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Calculadora de ranura para o-ring: compresión, llenado y estiramiento

Verifica el diseño de la ranura de un o-ring (junta tórica): compresión (aplastamiento) %, llenado de la ranura %, estiramiento del diámetro interior y reducción de la sección, frente a rangos típicos.

Sección transversal del o-ring (mm o in)

Diámetro interior del o-ring

Diámetro sobre el que asienta el interior del o-ring (fondo de la ranura)

Profundidad del alojamiento (ranura + holgura)

Ancho de la ranura

Aplicación

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Cómo funciona

Estiramiento = (diámetro de asiento − DI del o-ring) ÷ DI del o-ring · sección estirada W′ ≈ W × √((DI + W) ÷ (asiento + W)) (volumen constante) · compresión = (W′ − profundidad del alojamiento) ÷ W′ · llenado = (π·W′² ÷ 4) ÷ (profundidad × ancho de la ranura)

Un o-ring (junta tórica) sella porque queda comprimido entre el fondo de la ranura y la superficie de contacto. Con poca compresión fuga; con demasiada sufre deformación permanente, mucha fricción y daños al montarse. Fabricantes como Parker recomiendan aproximadamente 15–30% en sellos estáticos y 10–20% en dinámicos. La ranura también debe dejar espacio: un llenado superior a ~85% arriesga que el anillo se desborde al hincharse o calentarse. Estirar el anillo sobre un pistón adelgaza su sección y reduce la compresión; mantén el estiramiento por debajo del 5% (lo ideal en pistones es 2–3%).

Ejemplo resuelto

Un o-ring de 3.53 mm de sección y 20.29 mm de diámetro interior montado sobre un fondo de ranura de 20.7 mm se estira 2.02%, y su sección se reduce a 3.500 mm. En un alojamiento de 2.8 mm de profundidad y 4.7 mm de ancho queda comprimido (3.500 − 2.8) ÷ 3.500 = 20.0% y llena el 73.1% de la ranura: ambos valores dentro de los rangos para sellos estáticos.

Fuentes: Parker O-Ring Handbook ORD 5700 · Wikipedia — O-ring (design)

Preguntas frecuentes

¿Cuánto debe comprimirse un o-ring?

La compresión típica de diseño es 15–30% de la sección en sellos estáticos, 10–20% en sellos dinámicos alternativos y menos en sellos rotativos. Revisa el manual del fabricante para tu material y temperatura.

¿Qué es el llenado de la ranura y por qué importa?

Es la fracción de la sección de la ranura que ocupa el o-ring. Mantenlo por debajo de ~85% (75% es un objetivo común) para que el anillo pueda hincharse en el fluido y dilatarse con el calor sin extruirse.

¿Cuánto se puede estirar un o-ring?

Hasta un 5% en servicio, idealmente 2–3% en un pistón. El estiramiento reduce la sección —aproximadamente la mitad del porcentaje de estiramiento— y con ello la compresión. Durante la instalación el estiramiento temporal puede ser mucho mayor.

¿Puedo usar pulgadas en lugar de milímetros?

Sí. Todos los resultados son proporciones, así que sirve cualquier unidad de longitud coherente: solo ingresa todas las medidas en la misma unidad.

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