Mely üzemeltetési körülmények megfelelőek a magas hőmérsékletű olajtömítésekhez?

Magas hőmérsékletű olajtömítések akkor használatosak, amikor a tömítési felület hosszabb ideig tartó hőhatásnak vagy ismétlődő hőcsúcsoknak van kitéve, amelyek meghaladják egy szokásos tömítőanyag gyakorlati működési hőmérséklet-tartományát. Gyakori példák: motorok, sebességváltók, ipari fogaskerekes hajtóművek, szivattyúk, kompresszorok, generátorok és más forgó berendezések, amelyek folyamatosan vagy hőforráshoz közel működnek.

Fontos megjegyezni, hogy a magas hőmérsékletű olajtömítést a tömítés helyén uralkodó tényleges hőmérséklet alapján választják ki, nem pedig pusztán azért, mert a gépet magas hőmérsékletű alkalmazásnak nevezik.

Vegyük példaként egy motorral. Az olajtömítésnek ki kell állnia az olajjal való érintkezésnek, a tengely forgásának, a szomszédos alkatrészekből származó hőnek, valamint a motor indítása és üzemelése során fellépő hőmérsékletváltozásoknak. Egy sebességváltó vagy ipari fogaskerék-hajtómű hasonló kombinációt tartalmazhat: kenőanyag, forgó tengelyek és hosszabb ideig tartó üzemelés közben keletkező hő. Ezekben az alkalmazásokban a tömítőanyagnak meg kell őriznie hasznos fizikai tulajdonságait, miközben kompatibilisnek kell maradnia a kenőanyaggal.

A nagy sebességgel forgó berendezések más típusú kihívást jelentenek. Egy szivattyú, kompresszor, motor vagy generátor nem feltétlenül éri el az extrém magas összhőmérsékletet, de a tömítő ajkot a lip és a tengely közötti súrlódás miatt magasabb hőmérséklet érheti. Ha a tengely fordulatszáma magas, a tömítés tervezése és a kenési körülmények egyre fontosabbá válnak.

Az ipari gépek szintén hőnek lehetnek kitéve a környező folyamatokból. A kemencék, fűtőrendszerek, szárítók vagy más hőt termelő gépek közelében telepített berendezések hőt továbbíthatnak a tengelyre és a házra. Ebben az esetben a tömítésnek akár hosszabb ideig is el kell viselnie a megemelt környezeti hőmérsékletet, még akkor is, ha a tömített közeg maga nem különösen forró.

Az anyagválasztás a konkrét feltételek kombinációjától függ. Az NBR-t általános olajtömítésre használják széles körben, míg az FKM-t gyakran választják olyan alkalmazásokhoz, amelyek magasabb hőállóságot és számos olajjal és üzemanyaggal való kompatibilitást igényelnek. Az ACM-t egyes autóipari és forróolajos alkalmazásokban is lehet használni. A PTFE egy másik lehetőség speciális forgó tömítési igények kielégítésére, amikor a hőmérséklet, a kémiai ellenállás, a sebesség vagy a súrlódási jellemzők eltérő tömítési megoldást igényelnek.

Ez nem jelenti azt, hogy minden forró alkalmazáshoz FKM- vagy PTFE-tömítés szükséges. Egy drágább vagy magasabb hőmérsékletre tervezett anyag nem feltétlenül jobb megoldás. Ha a tömítés a tényleges igényeken kívül működik, az anyagcserével csak költséget növelhetünk anélkül, hogy megoldanánk a valódi problémát.

A mechanikai állapotot is figyelembe kell venni. A tengely túlzott runout-ja, a felület minőségének hiánya, a megfelelő kenés hiánya vagy a helytelen felszerelés növelheti a száj rész kopását és a hőtermelést. Ilyen esetekben egy egyszerűbb, hőállóbb tömítés kiválasztása nem oldja meg a meghibásodás alapvető okát.

A magas hőmérsékletre tervezett olajtömítések ezért számos ipari forgóberendezéshez alkalmasak, de a kiválasztásnak a tényleges működési körülményeket kell követnie. A hőmérsékletet, a kenőanyagot, a tengely fordulatszámát, a nyomást, a tengely állapotát és az üzemidejét együttesen kell értékelni a tömítés kiválasztása előtt.