O-Ring(O型圈)是一種結構簡單卻不可或缺的密封組件，廣泛應用于液壓、氣動、汽車、航太、能源與電子等產業(yè)。

它的主要功能是安裝在兩個零件接觸面之間，形成密封，防止液體或氣體外泄。

雖然只是小小的橡膠圈，但若選材不當，可能導致液壓油滲漏、燃料泄漏，甚至影響整體設備安全與運行效率。

一、O-Ring 材質選擇的核心原則

1.1溫度范圍

溫度對 O-Ring 的影響極大。高溫會加速分子鏈斷裂，使橡膠硬化并失去彈性；低溫則可能讓橡膠凍脆，無法恢復形狀，導致泄漏。不同材質有不同耐溫范圍，例如 NBR 適合 -40°C 至 100°C。

 

 

 

二、常見 O-Ring 材質與特性比較

2.1 NBR (丁腈橡膠)

具備良好的耐油與耐燃料特性，價格低廉，是最常見的材質之一，廣泛用于液壓與工業(yè)系統(tǒng)。但耐高溫能力有限，不適合長時間暴露于臭氧或戶外環(huán)境。

2.2 HNBR (氫化丁腈橡膠)

HNBR 是 NBR 的升級版本，經過氫化處理后，耐熱性、耐油性與耐臭氧性明顯提升。常見于汽車引擎與能源產業(yè)，適合需要更高可靠性的應用。

 

 

2.3 EPDM (乙丙橡膠)

EPDM 在耐候性、耐臭氧與耐水蒸氣方面表現(xiàn)優(yōu)異，特別適合飲用水與蒸氣環(huán)境。但它不耐油，因此不適合油品相關設備。

2.4 FKM (氟橡膠, Viton?)

FKM 可耐高溫，并能抵抗大多數(shù)油品與化學品，因此廣泛應用于航太、石化與引擎系統(tǒng)。不過，它在低溫下容易失去彈性。

2.5 FFKM (全氟橡膠, PERFREZ? )

被譽為 O-Ring 材質中的「頂級解決方案」，F(xiàn)FKM 幾乎能抵抗所有化學品，特殊配方能在高達 300°C的環(huán)境下保持穩(wěn)定。但成本極高，通常僅用于半導體、化工與藥品制程等高價值產業(yè)。

2.6 SILICONE (硅膠, VMQ)

硅膠具備極佳的低溫柔軟性，可應用于 -60°C 環(huán)境，并可制成食品級或醫(yī)療級配方。但耐磨耗性不足，不適合動態(tài)密封。

2.7 其他特殊材質

Aflas? 適合酸性環(huán)境，TPU（熱塑性聚氨酯）則擁有優(yōu)異耐磨耗性與強度，常用于高壓液壓缸。

▍延伸閱讀: GMORS超低溫氟膠延長低溫密封壽命

三、不同工況下的材質選擇指南

3.1 高溫工況

在 150°C 以上的環(huán)境，建議選用 FKM、FFKM 或 Aflas?。例如石化管線與渦輪引擎，長時間承受高溫與油氣環(huán)境，必須依靠高性能材質維持密封。

3.2 低溫工況

低于 -50°C 的場合，例如冷凍設備與航太產業(yè)，VMQ、FMVQ、低溫級FKM 與 HNBR 是最佳選擇，可確保材料不會因脆化而失效。

3.3 高壓液壓系統(tǒng)

在工程機械與液壓缸中，NBR、HNBR 是常見選材，因為它們能承受數(shù)千 psi 的壓力，并具備良好的耐磨性。

3.4 化學品環(huán)境

在化工廠或半導體制程中，O-Ring 必須抵抗酸、堿或有機溶劑。FFKM 與 FKM 是常見選擇，EPDM 則適合用于水性或汽車冷卻系統(tǒng)特定化學介質。

 

3.5 食品與醫(yī)療應用

符合 FDA 及 USP 法規(guī)的硅膠 (VMQ) 與 EPDM，能確保在食品與醫(yī)療設備中不釋放有害物質，滿足嚴格法規(guī)。

3.6 戶外與耐候環(huán)境

太陽能設備與建筑結構需長期抵抗臭氧與紫外線。EPDM 與 FKM 因具備優(yōu)異耐候性，成為理想選擇。

六、O-Ring 材質性能比較表

▍延伸閱讀: GMORS的UL認證材料

▍延伸閱讀: 各國飲用水及GMORS通過驗證產品的介紹

五、常見問題與錯誤選材案例

5.1 為什么 NBR 不能用在蒸氣密封？

因為高溫蒸氣會使 NBR 快速硬化與龜裂，導致密封失效。

5.2 為什么 FKM 在低溫會失效？

在低溫環(huán)境下，F(xiàn)KM 的分子鏈運動受到限制，導致材料彈性下降，失去原有的密封性能而產生泄漏，建議在此情況下可選用耐低溫配方。

5.3 為什么錯誤材質會造成大規(guī)模停機？

不兼容材質會過早老化，造成 O-Ring 失效，迫使設備緊急停產，損失往往遠高于 O-Ring 成本。

 

5.4 是否需要高價材質才安全？

不一定。高價材質如 FFKM 并非萬用，正確做法是根據(jù)工況需求挑選，避免過度選材造成成本浪費。

5.5 高溫加化學藥劑的環(huán)境如何取舍？

需分析主要影響因素，并選擇兼具耐高溫與耐化學性的材質，如 FFKM。

5.6 OEM 與替代品的差異

正規(guī)大廠產品具備完整測試與長期質量保證，而低價替代品可能缺乏驗證，導致隱藏風險。

GMORS在O-Ring 材質研發(fā)的優(yōu)勢

? 完整的配方數(shù)據(jù)庫

GMORS 擁有涵蓋 NBR、HNBR、EPDM、FKM、FFKM 等廣泛材質的配方數(shù)據(jù)庫，并具備 UL、NSF、WRAS、USP 等國際認證，能滿足各種產業(yè)需求。

? 自主實驗室與配方研發(fā)能力

  - GMORS 實驗室已通過 ISO 17025 國際實驗室認證，確保測試流程與結果具備高度公信力。

  - 實驗室能獨立完成材料分析、配方設計與性能測試，涵蓋從原料選擇到最終驗證的完整流程。

  - 憑借這項能力，GMORS 不僅能快速響應不同產業(yè)的需求，還能針對特定工況進行專屬配方研發(fā)，同時確保產品質量的一致性與可靠性。

 

? GMORS牌號指南與推薦手冊的價值

  - GMORS牌號指南與推薦手冊將 NBR、HNBR、EPDM、VMQ、FVMQ、FKM 等不同材質的特性、耐化學性與應用場景系統(tǒng)化整理。

  - 這份手冊能幫助工程師快速比對材質差異，依據(jù)工況需求挑選最適合的解決方案，不僅縮短設計與驗證時間，也提升研發(fā)與選材的效率與準確度。

  ▍延伸閱讀: 關于GMORS的材料編號

? 客制化服務與技術支持

GMORS 工程團隊能根據(jù)客戶工況調整配方并進行測試，解決問題并大幅降低維護成本。