1. Utjecaj tlaka pumpe i vremena hoda.
I tlak pumpe i hod pumpe važni su čimbenici koji utječu na vijek trajanja klipa. Što su veći tlak i hod pumpe, to je životni vijek klipa kraći. Kako se tlak pumpe povećava, kontaktni tlak između čašice klipa i košuljice cilindra raste, a sila trenja brzo raste, stvarajući veliku količinu topline trenja. Pod utjecajem topline površinskog trenja i topline unutarnjeg trenja, molekule gume će doživjeti toplinsko pucanje ili toplinsko umrežavanje, što će ubrzati trošenje, oksidaciju, starenje i hidrolizu gumenih materijala, što će rezultirati smanjenjem svojstava materijala i otpornosti na habanje. S porastom temperature smanjuju se modul elastičnosti i vlačna čvrstoća materijala. Nakon prekoračenja određene temperature, otpornost na habanje naglo opada i elastičnost se gubi. Klip je izgubio sposobnost brtvljenja i pokvario se.
Kako se tlak pumpe povećava, životni vijek klipa brzo se smanjuje. Kako se broj hodova povećava, radni vijek klipa postaje sve kraći. Kako se broj udaraca povećava, brzina, ubrzanje i inercijalna sila klipa se povećavaju, zbog čega se izmjenično opterećenje na klipu povećava ne samo u vrijednosti, već i učestalosti izmjeničnog opterećenja, što rezultira dodatnim štetnim učincima. Prema literaturnim izvješćima, pod istim radnim uvjetima, hod klipa se povećava za 1,3 do 1,5 puta, a životni vijek klipa smanjuje se za 5 do 6 puta. Može se vidjeti da hod pumpe ima značajan utjecaj na životni vijek klipa. Trošenje klipa se povećava kako se povećava tlak pumpe i hod.
Istodobno, zbog neravnomjernog trošenja klipa i ne-neutralne strukture konstrukcije, mogućnost ekscentričnog trošenja je uvelike povećana. Stoga odabir odgovarajućeg tlaka i hoda pumpe prema stvarnoj situaciji može bolje poboljšati radni vijek klipa.
2. Utjecaj topline trenja
Klip je gumena brtva. Važan čimbenik koji utječe na vijek trajanja dinamičkih brtvi je toplina trenja. Toplina trenja i njeni sporedni učinci glavni su čimbenici koji dovode do kvara klipa. Izvorni oblik toplinskog oštećenja bilo je spaljivanje ili površinsko starenje gumenog materijala. Guma je polimerni kompozitni materijal. Na visokim temperaturama njegova čvrstoća opada zbog smanjenja međumolekulskog privlačenja. Tijekom bušenja, klip je u radnom okruženju visokog tlaka, velike brzine i teškog opterećenja. Jako trenje će povećati temperaturu gumenog klipa. Kako se temperatura povećava, guma će stariti i pucati, što čini pokretnu površinu vrlo lakom za habanje i smanjuje životni vijek klipa.
Sekundarni učinak toplinskog oštećenja je deformacija površine na kontaktu gume s pločom. Nakon duljeg rada u visokotemperaturnom radnom okruženju, površina gume će se trajno deformirati. Čašica klipa je ograničena košuljicom cilindra, čeličnom jezgrom i potisnom pločom. U usporedbi s čelikom, gumeni materijal ima malu krutost i veliki koeficijent toplinske ekspanzije. Stoga, kada se velika količina topline trenja ne može eliminirati i guma se zagrije, čašica se može proširiti samo u prostoru između tlačne ploče i košuljice cilindra te u razmaku između čelične jezgre i košuljice cilindra, tako da tlačna ploča pada u šalicu i stišće se utisnuta u otvor.
Širenje pumpe može oštetiti ne samo nju, već i prstenove košuljice cilindra. Povećana radijalna sila zbog ekspanzije uzrokuje brže trošenje košuljice. Kako bi se smanjio učinak topline uslijed trenja na kvar klipa, osigurano je da se toplina stvorena trenjem koja djeluje na brtve izbacuje iz sustava. Iako je toplina trenja glavni čimbenik kvara klipa, toplina trenja može se učinkovito smanjiti kroz dobre uvjete odvođenja topline i sustave hlađenja.
3. Utjecaj zazora klipa
Zazor klipa važan je faktor koji dovodi do kvara klipa. Zazor klipa odnosi se na razmak između čelične jezgre klipa i košuljice cilindra. Tijekom recipročnog gibanja klipa, zbog različitih aksijalnih stupnjeva košuljice cilindra i čelične jezgre te težine sklopa klipa, mora doći do trošenja uzrokovanog izravnim kontaktom između košuljice cilindra i čelične jezgre. Ovaj metal je vrlo štetan za brušenje metala. Ne samo da stvara veliko trenje, već se lako međusobno ogrebe. To ne samo da će oštetiti košuljicu cilindra i čeličnu jezgru, već će i izgrebana površina lako oštetiti klip, lako stvoriti perforacije i curenja, zaustaviti normalan rad pumpe za bušenje i ozbiljno utjecati na učinkovitost bušenja. Što je razmak klipa manji, to je bolji učinak centriranja čelične jezgre klipa, ali je u isto vrijeme veći rizik od ekscentričnog trošenja; što je veća vrijednost razmaka klipa, to je veća mogućnost da materijal čašice klipa teče u razmak i veća je vjerojatnost da će se zgnječiti. Što je veći, veća je vjerojatnost da će korijen klipa biti pregrižen. Stoga je razumna vrijednost zazora ključna za produljenje vijeka trajanja košuljice cilindra, čelične jezgre i klipa.
