O-ring afmetingen of maat bepalen

Binnendiameter, snoerdikte, normen... en dan is er ook nog de groefafmeting die erbij moet passen. Zorgvuldig de o-ring afmetingen bepalen is belangrijk. Zo voorkom je lekkages en slecht of niet functioneren van jouw machine of product. Weet dus waar je op moet letten en hoe je de afmeting bepaalt, zodat je de juiste o-ring voor jouw toepassing kiest voor een optimale afdichting. 

Een o-ring die je als afdichting gebruikt, wordt altijd in een groef gemonteerd. Die groef moet aan bepaalde voorwaarden voldoen qua afmeting en afwerking, waardoor de o-ring optimaal functioneert.  

Als je een nieuwe machine of een nieuw product ontwikkelt waar een o-ring toegepast moet worden, dan heb je meestal nog verschillende mogelijkheden voor het bepalen van de juiste groefafmetingen. Hier lees je meer informatie over het ontwerpen van de groef en vind je ook een link naar onze o-ring en groefcalculator.

Voer je echter een reparatie uit, dan kan je meestal niets aanpassen aan de groefafmetingen. Dat is een vast gegeven. Je zoekt dan een passende o-ring voor een bestaande groef. In dat geval moet je als eerste de bestaande groefafmeting nakijken op tekening of de groef opmeten (zie onderstaande figuur voor toelichting). De binnendiameter van de groef, de groefbreedte (F), maar ook de afstand (E) is belangrijk. Let er dus op dat je niet alleen de groefdiepte neemt, maar ook de groefdiepte en de eventuele opening S bij een gemonteerde toestand erbij optelt. Die is niet altijd te meten en moet dus soms berekend worden. 

Zonder kennis van de groefafmetingen is het moeilijk, risicovol of soms onmogelijk om de juiste o-ring afmeting te bepalen. Een o-ring afmeting bepalen door het opmeten van een gebruikte o-ring wordt afgeraden. 

De ideale binnendiameter en snoerdikte hangen af van de toepassing: 

a) Binnendiameter 

• Axiale dichting 
  • Interne systeemdruk: de o-ring wordt best tegen de buitenste diameter van de groef gelegd 
  • Externe systeemdruk: de o-ring wordt best tegen de binnenste diameter van de groef gelegd 
• Radiale dichting 
  • O-ring in de zuiger: de o-ring wordt best rond de groef in de zuiger gespannen 
  • O-ring in de cilinder: de o-ring kan het beste tegen de buitendiameter van de cilindergroef worden gedrukt 

b) Snoerdikte 

• Statische toepassing: 15 tot 25% compressie in gemonteerde toestand. Bij vacuümtoepassingen kan de compressie nog hoger zijn. Indrukken met meer dan 25% creëert wel bijkomende spanning voor een O-ring. Dit kan leiden tot vroegtijdige beschadiging. 
• Dynamische toepassing: 8 tot 16% bij dynamische toepassingen. Door frictie en slijtage worden kleinere doorsneden tot wel 20% ingedrukt. 
   

De doorsnede van de rubber O-ring moet minimaal 15% kleiner zijn dan de doorsnede van de groef. Dit is nodig omdat rubber materiaal niet samengeperst kan worden en dus vrije ruimte nodig heeft bij compressie.  Is deze marge kleiner, dan neemt de kans op schade aan de O-ring toe.  

Bij het zoeken naar de gepaste o-ring afmeting, is het handig om rekening houden met het gegeven dat je de diameter van een o-ring in gemonteerde toestand tot 5% mag oprekken of tot 3% mag stuiken, afhankelijk van de toepassing. 

• Statische toepassingen: diameter tot 5% rekken en tot 3% stuiken 
• Dynamische toepassingen: zuigerdichting tot 5% rekken en stangafdichting tot 3% stuiken 

Voorbeeld: Op basis van je groefafmeting in een statische toepassing, zoek je een o-ring met 308 mm binnendiameter en 5 mm snoerdikte. Maar je kan een o-ring 308x5 mm niet vinden of deze is niet snel leverbaar.  Omdat de rek van de o-ring diameter tot 5% en stuik tot 3% mogelijk is, kan je dus een alternatieve afmeting kiezen: 305 x 5 mm (met slechts 1% rek), of 310 x 5 mm (met slechts 0,6% stuik).  

