Stopa trajne deformacije kompresije je najkritičniji ključ za određivanje vijeka trajanja brtve, ili čak indikator "veto".
Možemo koristiti živopisnu analogiju da bismo razumjeli: brtva je poput lojalne opruge. Njegova osnovna misija je da kontinuirano i stabilno primjenjuje povratnu silu (kontaktni napon) na vanjsku površinu kada se kompresuje (ugradi u žljeb). Ova povratna sila čvrsto pritišće zaptivnu površinu, sprečavajući curenje medija (ulja, vode, plina, itd.).
Direktan uzrok kvara: kada je "opruga" umorna i ostarjela, više ne može da se vrati, a primijenjeni pritisak padne ispod kritične tačke, brtva pokvari.
Stopa trajne deformacije kompresije je indikator koji direktno mjeri gubitak sposobnosti odskoka "opruge".
Zašto je to "glavni ključ"?
1. Osnovni princip direktnog zaptivanja
Suština zaptivanja je da kontaktni napon premašuje pritisak koji stvara medij. Ako je trajna stopa deformacije kompresije previsoka, zaptivni element ne može povratiti svoj izvorni oblik nakon što je spljošten, a rezultirajući kontaktni napon će naglo pasti. Kada je ovo naprezanje niže od srednjeg pritiska zapečaćenog medija, doći će do curenja.
2. To je "sveobuhvatan izvještaj o fizičkom pregledu" starenja materijala
Kompresija trajne deformacije nije izolirana izvedba, već koncentrirana manifestacija trajnih unutrašnjih strukturnih oštećenja materijala pod djelovanjem topline, kisika, medija, vremena i drugih faktora. Razlog povećanja brzine deformacije je ujedno i glavni uzrok starenja brtve:
Puknuće i umrežavanje polimernog lanca: Pod djelovanjem visoke temperature i kisika, molekularni lanac gume će se prekinuti (što rezultira omekšavanjem i lijepljenjem) ili prekomjerno umrežavanje (što rezultira stvrdnjavanjem i lomljivošću), što će uništiti njegovu elastičnu mrežu i učiniti da izgubi sposobnost povratka.
Isparavanje ili ispiranje plastifikatora/omekšivača: Kada su zaptivke izložene uljima ili hemijskim medijima tokom dužeg vremenskog perioda, mali plastifikatori se mogu isprati ili ispariti. Ovo je slično kao da tijesto gubi vlagu, koje se stvrdne, skupi i izgubi elastičnost.
Nepovratne hemijske promene: Neke gume će se podvrgnuti nepovratnim hemijskim reakcijama pod određenim uslovima (kao što je "povratak" silikonske gume pod visokotemperaturnom parom), koje trajno oštećuju njihovu elastičnost.
Stoga je mjerenje trajne kompresijske deformacije zapravo simulacija i ubrzanje procesa starenja brtve u stvarnim radnim uvjetima, te kvantifikuje gubitak njegovih najvažnijih performansi (elastičnosti).
3. Predviđa kraj veka trajanja zaptivanja
U laboratorijskim postavkama možemo iscrtati vremenske{0}}temperaturne krive materijala mjerenjem njihovih kompresijskih trajnih deformacija pod različitim temperaturama i trajanjem. Koristeći modele poput Arrheniusove jednadžbe, možemo ekstrapolirati vrijeme potrebno da trajna deformacija kompresije dosegne prag kvara pri normalnim radnim temperaturama, predviđajući tako teoretski vijek trajanja brtvi.