Guarnizioni: componenti importanti
L'influenza decisiva che le guarnizioni hanno sulla funzione e sulla durata di macchine e impianti viene spesso trascurata.
Le valvole proporzionali, ad esempio, sono limitate nella loro funzione e messe in pericolo da particelle di sporco di dimensioni pari a 3 μm.
I cuscinetti volventi, invece, sono notevolmente ridotti in termini di durata e possono essere danneggiati dal contenuto d'acqua nel lubrificante di soli 200 ppm.
Le tenute svolgono fondamentalmente due compiti per i componenti rotanti o lineari: da un lato proteggono i delicati meccanismi interni degli elementi della macchina dalla contaminazione, dall'altro proteggono l'ambiente dalla fuoriuscita di lubrificanti o apparecchiature idrauliche, ad esempio.
Criteri di selezione delle guarnizioni
Ci sono fondamentalmente tre criteri per scegliere il sigillo giusto:
1. Specifiche strutturali: è importante considerare come i componenti si relazionano tra loro.
2. Carichi chimici e fisici: qui si deve tener conto di quanto siano grandi o diverse le condizioni di pressione e di come si comportano le temperature. Deve essere verificato se si verifica attrito. Una considerazione importante è se sia necessario o meno sigillare contro sostanze corrosive che potrebbero attaccare il materiale di tenuta.
3. Nell'area dell'economia e dell'assemblaggio, si deve tenere conto del numero di sigilli richiesti e di come valutare lo sforzo di manutenzione.
Quali tipi di sigilli esistono?
Esistono fondamentalmente due tipi di sigilli:
I sigilli dinamici vengono utilizzati dove si muovono le interfacce. Le tenute statiche, invece, si trovano dove le interfacce sono a riposo. Esempi di tenute statiche sono z. B. O-ring in metallo, guarnizioni per flange o guarnizioni per liquidi. La regola generale è: poiché le guarnizioni dinamiche possono essere realizzate solo con uno spazio, anche se molto piccolo, tra le superfici di tenuta, non è possibile garantire la tenuta al 100%. Tuttavia, queste "perdite" sono spesso intenzionali, poiché le sostanze minimamente fuoriuscite fungono da lubrificante. Tuttavia, la perdita non deve essere troppo grande per evitare gravi danni.
materiali per sigilli
L'intervallo di temperatura di esercizio e la resistenza ai fluidi sono i criteri più importanti nella scelta dei materiali per le guarnizioni.
Tuttavia vanno tenuti in debita considerazione i valori meccanici e tecnologici di una mescola elastomerica, in quanto determinanti anche per la vita della guarnizione.
Nelle sezioni seguenti mostriamo quali 6 importanti materiali di tenuta per la trasformazione in guarnizioni e guarnizioni piatte:
- Guarnizione flessibile NBR
- Guarnizione flessibile FKM
- Guarnizione flessibile EPDM
- Guarnizione flessibile VMQ
- TPU flessibile
- Guarnizione flessibile PTFE
i nostri 6 materiali di tenuta più importanti
Materiale della guarnizione Flexseal NBR - Gomma acrilonitrile-butadiene
L'NBR è uno dei materiali più utilizzati per le guarnizioni, che trova impiego in molti settori grazie alle sue buone proprietà meccaniche e alla resistenza agli oli lubrificanti e ai grassi a base di oli minerali. Tuttavia, una buona resistenza ai combustibili è generalmente possibile solo con miscele speciali.
Le proprietà di Flexseal NBR sono determinate principalmente dal contenuto di acrilonitrile (ACN tra 18% e 50%). Un basso contenuto di ACN del materiale NBR porta a una buona flessibilità alle basse temperature, ma a una limitata resistenza a oli e combustibili; all'aumentare del contenuto di ACN, la flessibilità del Flexseal NBR alle basse temperature diminuisce e la resistenza all'olio e al carburante aumenta.
Il materiale NBR standard ha un contenuto medio di ACN per coprire un'ampia gamma di applicazioni come materiale di tenuta con proprietà bilanciate. Flexseal NBR ha buoni valori meccanici e tecnologici, ad es. B. elevata resistenza all'abrasione e buona resistenza agli oli lubrificanti e grassi a base di olio minerale, oli idraulici H, HL, H-LP, fluidi idraulici ignifughi HFA, HFB, HFC, idrocarburi alifatici, oli e grassi siliconici, acqua fino a circa +80 °C.
