖拽、磨損快;太硬則密封差、可能劃傷對偶面。70–80A 是動密封常用的平衡,隨壓力或間隙增大而偏硬。

與壓縮率、材料的相互作用

硬度不能替代正確取尺寸。硬 O 型圈仍需正確的壓縮率才能密封,軟 O 型圈仍需受控的擠出間隙。硬度與材料也相關——同一膠料家族有多個硬度,而耐熱聚合物的較軟牌號可能更快產生永久變形。先按介質和溫度定聚合物,再按壓力和間隙選硬度。

用計算器核對

擠出檢核計算器用 70A/80A/90A 曲線顯示你在給定壓力和硬度下的允許直徑間隙,含矽橡膠和氟矽橡膠的材料修正。徑向靜密封徑向動密封工具再核對所選 O 型圈的壓縮率與填充率。

常見問題

最常用的 O 型圈硬度是多少? 邵氏 70A 是通用預設,覆蓋大多數中壓靜密封與動密封應用。

什麼時候用 90A O 型圈? 更高壓力或更大間隙時,軟 O 型圈會被擠出的場合。90A 抗擠出,但需要更大就位力,在粗糙表面上密封稍差。

越硬密封越好嗎? 不。越硬越抗擠出,但密封性更差,因為它對錶面紋理貼合更少。按壓力和間隙匹配硬度,而不是認為越硬越好。