وظیفه اورینگ در سیستم‌های هیدرولیک و پنوماتیک چیست؟

وظیفه اورینگ در سیستم‌های هیدرولیک و پنوماتیک چیست؟(راهنمای کاربردی برای مهندسان و تعمیرکاران صنعتی)

در هر سیستم صنعتی که با فشار، روغن یا هوا کار می‌کند، یک قطعه کوچک همیشه در خط مقدم وظیفه‌ی بزرگ برعهده دارد: اورینگ (O‑Ring).

این حلقه‌ی لاستیکی ساده است که سلامت کل سیستم را تضمین می‌کند.

بدون آن، هیچ سیستم هیدرولیکی یا پنوماتیکی حتی یک ساعت هم بدون نشتی دوام نمی‌آورد.

در این مقاله به زبان مهندس‌ها و تعمیرکاران واقعی توضیح می‌دهیم که واقعاً اورینگ چه کار می‌کند، چطور وظیفه‌ی خودش را در برابر فشار و حرکت انجام می‌دهد، و چرا شکست در همین حلقه‌ی کوچک می‌تواند کل سیستم را از کار بیندازد.

⚙️ بخش ۱: نقش اصلی اورینگ در سیستم‌های فشاری

اورینگ به‌صورت یک درزگیر فشاری بین دو سطح (مثلاً پیستون و سیلندر یا درپوش و بدنه) قرار می‌گیرد. زمانی که روغن یا هوا وارد سیستم می‌شود، فشار سیال باعث می‌شود اورینگ به دیواره‌ی مقابل فشرده شود و مانع عبور آن شود.

🔹 اصل کار اورینگ:

هر چه فشار داخلی افزایش یابد، نیروی فشردگی اورینگ نیز افزایش می‌یابد، در نتیجه آب‌بندی مؤثرتری به وجود می‌آید.

🛢️ بخش ۲: عملکرد اورینگ در سیستم‌های هیدرولیک

در سیستم‌های هیدرولیکی، سیال کاری معمولاً روغن با ویسکوزیته بالا است. فشار در آنها از ۵۰ تا حتی ۳۵۰ بار (bar) می‌رسد.

اینجاست که اورینگ باید هم فشار بالا را تحمل کند و هم با روغن تماس دائمی داشته باشد.

وظایف اورینگ در مدار هیدرولیک:

1. جلوگیری از نشت روغن بین پیستون و سیلندر.
2. جلوگیری از مکش هوا در هنگام برگشت پیستون.
3. حفظ فشار در دو سمت سامانه برای عملکرد دقیق جک یا ولو.
4. جذب ارتعاش‌های میکروسکوپی ناشی از پمپ یا شیر فشار.

متریال رایج در سیستم‌های هیدرولیک:

• NBR (نیتریل) برای کاربردهای عمومی تا دمای 100°C
• FKM (وایتون) برای روغن‌های داغ یا مایع هیدرولیک مقاوم به آتش
• PU (پلی‌یورتان) برای فشار خیلی بالا و مقاومت مکانیکی بیشتر

🧠 مثال واقعی:

در جک بالابر یک لیفتراک Toyo FD35 از اورینگ PU سایز 35×2.5 میلی‌متر استفاده می‌شود.

این اورینگ باید جلوی نشت روغن در فشار ۱۸۰ بار را بگیرد.

در صورت استفاده از اورینگ NBR معمولی، در کمتر از ۴ ساعت شروع به له‌شدگی می‌کند.

💨 بخش ۳: عملکرد اورینگ در سیستم‌های پنوماتیک

در سیستم‌های پنوماتیکی، سیال کاری هوا است؛ یعنی فشار پایین‌تر ولی سرعت حرکت بیشتر.

در اینجا، عامل اصلی خرابی اصطکاک خشک و خشکی متریال در فشار کم است.

نقش اورینگ در مدار پنوماتیک:

1. درزگیری هوای فشرده بین پیستون و سیلندر در فشار ۶ تا ۱۰ بار.
2. حفظ روانی حرکت پیستون با کمترین اصطکاک ممکن.
3. پیشگیری از برگشت هوای خروجی در شیرها و رگلاتورها.
4. جلوگیری از ورود گردوغبار به مسیر هوای فشرده.

