ในขณะที่ระบบทรงกระบอกไฮดรอลิกนั้นแข็งแกร่งและยั่งยืน แต่ก็ไม่ได้รับการยกเว้นจากปัญหาโดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับความล้มเหลวของซีลไฮดรอลิกกระบอกสูบ ความล้มเหลวเหล่านี้อาจส่งผลให้เกิดการหยุดทำงานอย่างมากการซ่อมแซมที่มีราคาแพงและความเสี่ยงด้านความปลอดภัยส่วนใหญ่ คู่มือที่ละเอียดถี่ถ้วนนี้เข้าสู่ขอบเขตที่ซับซ้อนของการวิเคราะห์ความล้มเหลวของซีลไฮดรอลิกกระบอกสูบ
ซีลทรงกระบอกไฮดรอลิกได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมเพื่อรักษาของเหลวไฮดรอลิกภายในผนังกระบอกสูบซึ่งมีความสำคัญสำหรับการสร้างแรงที่จำเป็นในการใช้พลังงานเครื่องจักร พวกเขาได้รับการออกแบบมาเพื่อทนต่อแรงกดดันในการปฏิบัติงานสูงความผันผวนของอุณหภูมิที่กว้างขวางและสารเคมีที่รุนแรงที่แพร่หลายในของเหลวไฮดรอลิก ประสิทธิภาพของแมวน้ำเหล่านี้มีความสัมพันธ์โดยตรงกับประสิทธิภาพโดยรวมความอดทนและระดับความปลอดภัยของระบบไฮดรอลิก
มีการใช้ซีลหลายสายพันธุ์ในกระบอกสูบไฮดรอลิกแต่ละอันปรับให้เข้ากับฟังก์ชั่นที่ไม่ซ้ำกัน หัวหน้าในหมู่พวกเขาคือแมวน้ำลูกสูบ, แมวน้ำก้าน, แมวน้ำปัดน้ำฝนและซีลบัฟเฟอร์ แมวน้ำลูกสูบตั้งอยู่บนลูกสูบเองมีส่วนช่วยในการสนับสนุนแรงอัดของของเหลวไฮดรอลิกที่ทำหน้าที่อยู่บนลูกสูบ แมวน้ำก้านติดตั้งอยู่ในหัวกระบอกสูบยับยั้งการรั่วไหลออกไปด้านนอกของของเหลวไฮดรอลิก แมวน้ำที่ปัดน้ำฝนติดตั้งที่ปลายสุดด้านนอกของกระบอกสูบทางเข้าบาร์ของสารปนเปื้อน สุดท้ายแมวน้ำบัฟเฟอร์จับคู่กับแมวน้ำก้านบ่อยครั้งให้การป้องกันเพิ่มเติมจากการเพิ่มขึ้นของแรงดันและสิ่งสกปรกของของเหลว
แต่ละหมวดหมู่ของซีลถูกประดิษฐ์จากวัสดุที่เลือกอย่างพิถีพิถันสำหรับคุณลักษณะเช่นความยืดหยุ่นความต้านทานการสึกหรอและความเข้ากันได้กับของเหลวไฮดรอลิก วัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายประกอบด้วยโพลียูรีเทนยางไนไตรล์และ PTFE (polytetrafluoroethylene) การเลือกวัสดุบานพับบนข้อกำหนดเฉพาะของระบบไฮดรอลิกรวมถึงช่วงอุณหภูมิการทำงานลักษณะของของเหลวและการเปลี่ยนแปลงความดัน
การทำงานอย่างต่อเนื่องของกระบอกสูบไฮดรอลิกส่งผลให้เกิดการเสื่อมสภาพของซีล กระบวนการสวมใส่โดยธรรมชาตินี้ทวีความรุนแรงมากขึ้นในการตั้งค่าที่กระบอกสูบประสบกับการใช้งานบ่อยหรือเข้มงวด การเสื่อมสภาพอาจปรากฏเป็นรอยขีดข่วนประสิทธิภาพที่ลดลงของริมฝีปากปิดผนึกหรือการสลายตัวทั่วไปของวัสดุซีล แม้ว่าจะมีความก้าวหน้าอย่างค่อยเป็นค่อยไป แต่มันก็ลดความสามารถของตราประทับในการรักษาความดันของของเหลวไฮดรอลิกและการรั่วไหลของเขต
การติดตั้งที่เหมาะสมและการบำรุงรักษาซีลกระบอกไฮดรอลิกเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับอายุการใช้งานและประสิทธิภาพ การติดตั้งที่ไม่ถูกต้องสามารถก่อให้เกิดการจัดตำแหน่งที่ไม่ถูกต้องการบีบอัดซีลที่ไม่ถูกต้องหรือแม้กระทั่งความเสียหายของซีลทันที นอกจากนี้วิธีการบำรุงรักษาที่ไม่เพียงพออาจล้มเหลวในการตรวจจับปัญหาเล็กน้อยว่าหากไม่ได้รับการดูแลสามารถพัฒนาไปสู่ความล้มเหลวของซีลที่สำคัญ สิ่งนี้นำมาซึ่งการตรวจสอบตามปกติการทดแทนแมวน้ำที่เสื่อมสภาพและยืนยันว่าระบบไฮดรอลิกยังคงปราศจากสิ่งปนเปื้อนและหล่อลื่นอย่างเพียงพอ
