Konstruktive Frage zum ORIng

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MHage
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Joined: Wed Jul 27, 2022 3:42 pm

Konstruktive Frage zum ORIng

Post by MHage »

Hallo,

Ich möchte zum Zweck der Dichtigkeitsprüfung an 2Takt Motoren einen Verschlussstopfen für den Auslasskanal machen.
Im Grunde ein Stutzen auf dem ein ORing abdichten soll. Jetzt habe ich schon zwei meiner Versionen gedruckt und festgestellt, dass es nicht passt.

Nun möchte ich eigentlich nicht im Try and Error Verfahren nach den richtigen Werten suchen, sondern vielmehr wissen, wie man das richtig macht.

Folgendes ist bekannt: Der ORing ist 27*2,5 mm. Der Stutzen ist 31mm im Durchmesser.

Ich hänge mal mein kleines Projekt hier an...

VG
Auspuff_Verschluss_V2.FCStd
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SigiSandl
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Re: Konstruktive Frage zum ORIng

Post by SigiSandl »

Servus,

so ganz verstehe ich Deine Skizze nicht: der Stutzen hat 31 mm im Durchmesser, Dein Abdichter kommt aber innen nur auf 30,7 mm, wie kriegst Du das Teil über den Stutzen ?
Außerdem würd' ich sagen, ohne den Prüfdruck und die Härte des ORings zu kennen, Dein ORing ist mit 2,5 mm etwas sehr schwach dimensioniert und hat viel zu viel Platz.
Wenn Du nur formschlüssig abdichtest, brauchst Du viel Fläche, sonst fliegt der Abdichter auch bei einem kleinen Prüfdruck einfach weg.
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user1234
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Re: Konstruktive Frage zum ORIng

Post by user1234 »

Ich versehe das die Konstruktion auch nicht ganz, zumindest vom Text und der Datei her.

Wenn der Stutzen außen abgedichtet, wäre (O-Ring außen) und dieser radial abdichtet (etwas darübergeschoben), gäbe das ganze Sinn.

31.00 - (2.50 * 0.8) * 2 = 27.00

Dann wäre der Pfropfen aber einfach gerade und müsste nur glatt sein und müsste vor dem "davonfliegen" formschlüssig gesichert werden. Ob ein 3D Druckteil dafür ausreicht, bezweifle ich stark. Außerdem seit wann ist bei einem Auspuff ein O-Ring? Ist das nicht dort viel zu heiß? Sind da nicht normalerweise Flachdichtungen (bis jetzt nur das gesehen, vielleicht gibt es ja hitzebeständige O-Ring Materialien, aber was ich weiß habe, gehen diese bis maximal bis 200°C, beim Auspuff kann aber oft wesentlich mehr entstehen, vor allem beim 2Takt (bei meinem Moped damals war es kein Problem, den Auspuffstrang ins Glühen zu bringen)).

in O-Ring ⌀27 x 2.5 - NBR70 (was handelsüblich ist) kann ohne Probleme 250bar abdichten (Mineralöl ISO VG32 oder sogar darunter), wenn die Teile dazu passen glatte Flächen, Norm Einstich).

Grüße
user1234
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Shalmeneser
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Re: Konstruktive Frage zum ORIng

Post by Shalmeneser »

( :idea: Redrawing )
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chrisb
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Re: Konstruktive Frage zum ORIng

Post by chrisb »

user1234 wrote: Fri Aug 05, 2022 5:39 pm Außerdem seit wann ist bei einem Auspuff ein O-Ring? Ist das nicht dort viel zu heiß?
Ich verstehe das so, dass es hier nicht um einen laufenden Motor geht. Mit Stopfen läuft er auch nicht gut.
A Sketcher Lecture with in-depth information is available in English, auf Deutsch, en français, en español.
herbk
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Re: Konstruktive Frage zum ORIng

Post by herbk »

Hallo,
MHage wrote: Fri Aug 05, 2022 2:28 pm Jetzt habe ich schon zwei meiner Versionen gedruckt und festgestellt, dass es nicht passt.
Das ganze ist ja weniger ein FC problem sondern ein Konstruktives, deshalb solltest Du auch sagen was nicht passt.

Ich rate mal: Der O-Ring bleibt nicht in der Rille beim Aufschieben...

Ein O-Ring der auf diese Art abdichten soll braucht eine Rechteckige Nut. Beim Aufschieben wirken Axialkräfte, der Ring muss sich deshalb an einer Senkrechten abstützen können.
Wenn Du einen Stutzen Durchmesser von 31mm hast, dann benötigst Du einen O-Ring mit 30mm Innendurchmesser und die Nut in Deiner Hülse muss breit genug werden damit das Material des O-Rings beim zusammendrücken irgendwo hin kann. Nutbreite für einen 2,5er O-Ring über den Daumen 3,5mm.




