Při jakých provozních podmínkách jsou vhodné těsnění pro vysoké teploty?

Těsnění pro vysoké teploty se používají, pokud je těsněná oblast vystavena trvalému zahřívání nebo opakovaným teplotním špičkám, které přesahují praktický provozní rozsah standardního těsnicího materiálu. Běžnými příklady jsou motory, převodovky, průmyslové převodovky, čerpadla, kompresory, generátory a jiná rotační zařízení, která pracují nepřetržitě nebo v blízkosti zdroje tepla.

Důležité je, že těsnění pro vysoké teploty je vybráno na základě skutečné teploty v místě těsnění, nikoli pouze proto, že je samotné zařízení označováno jako aplikace pro vysoké teploty.

Uvažujme například motor. Těsnicí kroužek může být vystaven motorovému oleji, rotaci hřídele, teplu od sousedních komponentů a změnám teploty při startování a provozu. Převodovka nebo průmyslová převodovka může představovat podobnou kombinaci maziva, rotujících hřídelů a tepla vznikajícího během dlouhodobého provozu. V těchto aplikacích musí těsnicí materiál udržet své užitečné fyzikální vlastnosti a zároveň zůstat kompatibilní s mazivem.

Vysokorychlostní rotující zařízení představují jiný typ výzvy. Čerpadlo, kompresor, motor nebo generátor nemusí mít extrémně vysokou celkovou teplotu, ale těsnicí okraj se může zahřát více kvůli tření mezi okrajem a hřídelem. Pokud je rychlost hřídele vysoká, stávají se konstrukce těsnění a podmínky mazání stále důležitější.

Průmyslové stroje mohou být také vystaveny teplu ze svého okolí. Zařízení instalovaná v blízkosti troub, topných systémů, sušiček nebo jiných teplovytvářejících strojů mohou přenášet teplo na hřídel a pouzdro. V takovém případě musí těsnění odolávat zvýšené okolní teplotě po dlouhou dobu, i když samotná utěsňovaná látka není zvláště horká.

Výběr materiálu závisí na konkrétní kombinaci podmínek. NBR se široce používá pro obecné těsnění olejů, zatímco FKM se často volí pro aplikace vyžadující vyšší odolnost vůči teplu a kompatibilitu s mnoha oleji a palivy. ACM lze také použít v některých automobilových aplikacích a aplikacích s horkými oleji. PTFE je další možnost pro specializované požadavky na rotační těsnění, kde teplota, chemická odolnost, rychlost nebo charakteristiky tření vyžadují jiný přístup k těsnění.

To neznamená, že každá aplikace za vysoké teploty vyžaduje těsnění z FKM nebo PTFE. Drahší nebo teplotně odolnější materiál není automaticky lepším řešením. Pokud těsnění pracuje mimo své skutečné požadavky, změna materiálu může zvýšit náklady, aniž by vyřešila skutečný problém.

Je třeba také vzít v úvahu mechanický stav. Nadměrné běhové vůle hřídele, špatná povrchová úprava, nedostatečné mazání nebo nesprávná montáž mohou zvýšit opotřebení ústí těsnění a tvorbu tepla. V takových případech pouhé vybrání teplotně odolnějšího těsnění nemusí odstranit skutečnou příčinu poruchy.

Těsnění pro vysoké teploty jsou proto vhodná pro mnoho typů průmyslového rotačního zařízení, avšak jejich výběr by měl odpovídat skutečným provozním podmínkám. Před výběrem těsnění je třeba komplexně posoudit teplotu, mazivo, otáčky hřídele, tlak, stav hřídele a dobu provozu.