In che modo i lubrificanti e la compatibilità con i mezzi influenzano la durata di servizio delle guarnizioni?

Quando un sigillo si guasta inaspettatamente; l’attenzione è spesso rivolta alla pressione, alla temperatura o alla qualità dell’installazione. Tuttavia, un altro fattore contribuisce frequentemente alla rottura precoce: l’incompatibilità tra il materiale della guarnizione e le sostanze con cui entra in contatto.

L’interazione tra elastomeri, lubrificanti e fluidi di esercizio può influenzare in modo significativo la durata e l’affidabilità della guarnizione.

Non tutti i fluidi agiscono sul caucciù nello stesso modo

Ogni elastomero reagisce in modo diverso all’esposizione a vari prodotti chimici e lubrificanti.

Alcuni fluidi possono avere un impatto trascurabile sul materiale della guarnizione, mentre altri possono innescare modifiche fisiche che riducono progressivamente le prestazioni.

Queste modifiche sono spesso invisibili durante l’installazione, ma diventano più evidenti dopo un prolungato funzionamento.

I sintomi più comuni includono:

Gonfiore eccessivo

Indurimento

Ammorbidimento

Fessurazione superficiale

Perdita di elasticità

Una volta verificatesi tali modifiche, mantenere una tenuta efficace diventa sempre più difficile.

Il grasso per l’installazione ha un’importanza maggiore di quanto molti utenti ritengano

Lubrificare una guarnizione durante il montaggio è generalmente considerata una buona pratica. Riduce l'attrito di assemblaggio e aiuta a prevenire danni all'avviamento.

Tuttavia, un grasso inadatto può creare problemi di compatibilità già prima che l'apparecchiatura inizi il funzionamento normale.

Se il grasso reagisce negativamente con l'elastomero, il materiale della guarnizione potrebbe assorbire componenti del lubrificante e subire variazioni dimensionali.

La scelta di un grasso chimicamente compatibile sia con il materiale della guarnizione sia con il mezzo operativo contribuisce ad evitare rischi superflui.

Diversi mezzi richiedono scelte diverse di materiale

La selezione del materiale della guarnizione deve sempre tenere conto del fluido di processo.

Ad esempio:

Gli oli minerali sono comunemente abbinati a materiali NBR.

I lubrificanti sintetici per alte temperature richiedono spesso composti FKM.

Gli ambienti a base d'acqua potrebbero richiedere elastomeri formulati appositamente.

I mezzi chimici potrebbero richiedere materiali con resistenza migliorata agli acidi o alle sostanze alcaline.

Nessun elastomero singolo offre prestazioni ugualmente elevate in ogni ambiente.

Comprendere sia la composizione del fluido sia le condizioni operative è essenziale prima di definire la scelta del materiale.

Il guasto precoce delle guarnizioni inizia spesso con un’interazione chimica

Una guarnizione può apparire meccanicamente integra, mentre nel frattempo è già in atto una degradazione chimica.

Man mano che le proprietà del materiale cambiano, la pressione di contatto, la flessibilità e la resistenza all’usura possono diminuire progressivamente. La fuoriuscita diventa quindi il sintomo visibile di un processo iniziato molto prima.

Poiché questi guasti si sviluppano spesso lentamente, talvolta vengono scambiati per usura normale.

Prevenire i problemi di compatibilità

La scelta del materiale corretto per la guarnizione rappresenta soltanto una parte della soluzione.

Lubrificante per l’installazione, fluido di processo, intervallo di temperatura e pratiche di manutenzione devono essere valutati congiuntamente. Una combinazione adeguatamente bilanciata riduce la probabilità di degradazione del materiale e contribuisce ad allungare la vita utile del sistema di tenuta.

In molti casi, le prestazioni a lungo termine di una guarnizione dipendono non solo dalla sua progettazione, ma anche da quanto bene essa coesiste con l'ambiente circostante.