La compressione è il rapporto tra la quantità di deformazione applicata e la quantità sigillata espressa come percentuale dello spessore della sezione trasversale allo stato libero. La sezione trasversale della guarnizione deformata "energizza" la matrice elastomerica in modo molto simile a una molla a compressione; l'elasticità intrinseca del materiale in gomma fa sì che si spinga indietro contro il componente di accoppiamento. Questa forza di contatto blocca liquidi, gas e polveri secche, impedendo loro di fluire tra le guarnizioni in gomma e i canali della ferramenta di accoppiamento.
Più l'O-ring viene schiacciato, maggiore è la forza applicata all'hardware e più stretta è la tenuta. Tuttavia, questo non significa necessariamente che i designer debbano sempre specificare il più affollato (supponendo che sappiano quale livello è e perché, che è "più"). Ci sono molti fattori da considerare, tra cui:
Come appena accennato, sigilli più stretti generalmente comportano livelli di estrusione più elevati. Oltre un certo livello, però, intervengono altri fattori che possono lavorare su una tenuta efficace, come le sollecitazioni derivanti dalla forza della ferramenta di accoppiamento.
Se la compressione aumenta e la sua forza di compressione eccessiva, può potenzialmente danneggiare l'hardware di accoppiamento, a seconda del materiale e del design dell'hardware.
Avere una compressione maggiore comporta anche un maggiore attrito e un'usura più rapida per le applicazioni dinamiche. Questo potrebbe essere sufficiente per influire sulla funzionalità del dispositivo. Ad esempio, nei dispositivi medici che prevedono la regolazione manuale, un O-ring che genera un attrito eccessivo può impedire al medico di utilizzare correttamente il dispositivo.
Con una maggiore compressione aumenta il rischio, che si verifica quando viene installato un O-ring di bloccaggio, creando un percorso per il flusso di fluido o gas attorno alla tenuta. Le figure 1 e 2 mostrano il modello agli elementi finiti di ciò che accade quando l'O-ring viene installato con rispettivamente il 40% e il 25% di estrusione. Questo modello raffigura un danno da schiacciamento dell'O-ring alla tenuta dell'O-ring durante l'assemblaggio in un maschio (tipo a pistone). Al livello del 40 percento, il pizzicamento è difficile da evitare, mentre il pizzicamento viene eliminato al livello del 25 percento.
L'elastomero estruso viene applicato contro l'hardware di accoppiamento, creando una forza di tenuta che tende a decadere nel tempo. Quando questa forza è completamente attenuata, l'O-ring manterrà la sua forma anche se non è più schiacciato. Il compression set è una misura di questo decadimento, espresso in percentuale. Quando il compression set raggiunge l'80 percento, la maggior parte degli O-ring rischia di perdere la capacità di tenuta. Gli O-ring estrusi a livelli più alti generalmente impiegano più tempo per raggiungere il livello di compressione dell'80 percento. Basandosi sul solo set di compressione, quindi, livelli di compressione più elevati si traducono generalmente in una maggiore durata dell'O-ring.
I progettisti devono considerare attentamente tutti questi fattori, oltre ad altri fattori specifici dell'applicazione come la temperatura e la pressione del materiale da sigillare, prima di decidere la quantità di estrusione di O-ring da applicare. La decisione giusta si converte nella migliore tenuta per la durata più lunga dell'O-ring con il minor danno all'O-ring stesso o al suo hardware di accoppiamento.