Er zijn vele internationale o-ring normen voor afmetingen, die vaak door elkaar gebruikt worden. Een o-ring afmeting kiezen uit een bestaande norm is handig, omdat je meer kans hebt dat deze standaard beschikbaar is. Daarnaast is er ook nog een oneindige keuze in metrische afmetingen en je kan o-ringen in elke mogelijke afmeting op maat laten maken. Dit zijn de meest voorkomende o-ring normen welke internationaal gebruikt worden: 

AS 568 / ISO 3601-1 / DIN 3771 / BS 1806 / BS 4518 / Franse R / JIS B 2401 

AS staat voor ‘Aerospace Standard’ en wordt vaak als ‘American Standard’ omschreven omdat US Society of Automotive Engineers (SAE) deze AS568 heeft opgesteld. AS 568, meer specifiek AS 568-A is waarschijnlijk wereldwijd de meest gehanteerde norm voor o-ring maten en is heel herkenbaar vanwege de o-ring diktes zoals 1.78mm, 2.62mm, 3.53mm, 5.33mm, 6.99mm. 

Bekijk de o-ring maattabel van de AS 568-norm

DIN staat voor ‘Deutsches Institut für Normung’.  De DIN 3771 is een oude normering die minder gespecifieerd wordt als norm, maar veelal wel op oudere tekeningen terug te vinden is. De o-ring afmetingen kan je nog wel met regelmaat tegenkomen, ook buiten Duitsland.  In tegenstelling tot vele andere o-ring normen gebruikt DIN 3771 geen extra nummering of code per afmeting. 

Bekijk de o-ring maattabel van de DIN 3771-norm 

JIS-norm staat voor Japanese Industrial Standard, waarin B 2401 de Japanse o-ring standaard is. De o-ring afmetingen zijn herkenbaar aan de letter toevoeging P, G, S, V welke voor verschillende toepassingen ingericht zijn: P (dynamisch), G (statisch), S (special), V (vacuüm) 

Bekijk de o-ring maattabel van de Japanse JIS-norm 

Metrische maten zijn niet genormeerd op de afmeting zelf. Het zijn meestal afgeronde millimeter afmetingen of tot halve millimeters nauwkeurig gedefinieerd.  

Bekijk de o-ring maattabel van een grote reeks metrische afmetingen  

Wil je nagaan of de combinatie van o-ring afmeting en groefafmetingen goed op elkaar afgestemd zijn? Een handige tool om dit te controleren is onze o-ring calculator. Houd dus de groefafmeting op de tekening van het ontwerp daarvoor bij de hand.

Indien je aan de hand van alle bovenstaande informatie toch nog geen geschikte o-ring afmeting kan vinden, dan is maatwerk waarschijnlijk de enige oplossing. Dat kan al vanaf enkele stuks. Dit is geen goedkope oplossing, maar in bepaalde situaties de enige of beste oplossing. 

Er zijn 3 productiemethodes: 

• Uit matrijs: dit brengt soms matrijskosten met zich mee 
• Draaien (machineren) 
• Vulc-O-ring®: dit is een uit precisiesnoer gemaakte o-ring, die warm gevulkaniseerd wordt.  De Vulc-O-ring® wordt dus niet koud verlijmd met secondelijm of een andere lijmsoort, maar de uiteinden worden in een verwarmde mal met rubber compound aan elkaar gevulkaniseerd.  Hierdoor ontstaat een kwalitatieve hele sterke, maar toch soepele verbinding. Dit is alleen te gebruiken bij statische toepassingen. 
   

Alle oplossingen zijn altijd op aanvraag.

Twijfel je toch nog over de juiste o-ring afmetingen voor je afdichting? Of heb je een andere vraag over de o-ring in jouw toepassing? Onze productspecialist kijkt graag met je mee voor advies waarmee je verder kunt hier.