متریال پیشنهادی برای اورینگ پنوماتیکی:

• EPDM برای هوای مرطوب یا محیط‌های با بخار
• سیلیکون برای دماهای پایین (زیر صفر)
• NBR نرم یا PU نرم برای حرکت سریع پیستون‌ها

📍 مثال عملی:

در یک سیستم اتوماسیون شرکت SMC ژاپن، سیلندر CDQ2B32 دارای اورینگ‌های NBR نرم است که با روغن مخصوص Pneumatic Oil 46 روان‌کاری می‌شود.

اگر اپراتور فراموش کند فیلتر‑رطوبت‑زن را فعال کند، خشکی هوا باعث ترک‌خوردگی اورینگ ظرف چند روز می‌شود.

📊 بخش ۴: جدول مقایسه عملکرد اورینگ در دو سیستم

🧩 بخش ۵: دیاگرام عملکردی (توصیف برای طراحی)

📈 توضیح دیاگرام:

دیاگرام دو بخش دارد:

1. سمت چپ (سیستم هیدرولیک):

   • پیستون فلزی درون سیلندر نشان داده شده.
   • در محل شیار اطراف پیستون، یک اورینگ سبزرنگ از جنس NBR نصب است.
   • جهت فشار روغن از چپ به راست مشخص است.
   • اورینگ در اثر فشار به سمت دیواره راست فشرده شده و آب‌بندی کامل ایجاد می‌کند.
   • فلش‌های قرمز مسیر فشار سیال را نشان می‌دهند.

2. سمت راست (سیستم پنوماتیک):

   • سیلندر آلومینیومی و پیستون سبک‌تر با اورینگ قرمز از سیلیکون.
   • فشار هوا با فلش آبی‌رنگ نمایش داده شده.
   • حرکت سریع و تغییر فشار لحظه‌ای نشان می‌دهد که اورینگ باید انعطاف بیشتری داشته باشد.

🔸 در پایین دیاگرام، ناحیه “Leak Point” با رنگ زرد مشخص شده و عبارت

“حرارت + فشار بیش از حد = پارگی اورینگ” نوشته می‌شود.

این دیاگرام به‌ویژه برای آموزش تعمیرکاران خطوط تولید، مؤثر است چون تفاوت دینامیکی دو سیستم را در یک نگاه نشان می‌دهد.

نکات عملی نگهداری و انتخاب اورینگ

1. در سیستم‌های هیدرولیکی همیشه قبل از مونتاژ لبه‌ها را پخ (Chamfer) کنید تا اورینگ آسیب نبیند.
2. در پنوماتیک، فیلتر، رطوبت‌گیر و روغن‌زن را فعال نگه دارید.
3. از تمیز کردن اورینگ‌ها با بنزین یا تینر خودداری کنید.
4. هر بار تعویض پکینگ یا سیل، اورینگ مربوطه را هم جدید نصب کنید (حتی اگر ظاهراً سالم است).
5. برای دماهای بالای ۱۵۰ درجه یا تماس با گریس‌های خاص، فقط از FKM یا PTFE-Coated O‑Ring استفاده کنید.

🔍 جمع‌بندی مهندسی

اورینگ شاید ساده به نظر برسد، اما در واقع آخرین خط دفاع سیستم‌های فشاری است. در مدار هیدرولیک نیروی فشار را مهار می‌کند، در مدار پنوماتیک سرعت حرکت و هوابندی را تنظیم.

انتخاب درست متریال، کیفیت سطح شیار و نحوه‌ی مونتاژ، مستقیماً روی طول عمر سیستم و هزینه‌ی نگهداری تأثیر دارد.

نتیجه نهایی:

در صنایع مدرن، بیش از ۷۵٪ نشتی‌ها در جک‌ها و شیرهای صنعتی مستقیماً به انتخاب اشتباه یا نصب نادرست اورینگ برمی‌گردد.

تهران سیل؛ شریک مطمئن صنعت در مسیر رشد.

مرجع تخصصی اورینگ، پکینگ و سیستم‌های آب‌بندی صنعتی بر پایه تجربه و دانش فنی.