The elastomeric O-ring is the most-commonly-used seal due to its excellent sealing capacity, and its availability in various costs and sizes; furthermore, its importance has lasted over a long duration. However, a dearth of research exists in Korea regarding the elastomeric O-ring and the corresponding techniques. The constituent parts of elastomeric rubber are important; to determine their properties, the uni-axial tension and equi-biaxial tension need to be tested. Also, the non-linear analysis method reduces the design cost. An O-ring failure causes leaks and vibration. In this paper, foreign objects are used to affect an O-ring and its performance so that all angles of the O-ring design can be considered. This paper presents a solution for the O-ring-failure problem using a finite-element analysis.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.18
no.7
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pp.310-315
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2017
Automotive waterproof connectors are highly functional parts that must be air-tight in a complex environment. In the LSR multi-cavity injection molding process for manufacturing waterproof connectors, it is important to maintain a uniform curing temperature between the cavities in order to obtain a quality product. For this purpose, we designed the capacity of the cartridge heater differently for each position, and then linked the heat transfer analysis and optimization module to obtain the optimal cartridge heater capacity. As a result of the optimization analysis, the temperature deviation between cavities was decreased from $13.1^{\circ}C$ to $8.1^{\circ}C$ compared with the case in which constant heater capacity was applied, so that the design criterion could be satisfied within a temperature deviation of $10^{\circ}C$ for uniform curing. This study suggests that this method can be applied efficiently to the design of a large area multi-cavity LSR mold heater.
Seo, Doo-Hyoun;Jang, Kap-Man;Lee, Jin-Han;Rhie, Kwang-Won
Journal of the Korean Institute of Gas
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v.18
no.5
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pp.26-32
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2014
CCS(Carbon Capture and Storage) which is technic to capture and storage the carbon-dioxide is the method that reduces the carbon-dioxide from the industries to prevent earth from the global warming. In order to apply to the practical site, it is inevitable to investigate the possibility of damage in the pipe or components by carbon-dioxide. In this paper, the immersion test is performed to estimate the suitability of the rubber which is used to seal or connect the pipelines because the rubber has not been validated. Also, the immersion test is carried out in a certain condition(pre- and supercritical state).
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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v.33
no.10
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pp.1125-1131
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2009
O-rings are commonly used in machines as a seal. Due to prolonged use the surface of an O-ring can degrade which can lead to leakage as well as contamination. Damage of O-rings used in vacuum applications such as sputter is caused by various mechanisms. Particles detached from the O-ring may cause significant problems on the performance of the system in the vacuum chamber. Therefore, understanding the tribological behavior of O-rings is important to tackle the damage caused by repeated contact. In this work, FKM rubber was used for friction and wear tests conducted to investigate the tribological behavior of O-rings. A reciprocating type of a tribo-tester was used for the tests. The friction coefficient between the steel ball and the FKM specimen was quite high. Also, in order to identify the wear behavior, the surface of the FKM specimen was characterized using both optical and scanning electron microscopes. Evidence of wear due to adhesion and extrusion could be found. The results of this work will aid in improving the durability of O-rings.
The effect of the silane coupling agent, bis(triethoxysilypropyl)tetrasulfide (TESPT), on mechanical properties of a silica-filled NBR compound for oilseal was investigated. Curing behavior and crosslinking density of the compounds were measured using ODR (oscillating disk rheometer) and swelling ratio in toluene. UTM (universal testing machine) and shore A hardness tester were used in order to study the characteristics of mechanical properties of original vulcanizates and aged ones with heated air and ASTM No. 3. oil. Recovery of elasticity which influences the performance and service life of oilseal was investigated by giving bending deformation to vulcanizates in aging condition. After bending aging test, recovery distance was measured and calculated angle of recovery from it. TR (temperature retraction) test was performed on these vulcanizates to determine the low temperature recovery behavior. Wear resistance was measured by Taber type abrasion tester. In addition, SEM was used to characterize the morphology of the worn surface of vulcanizates. The result showed that addition of TESPT into silica-filled compound improves not only compound flow-ability, interaction between NBR and silica and crosslinking density, but also hardness, 100% modulus, recovery of elasticity, wear resistance, heat resistance and ASTM No.3 oil resistance of vulcanizates.