Flexseal NBR non è invece resistente agli idrocarburi aromatici e clorurati, carburanti ad alto contenuto aromatico, solventi polari, liquidi freni a base di glicole e fluidi idraulici ignifughi HFD.
La resistenza all'ozono, agli agenti atmosferici e all'invecchiamento di Flexseal NBR è bassa. Nella maggior parte delle applicazioni, ad es. B. quando il materiale è bagnato con olio, la bassa resistenza all'ozono, agli agenti atmosferici e all'invecchiamento non ha un effetto negativo.
Flexseal NBR è disponibile anche nella versione rinforzata con tessuto. I tessuti in cotone o in fibra sintetica possono essere utilizzati come base per i materiali in tessuto di gomma. Il tessuto di cotone è standard per le guarnizioni idrauliche. Al di fuori dello standard, è disponibile un'intera gamma di altri tipi di tessuto e quasi tutti gli elastomeri per l'impregnazione.
Guarnizione Flexseal FKM – gomma fluorocarbonica
I materiali Flexseal FKM sono caratterizzati da temperature molto elevate e resistenza chimica. Da segnalare inoltre l'ottima resistenza all'invecchiamento e all'ozono, la bassissima permeabilità ai gas (e quindi buona idoneità all'uso sotto vuoto) e il comportamento autoestinguente al fuoco.
Il materiale di tenuta standard FKM mostra ottime proprietà di resistenza in oli minerali e grassi minerali, idrocarburi alifatici, aromatici e clorurati, carburanti, fluidi idraulici HFD ignifughi e molti solventi organici e prodotti chimici.
Oltre ai materiali FKM standard, sono disponibili vari composti speciali, adattati per applicazioni di tenuta speciali grazie alla diversa composizione delle catene polimeriche e al diverso contenuto di fluoro (dal 65% al 71%).
L'FKM generalmente non è resistente all'acqua calda, al vapore, ai solventi polari, ai liquidi dei freni a base di glicole e agli acidi organici a basso peso molecolare.
Materiale di tenuta Flexseal EPDM - Gomma etilene propilene diene
I materiali EPDM mostrano generalmente una buona resistenza all'acqua calda, al vapore, all'invecchiamento e ai prodotti chimici e un'ampia gamma di applicazioni termiche. Sono utilizzati in molte applicazioni di tenuta generali. Sono divisi in tipi polimerizzati con zolfo e polimerizzati con perossido, con le miscele di EPDM di perossido che sono più stabili termicamente e hanno un compression set significativamente inferiore.
L'EPDM ha una buona resistenza ad acqua calda e vapore, detersivi, soda caustica e potassa caustica, oli e grassi siliconici, molti solventi polari, molti acidi diluiti e prodotti chimici. Gradi speciali sono consigliati per liquidi freni a base di glicole.
I materiali EPDM sono assolutamente incompatibili con i prodotti a base di olio minerale (lubrificanti, carburanti).
I limiti di temperatura di servizio del materiale della guarnizione Flexseal EPDM sono compresi tra -45°C e +130°C
(da -50 °C a +150 °C perossido reticolato).
Materiale della guarnizione Flexseal VMQ – gomma siliconica
Le gomme siliconiche sono particolarmente degne di nota per la loro vasta gamma di usi termici e per la loro eccezionale resistenza all'ozono, agli agenti atmosferici e all'invecchiamento. Le proprietà meccaniche del silicone sono piuttosto basse rispetto ad altri elastomeri.
Tuttavia, sono disponibili anche tipi di silicone rinforzato con fibra di vetro, che sono meccanicamente molto più resistenti dei fogli di silicone puro. In generale, i materiali siliconici sono fisiologicamente innocui, cioè vengono utilizzati, tra l'altro, nel settore alimentare e medico.
Il materiale siliconico standard può essere utilizzato nell'intervallo di temperatura da – 55 C a +200 ͦ C ed è resistente all'acqua (fino a 100 ͦ C), oli alifatici per motori e ingranaggi, oli e grassi animali e vegetali.
Il silicone Flexseal non è generalmente resistente a combustibili, oli minerali aromatici, vapore (fino a 120 ͦ C per brevi periodi), oli e grassi siliconici, acidi e alcali.
Materiale di tenuta Flexseal TPU - poliuretano termoplastico
I materiali Flexseal TPU appartengono al gruppo degli elastomeri termoplastici (TPE). La forza del TPU risiede nella combinazione delle sue buone proprietà fisiche, chimiche, di lavorazione ed economiche. Il TPU è prodotto come standard sulle macchine per lo stampaggio a iniezione di materiali termoplastici e si è affermato nella tecnologia di tenuta, in particolare nelle applicazioni idrauliche, per molti anni.
