Để đo kích thước gioăng cao su, hãy đặt mẫu ở trạng thái tự do, không kéo giãn hoặc ép bẹt, rồi ghi số đo theo đúng hình dạng. O-ring cần đường kính trong và đường kính tiết diện; gioăng phẳng cần biên dạng, chiều dày, vị trí lỗ; gioăng định hình cần mặt cắt và chiều dài. Mẫu đã sử dụng chỉ là dữ liệu tham khảo, cần đối chiếu bản vẽ hoặc vị trí lắp trước khi chốt sản xuất.
Bài viết này hướng dẫn cách chuẩn bị bộ số đo để trao đổi với đơn vị gia công. Đây không phải hướng dẫn tự thiết kế rãnh làm kín cho một thiết bị cụ thể.
Chuẩn bị trước khi đo
Chuẩn bị mặt bàn phẳng, thước cặp phù hợp, thước thép và phiếu ghi kết quả. Kiểm tra điểm 0 của thước; ghi đơn vị mm hoặc inch ngay trên phiếu. Với chi tiết mềm hoặc dung sai chặt, cần thống nhất dụng cụ và phương pháp kiểm tra với bên gia công.
- Chụp mẫu từ trên xuống, mặt bên và vị trí lắp; đặt thước cùng mặt phẳng với chi tiết.
- Đánh dấu mặt làm kín, hướng lắp, vùng mòn và đoạn biến dạng.
- Ghi rõ mẫu mới, mẫu tháo máy hay mẫu chưa xác định nguồn gốc.
- Đo lại tại một số vị trí, ghi cả kết quả khác nhau thay vì chọn số “đẹp”.
Nếu mẫu vừa tháo khỏi thiết bị đang nóng hoặc bị kéo căng, không vội lấy kết quả đó làm kích thước đặt hàng.
Cách đo gioăng O-ring: ID, OD và tiết diện
ID là đường kính trong; OD là đường kính ngoài; CS là đường kính tiết diện tròn, thường được gọi là độ dày dây. Đừng nhầm CS với chiều cao của vòng đã bị ép trong rãnh.
- Đặt vòng tự nhiên trên mặt phẳng. Đo ID qua tâm giữa hai mép trong; kiểm tra thêm theo hướng vuông góc.
- Đo OD giữa hai mép ngoài. Không kéo vòng ra để vừa mỏ thước.
- Kẹp nhẹ một đoạn dây cao su để đo CS, chỉ cho mỏ thước tiếp xúc, không ép lõm bề mặt.
Với vòng tròn và tiết diện còn đều, có thể kiểm tra chéo bằng công thức OD = ID + 2 × CS. Ví dụ minh họa: ID 40 mm và CS 3 mm cho OD hình học 46 mm. Đây là phép kiểm tra số đo, không tự xác nhận cỡ vòng phù hợp với rãnh. Cách đo và công thức được trình bày trong hướng dẫn của Boshart.
Parker giải thích rằng kéo giãn vòng làm giảm tiết diện; vì vậy không lấy số đo trên vòng đang căng làm số đo tự do. Tham khảo O-Ring Handbook, mục 8.15, trang 101. Khi có mã phụ tùng, nên đối chiếu mã đó trước khi suy ra kích thước từ mẫu.
Cách đo gioăng phẳng có lỗ bu lông
Với gioăng phẳng, chỉ ghi dài × rộng × dày thường chưa đủ. Cần mô tả cả phần rỗng bên trong và hệ lỗ lắp.
- Biên dạng: đường kính ngoài/trong nếu là vòng; chiều dài, chiều rộng và góc bo nếu là hình chữ nhật.
- Chiều dày: đo tại các vùng còn nguyên, tránh mép rách hoặc điểm bị ép lún.
- Lỗ: số lượng, đường kính, khoảng cách tâm và vị trí so với cạnh chuẩn.
- Chi tiết đặc biệt: rãnh, tai định vị, mặt có keo hoặc lớp gia cường.
Vẽ phác và đặt tên từng kích thước A, B, C để hai bên không hiểu nhầm. Đường kính vòng tâm lỗ không phải đường kính ngoài của gioăng. Nếu chỉ có mặt bích, gửi cả ảnh và số đo mặt bích; không tự suy ra chiều dày gioăng từ khe hở đang thấy.
Cách đo gioăng định hình chữ P, U hoặc D
Gioăng định hình cần bản mô tả mặt cắt. Chụp chính diện đầu mẫu, ghi chiều rộng, chiều cao, bề dày chân, phần rỗng và kích thước rãnh kẹp. Sau đó ghi chiều dài đoạn hoặc kích thước khung hoàn chỉnh, vị trí nối và hướng góc.
