Phớt bị đùn ép vào khe hở piston khi áp suất quá cao

Kích, xi lanh thủy lực dùng vượt áp suất định mức khiến phớt bị đùn ép vào khe hở giữa piston và lòng xi lanh, xé rách dần theo mỗi chu kỳ hoạt động — đây là biến dạng cơ học tức thời do lực, khác hẳn lão hóa cao su theo thời gian.

① Dấu hiệu sớm cần kiểm tra

• Rìa phớt có vết xé mảnh, hình răng cưa nhỏ — khác vệt mòn đều hoặc vết nứt lão hóa, đùn ép để lại các vết xé nham nhở ở đúng phía đối diện với hướng khe hở.
• Rò rỉ dầu xuất hiện đột ngột sau một lần dùng lực rất nặng — khác rò rỉ tăng dần từ từ theo thời gian (dấu hiệu lão hóa/mài mòn thông thường).
• Van an toàn quá áp không còn xả đúng ngưỡng — kiểm tra nếu nghi ngờ máy đã từng vượt áp suất định mức trong lúc dùng.

② Cơ chế — vì sao áp suất cao đẩy phớt vào khe hở

Phớt (đặc biệt phớt cao su/polyurethane mềm) được thiết kế để làm kín khe hở nhỏ giữa piston và lòng xi lanh trong điều kiện áp suất làm việc bình thường. Khi áp suất vượt quá định mức thiết kế — do dùng lực quá tải trọng cho phép, hoặc van an toàn quá áp bị hỏng không xả kịp — lực đẩy dầu tác động lên phớt tăng vọt, đủ mạnh để đẩy vật liệu mềm của phớt biến dạng và "chảy" một phần vào khe hở kim loại xung quanh (tương tự cách kem đánh răng bị đẩy ra khỏi tuýp khi bóp mạnh). Đây gọi là hiện tượng đùn ép (extrusion). Khác với các cơ chế tích lũy từ từ đã nêu ở các bài khác, đùn ép có thể xảy ra chỉ trong MỘT lần dùng lực quá tải duy nhất. Phần vật liệu phớt đã bị đẩy vào khe hở sau đó bị piston cắt/xé mỗi khi chuyển động ở các chu kỳ tiếp theo, tạo ra các vết xé nham nhở tại rìa phớt, càng dùng tiếp càng xé rộng thêm cho tới khi phớt mất khả năng làm kín hoàn toàn.

③ Ngưỡng còn dùng được và ngưỡng phải thay phớt

Còn dùng được: chưa từng dùng vượt tải trọng ghi trên nhãn máy, van an toàn quá áp còn hoạt động đúng — rủi ro đùn ép phớt thấp trong điều kiện dùng bình thường.

Phải thay phớt ngay: đã thấy rò rỉ dầu đột ngột sau một lần dùng lực rất nặng, hoặc kiểm tra thấy rìa phớt có vết xé — phớt đã biến dạng vĩnh viễn, không tự phục hồi hình dạng ban đầu dù áp suất trở về bình thường sau đó. Quan trọng: phải kiểm tra và khắc phục nguyên nhân gây quá áp (van an toàn, thói quen dùng lực) trước khi lắp phớt mới, nếu không phớt mới sẽ hỏng lại theo đúng cơ chế cũ.

④ Chi phí dùng đúng tải trọng so với chi phí sửa chữa

Dùng đúng tải trọng ghi trên nhãn máy và kiểm tra van an toàn định kỳ là chi phí gần như bằng không. Để đùn ép phớt xảy ra, chi phí sửa chữa gồm cả thay phớt lẫn kiểm tra bề mặt piston/xi lanh (vật liệu phớt bị đẩy vào khe hở đôi khi để lại vết xước nhẹ trên kim loại) — cao hơn nhiều so với chi phí một lần kiểm tra van an toàn hoặc chọn đúng máy đủ tải trọng ngay từ đầu.

Phòng ngừa — tránh vượt áp suất định mức

• Luôn dùng đúng hoặc dưới tải trọng ghi trên nhãn máy — không cố ép máy tách/nâng vật nặng hơn tải trọng thiết kế dù chỉ một lần.
• Kiểm tra van an toàn quá áp định kỳ — đây là lớp bảo vệ cuối cùng ngăn áp suất vượt ngưỡng thiết kế của phớt và các bộ phận khác.
• Ngừng bơm ngay khi cảm thấy lực cản bất thường — không cố bơm thêm khi piston đã đạt hết hành trình hoặc gặp vật cản cứng, đây là tình huống dễ đẩy áp suất vượt ngưỡng nhất.

Kích thủy lực — nhóm rủi ro đùn ép phớt cao nhất do áp suất lớn

Bài viết liên quan

Đọc thêm nếu bạn đang gặp các tình huống sau: Phớt, gioăng cao su chai cứng theo thời gian (cơ chế khác — hóa học/lão hóa, không phải áp suất), kích thủy lực không lên, xì dầu, rò rỉ , hoặc xi lanh thủy lực bị tụt tải, trôi cần.

Cơ chế đùn phớt này hay xuất hiện ở thiết bị làm việc sát trần áp suất — ví dụkích thủy lực áp suất cao, nơi model kích lùn công bố mức áp suất làm việc tối đa tới 700 bar, nên biên độ còn lại cho quá áp rất mỏng.

Câu hỏi thường gặp