I materiali TPU si distinguono dai classici elastomeri per la loro resistenza meccanica notevolmente superiore. Altre eccellenti proprietà del materiale includono un'elevata resistenza all'abrasione, all'usura e all'estrusione, un'elevata resistenza alla compressione e un'elevata resistenza allo strappo.
Il materiale TPU mostra una buona flessibilità (anche nella gamma di durezza superiore) nell'intervallo di temperatura da -40 °C a +100 °C e un'ottima resistenza all'invecchiamento e all'ozono. Il TPU trova impiego in oli minerali e grassi, oli idraulici H, HL, HLP, oli e grassi siliconici, fluidi in pressione ignifughi HFA e HFB e acqua fino a 50 ͦ C nonché idrocarburi alifatici puri.
Materiale di tenuta Tecfilm PTFE - Politetrafluoroetilene
Il PTFE è una plastica fluorurata. Il PTFE ha una serie di proprietà positive che sono diventate indispensabili nella tecnologia di tenuta. Si caratterizza per la sua resistenza chimica pressoché universale, l'ampio intervallo di temperatura da -100 ͦ C a +250 ͦ C, un coefficiente di attrito estremamente basso e le conseguenti ottime proprietà di scorrimento, nessun effetto stick-slip, speciale rigidità e quasi resistenza illimitata all'ozono, agli agenti atmosferici e all'invecchiamento. Quasi tutti i fluidi idraulici, i lubrificanti, i prodotti chimici e i solventi conosciuti non possono danneggiare il PTFE.
Solo il fluoro elementare e i metalli alcalini lo attaccano ad alte temperature e pressioni. Il PTFE puro non contiene estraibili che potrebbero migrare e influenzare i materiali adiacenti. È quindi fisiologicamente innocuo e particolarmente adatto anche per applicazioni alimentari, farmaceutiche e mediche. Il PTFE non è combustibile e quindi non rappresenta un ulteriore pericolo in caso di incendio.
Il PTFE non è o è solo leggermente elastico. Per questo motivo, gli elementi di tenuta in PTFE sono attivati da elementi di precarico elastico sotto forma di O-ring o molle in acciaio inox.
Tuttavia, il PTFE presenta anche alcuni svantaggi, come B. la tendenza al flusso freddo o allo scorrimento del PTFE puro sotto pressione. Tuttavia, queste debolezze sono compensate nei sigillanti aggiungendo riempitivi. riempitivi, ad es. B. mescole riempite di bronzo, conferiscono al PTFE la capacità di adattarsi alla maggior parte delle condizioni di servizio.
guarnizioni con fibre aramidiche
Gli aramidi sono fibre sintetiche organiche caratterizzate da proprietà speciali. Sotto forma di guarnizioni, sono particolarmente adatte per temperature più elevate, sotto pressione e per fluidi.
Le guarnizioni in fibra aramidica sono caratterizzate da un'elevata resistenza alla trazione e da un'elevata resistenza alla compressione. Sono resistenti al calore e al fuoco e hanno buone proprietà sigillanti e un'eccellente resistenza chimica. Le guarnizioni con fibre aramidiche sono disponibili in varie combinazioni, ognuna con il proprio profilo di proprietà. Anche le più piccole quantità possono essere prodotte utilizzando ricette speciali su calandre di ultima generazione.
Le nostre Guarnizioni in fibra aramidica soddisfare i requisiti della DVGW (Associazione tedesca per il gas e l'acqua) per l'approvazione dell'acqua potabile. Questo li rende ideali per l'uso nei tubi dell'acqua.
A seconda della regione e dei requisiti, possiamo fornire materiale con diverse omologazioni (KTW, W270, WRAS, ACS).
Sigilli timbrati
Produciamo pezzi stampati con i materiali elencati, che possono essere forniti in una versione ottimizzata per il montaggio in versione adesiva e non. Il nostro adesivo transfer SP 61321 e vari adesivi transfer di 3M vengono utilizzati per la finitura adesiva dei materiali sigillanti. Anche piccole quantità di guarnizioni possono essere prodotte senza attrezzi. Per questo sono adatti il taglio a getto d'acqua o in alternativa i plotter.
Oltre alle guarnizioni piatte, forniamo anche O-ring.