Um O-ring ou Obstruction Ring (Anel de obstrução), são pequenos anéis fabricados para serem utilizados em equipamentos ou objetos, com o intuito de impedir a passagem de gás ou líquido através de um determinado espaço.
Cilindros, registros e reguladores de mergulho por exemplo, utilizam o-ring’s para evitar o vazamento de gás. Em câmeras fotográficas, eles são utilizados para evitar que a água entre no compartimento estanque da câmera.
Como ele atua ?
Normalmente eles são colocados entre um sulco, ficando espremido entre as duas superfícies.
Mesmo sendo espremido, a borracha tem um efeito memória. Em outras palavras, ele retorna a sua forma original. Quando a pressão é aplicada ao objeto, esta por sua vez, atuará na vedação empurrando o o-ring de encontro à parede do sulco oposto ao sentido da pressão e forçando-o para a expansão na perpendicular ao sentido que está sendo espremida pela pressão.
Tamanhos
Na maioria de casos, os o-ring’s são feitos sob medida conforme o diâmetro interno (DI), e pela seção transversal (ST) e largura (L). Quando você chama um o-ring pelo seu tamanho, você daria o diâmetro interno (DI) primeiro e então o ST em segundo.
Exemplo: 1.239 x 070
Tamanhos X Tolerância
Para facilitar a indústria, foram criados padrões de fabricação de o-ring’s. Tamanhos, espessuras, tipos e tolerâncias, seguem determinados padrões. Apesar disso, ainda existem diferenças de padrões entre alguns países, principalmente entre os Estados Unidos, Europa e o Japão.
Nenhum o-ring é fabricado exatamente um igual ao outro, a manufatura é reservada para produzi-los dentro de uma escala de suas dimensões originais, mas há pequenas variações no composto da borracha que ocasionam variações ligeiras do material produzido. Estas variações dificultam a obtenção de dimensões 100% exatas. As tolerâncias podem ser expressadas em diversas maneiras. O mais comum é um ” ± “.
Tipos de O-ring’s
Geralmente são fabricados em borracha, podendo ser feitos em plástico ou metal. Existem o-ring’s fabricados com diferentes compostos de borracha existentes no mercado, para o uso em diferentes temperaturas e exposições químicas. No caso do Nitrílico, este possui resistência a óleos e graxas, contudo, têm pouca durabilidade quando expostos à luz solar ou ao ozônio.
Os de Propileno, possuem boa resistência à luz solar e ao ozônio, porém, não servem para o uso com óleos e graxas. A escala de temperatura faz a diferença na seleção material. Algumas aplicações requerem um material com escala de temperatura baixa.
Rigidez do O-ring
O material de borracha pode ser fabricado para que fique muito macio. Existe um equipamento para a medição de rigidez da borracha, para que esta seja fabricada conforme a necessidade e especificação desejada. A rigidez é variada com incrementos de 5 pontos no medidor. Exemplo: 60, 65, 70 e assim por diante.
Cada um dos ingredientes do composto para a fabricação de um o-ring, irá possuir uma variação durante a mistura. Além disso, a temperatura do molde e dos fornos, mais o tempo na prensa e no forno, faz a diferença da fabricação e rigidez, onde pode-se chegar a medida desejada e com tolerância de ±5.
A borracha é produzida em diferentes rigidez por diversas razões. Algumas superfícies onde o o-ring irá ser colocado, não podem ser totalmente lisas. Os vácuos e pequenos riscos podem permitir a passagem de líquidos ou escapamento do ar por completo. Materiais macios atuam melhor nestes vácuos e imperfeições na superfície onde o-ring irá ficar, contudo, o-ring’s com maior rigidez, são os que aguentam altas pressões.
Borrachas macias demais tendem a sair de seu posicionamento original quando expostas a altas pressões, e o coeficiente de fricção é calculado com base na rigidez da borracha, que quando muito macia, possuirá um coeficiente mais elevado.
Conclusão
Apesar de aparentar ser um simples anel de borracha, todo o-ring tem características particulares para a sua fabricação, sendo um item de extrema utilidade e de uso essencial no caso do mergulho, e nem sempre nos damos conta da tecnologia empregada para a fabricação de um, mas quando um anel faz falta, é quando damos importância a ele.
Referências de O-ring’s
- O-Ring Fluid Compatibility Guide (Em inglês)
- O-Ring Material Reference Guide (Em inglês)
- Guia com os tamanhos mais usados
Clecio Mayrink
Engenheiro de sistemas nascido no Rio de Janeiro, ingressou no mergulho em apneia em 1983 e autônomo em 1986 pela CMAS, participando da primeira turma da PADI no Rio de Janeiro em 1990. É mergulhador Técnico Trimix, Technical Cave Diver, Advanced Cave Sidemount / No Mount, possuindo mais de 40 anos de experiência em mergulho, imagens subaquáticas e pesquisador de naufrágios, sendo uma referência no país.
Ex-juiz da AIDA International, foi membro da expedição de mapeamento da caverna na Lagoa Misteriosa em Bonito-MS no ano de 2008, é o idealizador do Brasil Mergulho criado em 1998 (MTB 0081769-SP) e um dos responsáveis pelo tema Mergulho no 1° Atlas dos Esportes do Ministério dos Esportes no país.
Também atuou na produção de matérias e documentários no Brasil e no exterior, prestando consultoria para mídia em geral, órgãos públicos, entidades militares e internacionais, como a ONU e UNESCO.