This reserch was carried out to investigate the nitrite scavenging abilities (NSA) of 7 kinds of tea extracts. Nitrites are used as additives of cured meat preperation and exist in plants, foods, and medicines, so we intake it very often easily. Nitrites can act with amines to produce nitrosamine which is known to be a carcinogen. It is known that the pH, concentration of amines, and amounts of nitrite are three important conditions of nitrosamine occurence. 7 kinds of tea used in this experiment were Persimmon tree (Diospyroo kaki Thiunb, Per.), Mulberry tree (Morus alba Linne, Mul.), Rubber tree (eucommia ulmoi-des Oliver, Rub.), Solomon's-seal (Bolygonatu Morr, Som.), Chicory (Cichorrium intybus L, Chi.), Sumach (Rhus javanica L., Sum.), Docwood (Cornus officinale Sieb, Doc.) and they were extracted with methanol (MeOH), ethyl ether (EtEt), ethyl acetate (EtAc), and also the extract existed in the aqueous layer II (Aq L. II) was used.
Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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v.16
no.5
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pp.164-170
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2008
A typical clutch system for automotive manual transmissions transfers hydraulic pressure generated by driver's pedal manipulation to the clutch diaphragm spring. The foot effort history during the period of push is different than the period of the clutch pedal's return. The effort or load difference is called clutch foot effort hysteresis. It is known that the hysteresis is caused by friction. The frictional force and moment are produced between various component contact points such as between the rubber seal and the inner wall inside the hydraulic cylinder and between the diaphragm spring and the pressure plate, etc. Understanding the clutch pedal foot effort hysteresis is essential for a clutch release system design and analysis. The dynamic model for a clutch release system is developed for the foot effort hysteresis prediction and a simulation analysis is performed to propose a tool for analysing a clutch system.
When an O-ring is installed in a high fluid pressure device, a section of the O-ring is extruded into the piston-cylinder clearance gap. Any tendency towards extrusion will induce wear in dynamic applications, leading to premature failure of the seal. In this study, the mechanism of initial extrusion of the O-ring was studied, 1.e., how much amount of the O-ring will be extruded into the clearance gap at a certain pressure. The relationship between extrusion depth and a clearance gap or fluid pressure were studied by finite element analysis (FEA). After that, Salita's experimental data were analyzed. The result is that Initial extrusion depth for an O-ring into a clearance gap was 1.11 times the product of dimensionless pressure difference $(p-p_1)/E$ and clearance gap c. The required pressure $p_1$ for zero extrusion depth was found to decrease logarithmically with increasing clearance gap.
The main objective of this work was studying the influence of paraffin oil(PO) on the adhesion properties at low temperature in styrene-butadiene-styrene(SBS) copolymer and crumb rubber(CR) modified asphalt. The temperature susceptibility of SBS/CR asphalt and PO/SBS/CR/asphalt blends were measured by penetration and softening point. Adhesion properties at low temperature and dispersion of modifiers in PO/SBS/CR/asphalt blends were evaluated by universal test machine and florescence microscopy, respectively. The adhesion properties of PO/SBS/CR/asphalt blends at low temperature increased in the proportion of SBS contents with both 5 and 10 wt % of paraffin oil. Results showed that the maximum tensile adhesion strength and toughness energy at $-20^{\circ}C$ were obtained when PO and SBS contents were 10 wt % and 6 wt %, respectively. The addition of PO is effective for enhancing the flexibility of SBS/CR/asphalt blends and leads to the increase of toughness at low temperature.
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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v.33
no.2
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pp.139-147
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2016
Performances of urethane packing in the hydraulic breaker were analyzed using a finite element method. Because of high temperature and high pressure in the hydraulic breaker, it is better to use urethane rather than rubber as a packing material. We obtained the physical properties of urethane at elevated temperature by the tensile test. We analyzed buffer seal and U-packing maintaining the pressure and preventing oil leakage. Deformation, stress distribution, contact length, contact pressure of packing at each pressure step were obtained using finite element analysis. As the temperature increases, stress and contact force tend to decrease at low pressure. As the gap between piston and cylinder increases, contact length and contact forces decrease. Consequently, it is possible to design the packing section using these analyses, and construct a system to predict the possibility of oil leakage in the hydraulic breaker.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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