Không ép phần rỗng bằng mỏ thước để đọc chiều cao. Nếu đầu mẫu méo, đánh dấu rõ trên ảnh thay vì xem đó là hình dạng thiết kế. Với profile phức tạp, nên gửi mẫu thực để đối chiếu bằng phương pháp đo phù hợp.
Có thể xem thêm cấu tạo gioăng cao su chữ P để phân biệt phần chân lắp và phần tiếp xúc làm kín trước khi lập phiếu đo.
Phân biệt số đo mẫu cũ, kích thước danh nghĩa và dung sai
Một gioăng cũ có thể mòn, trương nở hoặc biến dạng dư. Khi số đo lệch bản vẽ, cần tìm nguyên nhân trước khi sửa kích thước đặt hàng. Bài compression set của cao su giúp làm rõ hiện tượng không hồi phục hoàn toàn sau khi chịu nén.
Kích thước danh nghĩa là giá trị được chỉ định; dung sai là giới hạn sai lệch cho phép. Độ phân giải hiển thị của thước không phải dung sai sản phẩm.
ISO 3302-1:2014 quy định dung sai cho một số sản phẩm cao su đặc đúc, đùn và cán; phạm vi này không bao gồm vòng làm kín toroid chính xác. Vì vậy, không áp một cấp dung sai chung cho mọi loại gioăng. Cần ghi tiêu chuẩn, cấp dung sai hoặc yêu cầu riêng đã thống nhất trên bản vẽ.
Phiếu thông tin nên gửi khi đặt gia công gioăng
Có thể dùng danh sách dưới đây để kiểm tra hồ sơ trước khi gửi yêu cầu:
- Nhận dạng: tên thiết bị, mã phụ tùng, loại gioăng, số lượng.
- Hình học: bản vẽ hoặc phác thảo có đơn vị; ảnh và bảng số đo; dung sai đã biết.
- Mẫu: tình trạng sử dụng, vùng hỏng, số mẫu có thể gửi đối chiếu.
- Vật liệu: mã vật liệu và độ cứng nếu có tài liệu; chưa biết thì ghi “chưa xác định”.
- Điều kiện làm việc: môi chất cụ thể, nhiệt độ, áp suất, làm kín tĩnh hay có chuyển động.
- Nghiệm thu: cách kiểm tra kích thước, thử lắp mẫu và yêu cầu hồ sơ.
Không xác định NBR, EPDM hay silicone chỉ bằng màu sắc. Kích thước đúng nhưng vật liệu không phù hợp vẫn có thể gây sự cố; tham khảo cách lựa chọn vật liệu cao su kỹ thuật để chuẩn bị thông tin môi trường sử dụng.
Câu hỏi thường gặp về đo gioăng cao su
Chỉ gửi ảnh có đặt thước bên cạnh đã đủ chưa?
Ảnh hữu ích để nhận dạng nhưng chưa thay thế bảng số đo. Góc chụp, phối cảnh và độ mềm của gioăng có thể làm sai ước lượng. Nên gửi cả bản phác ghi kích thước và mẫu thực nếu còn điểm chưa rõ.
Có nên làm gioăng mới giống hệt mẫu đã hỏng?
Không nên chốt chỉ từ mẫu hỏng. Hãy đối chiếu bản vẽ, mã phụ tùng và chi tiết lắp ghép; ghi rõ phần nào đã mòn hoặc biến dạng.
Đo đúng kích thước là chắc chắn kín chưa?
Chưa. Khả năng làm kín còn liên quan đến rãnh, bề mặt tiếp xúc, vật liệu, mức nén và điều kiện vận hành. Cần đánh giá cả cụm lắp và kiểm tra mẫu theo yêu cầu ứng dụng.
Gửi yêu cầu kèm số đo rõ ràng
Khi liên hệ Cao su Khánh Đạt, hãy gửi bản vẽ hoặc ảnh mẫu cùng phiếu thông tin trên. Nếu chưa xác định được vật liệu hay kích thước danh nghĩa, nêu rõ để trao đổi trước khi thống nhất phương án gia công.
Tôi là Nguyễn Trọng Đạt – Quản lý sản xuất và kỹ thuật của Công ty TNHH cao su kỹ thuật Khánh Đạt. Với chuyên môn hơn 10 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực sản xuất cao su và cung cấp các sản phẩm làm từ cao su. Một số khách hàng chúng tôi đã cung cấp: Tập đoàn than khoáng sản Việt Nam, EVN, PTSC cùng nhiều doanh nghiệp trong và ngoài nước.