@ user1234 :
Außerdem seit wann ist bei einem Auspuff ein O-Ring? Ist das nicht dort viel zu heiß?
Hrmpf... Er will eine Dichtheitsprüfung machen und den Auspuff mit dem Stopfen verschiesen, - mit verschlossenem Auspuff läuft kein Motor und wird deshalb auch nicht heiß. ;) :lol: :lol:
Gruß Herbert
user1234
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Re: Konstruktive Frage zum ORIng

Post by user1234 »

Ich verstehe den Text mit der Datei kombiniert, dass der Stutzen von Haus aus auf dem Block ist und er eine Kappe macht (da ist der O-Ring innen, darum gehe ich eigentlich vom Saugstuzen aus). Aber selbst wenn die Bohrung des Auslasses ⌀31 hat, ändert sich nicht viel mit dem vorgegeben O-Ring. Dann hätte der Stutzen bei radialer Abdichtung:

Stutzen⌀ 31 - 0.07 (Feld im Mitteltoleranz, bei Bohrung mit H Toleranz bis max. H9, bei >H9 Feld weiter oben)
Einstchtiefe 2.5 * 0.8 = 2
Einstichbreite 2.5 * 1.3 = 3.25
Oberfläche Ra3.2 sollte für den Zweck OK sein.

Grüße
user1234
MHage
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Joined: Wed Jul 27, 2022 3:42 pm

Re: Konstruktive Frage zum ORIng

Post by MHage »

Hallo zusammen,

vielen Dank für die zahlreichen Antworten...

die von mir in der Skizze verwendeten Maße hatten zum Teil nicht mehr viel mit der Realität zu tun.
Nachdem meine ersten zwei Versuche gescheitert sind, kamen hier und da Verzweifelungsänderungen. :D

Dennoch habe ich nochmal alle Werte nachgemessen und korrigiert. Sie waren tatsächlich nicht präzise.
Tatsächlich ist es so, dass der Originalauspuff mit einem solchen Flansch und ORing ausgeführt ist. Natürlich auch noch mit 4 Schrauben, die ihn am Zylinder befestigen. Die von mir gewählte Form ist also dem Original nachempfunden.

Die Dichtigkeitsprüfung bezieht sich auf das Kurbelgehäuse. Dabei wird der Auslass verschlossen und der Vergaser durch einen Flansch mit Schlauchanschluss ersetzt. Geprüft wird zweimal, einmal mit 0,5 bar Überdruck und einmal mit 0,3 bar Unterdruck.

Ich habe nun meine Skizze mit euren Vorschlägen verbessert und nochmal ein Muster gedruckt. Nun passt es. Ob es auch dicht ist muss sich noch zeigen.

Nochmals vielen Dank, auch weil das Thema etwas OT war.

VG
thschrader
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Re: Konstruktive Frage zum ORIng

Post by thschrader »

Sunday-Funday...
Habe mal das Shalmeneser-Modell nachgerechnet.
Die fillets habe ich gelöscht und ein rechteckiges groove genommen, gab Ärger mit dem Vernetzer.
Der Überdruck von 12 bar (Prüfdruck Kompression laut google...) greift unterhalb des
Dichtringes an. Die max Bauteilspannung liegt bei rund 40 MPa, maßgebend ist der Deckelboden unten.
Für PLA habe zul 46 MPa gefunden. Könnte gerade noch passen.
Die resultierende Last beträgt knapp 900 N, das ist die erforderlich Haltekraft am Auspuff.
Also rund 90 kg.
EDIT:
Hier noch die Datei
Auspuff_Verschluss_SHALM_FEM.FCStd
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deckel.JPG
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user1234
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Re: Konstruktive Frage zum ORIng

Post by user1234 »

MHage wrote: Sat Aug 06, 2022 11:09 am Tatsächlich ist es so, dass der Originalauspuff mit einem solchen Flansch und ORing ausgeführt ist.
Sicher, dass das ein O-Ring ist und nicht eine Asbest (oder asbestfreies äquivalent) Dichtschnur bzw. Dichtfäden, die mit Molykotte oder Kupferschmierpaste versehen ist? Denn, wegen der Hitze und beim 2-Takt Motor ist (fast) egal, ob es beim Auslass dicht ist oder nicht. Nur der Rückstau muss gewährleistet werden, damit das Gemisch nicht durchzischt.

Grüße
user1234
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