การบุกรุกของสารปนเปื้อนภายนอกเช่นสิ่งสกปรกฝุ่นและเศษเล็กเศษน้อยสามารถทำให้ความสมบูรณ์ของซีลทรงกระบอกไฮดรอลิก สารปนเปื้อนเหล่านี้เมื่อเข้าสู่ระบบการเสียดสีและอันตรายทางกายภาพต่อพื้นผิวซีล แง่มุมด้านสิ่งแวดล้อมรวมถึงอุณหภูมิที่รุนแรงความชื้นและการสัมผัสกับวัสดุที่มีการกัดกร่อนทำให้เกิดการเสื่อมสภาพของส่วนประกอบซีลอย่างเท่าเทียมกันซึ่งทำให้เกิดความผิดปกติ
เป็นระยะเวลานานวัสดุที่ประกอบไปด้วยแมวน้ำอาจเสื่อมสภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อสัมผัสกับสภาวะความร้อนที่รุนแรงหรือผันผวน การสลายความร้อนนี้สามารถทำให้เกิดความแข็ง, รอยแตกหรือการทำให้วัสดุซีลอ่อนลงโดยบังเอิญกับวัสดุเฉพาะและระดับของการสัมผัสอุณหภูมิ ดังนั้นประสิทธิภาพของซีลในการบรรจุของเหลวไฮดรอลิกและรักษาความดันทรงกระบอกที่จำเป็นจะถูกบุกรุก
ความเสียหายทางกลของซีลสามารถเกิดขึ้นได้จากการใช้ระบบไฮดรอลิกมากเกินไปหรือเนื่องจากการผิดพลาดระหว่างการบำรุงรักษา การโอเวอร์โหลดระบบสามารถเกินข้อกำหนดการออกแบบของแมวน้ำซึ่งนำไปสู่การอัดรีดการเสียรูปหรือแม้กระทั่งการแตก ในทำนองเดียวกันการจัดการโดยประมาทในระหว่างการแทรกแซงการบำรุงรักษาสามารถทำดาเมจการตัดหรือการบาดเจ็บทางร่างกายอื่น ๆ ไปยังแมวน้ำทำลายความสมบูรณ์ของโครงสร้างและความสามารถในการทำงาน
ความเสียหายทางกลของซีลสามารถเกิดขึ้นได้จากการใช้ระบบไฮดรอลิกมากเกินไปหรือเนื่องจากการผิดพลาดระหว่างการบำรุงรักษา การโอเวอร์โหลดระบบสามารถเกินข้อกำหนดการออกแบบของแมวน้ำซึ่งนำไปสู่การอัดรีดการเสียรูปหรือแม้กระทั่งการแตก ในทำนองเดียวกันการจัดการโดยประมาทในระหว่างการแทรกแซงการบำรุงรักษาสามารถทำดาเมจการตัดหรือการบาดเจ็บทางร่างกายอื่น ๆ ไปยังแมวน้ำทำลายความสมบูรณ์ของโครงสร้างและความสามารถในการทำงาน
การเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็วหรือเอาแน่เอานอนไม่ได้ของกระบอกสูบทำให้เกิดความเครียดแบบไดนามิกที่สำคัญในซีลซึ่งอาจส่งผลให้เกิดความเครียดอย่างมาก การแกว่งหรือการสั่นสะเทือนภายในระบบไฮดรอลิกอาจกำจัดซีลหรือทำให้เกิดการสึกหรอไม่สม่ำเสมอสถานการณ์ที่แพร่หลายโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเครื่องจักรที่ทำงานด้วยความเร็วสูงหรือภายใต้สภาวะโหลดที่แตกต่างกัน
การใช้ตราประทับที่ปรับแต่งไม่เพียงพอสำหรับแอปพลิเคชันเฉพาะหรือมิติที่ไม่ถูกต้องสามารถตกตะกอนความล้มเหลวในช่วงต้นได้ ตราประทับที่มีขนาดเล็กเกินไปอาจล้มเหลวในการทนความกดดันของระบบในขณะที่ตราประทับขนาดใหญ่อาจนำไปสู่ที่นั่งที่ไม่สมบูรณ์ช่วยให้การรั่วไหลและประสิทธิภาพลดลง ดังนั้นการออกแบบและขนาดของตราประทับจะต้องสอดคล้องกับข้อกำหนดเฉพาะของกระบอกไฮดรอลิกอย่างแม่นยำ
คล้ายกับส่วนประกอบอื่น ๆ ซีลไฮดรอลิกมีอายุการเก็บรักษาที่ จำกัด แม้ว่าจะไม่ได้ใช้งานซีลสามารถลดลงได้เมื่อเวลาผ่านไปโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเก็บไว้ในสภาพที่น้อยกว่าในอุดมคติ การสัมผัสกับแสงแดดโอโซนหรือความผันผวนของอุณหภูมิเป็นเวลานานในระหว่างการจัดเก็บสามารถทำให้คุณสมบัติของแมวน้ำลดลงซึ่งจะลดประสิทธิภาพของพวกเขาเมื่อติดตั้งในที่สุด
กระบอกสูบและพื้นผิวของก้านและความแข็งของก้านมีบทบาทสำคัญในการกำหนดระยะยาวของซีล พื้นผิวที่ขรุขระสามารถตัดซีลได้ในขณะที่พื้นผิวที่เรียบเกินไปอาจไม่ช่วยให้ฟิล์มหล่อลื่นเพียงพอ นอกจากนี้หากวัสดุทรงกระบอกอ่อนมากเกินไปมันสามารถผ่านการสึกหรอได้ส่งผลให้ร่องที่สามารถลดความสมบูรณ์ของซีลได้
