Cosa fanno effettivamente le due labbra di una guarnizione ad anello TC per olio?

Una guarnizione oleodinamica TC è comunemente descritta come una guarnizione a doppio labbro, ma i due labbri non svolgono esattamente lo stesso compito. Il labbro di tenuta primario è principalmente responsabile del trattenimento del lubrificante, mentre il labbro secondario è rivolto verso l’ambiente esterno e contribuisce a ridurre l’ingresso di polvere e altri contaminanti.

Questa suddivisione delle funzioni rende la configurazione TC ampiamente utilizzata nelle applicazioni generali con alberi rotanti.

Il labbro primario gestisce il lubrificante

Il labbro interno entra in contatto con l’albero rotante e forma l’interfaccia principale di tenuta.

Il suo compito è controllare il lubrificante all'interno della carcassa, consentendo al tempo stesso la rotazione dell'albero. Per mantenere il carico radiale sul labbro di tenuta si utilizza comunemente una molla a ghirlanda.

La condizione di contatto è importante perché il labbro deve esercitare una forza radiale sufficiente per garantire il contatto di tenuta, ma una forza eccessiva può aumentare l'attrito e il calore.

Questo equilibrio è uno dei motivi per cui la geometria del labbro di tenuta, il materiale, lo stato dell'albero e la velocità di funzionamento sono tutti fattori interconnessi.

Il labbro esterno ha un compito diverso

Il secondo labbro è posizionato verso l'esterno dell'equipaggiamento.

Viene comunemente denominato labbro antipolvere o labbro secondario, poiché la sua funzione principale è ridurre l'ingresso di contaminanti esterni, come polvere e sporco. Esso non sostituisce il labbro primario di ritenzione dell'olio.

Questa distinzione è facile da trascurare osservando un sigillo TC finito. Entrambi i lembi sono realizzati come parte dello stesso sigillo, ma interagiscono con l'ambiente operativo in modi diversi.

In apparecchiature industriali polverose, ad esempio, il labbro esterno può fornire una barriera aggiuntiva prima che i contaminanti raggiungano l’area di tenuta principale.

Perché la disposizione a due labbra è utile

Le macchine rotanti presentano spesso contemporaneamente due problemi: il lubrificante deve rimanere all’interno, mentre i contaminanti devono restare all’esterno.

Un’unica interfaccia di tenuta deve gestire un solo confine tra ambiente interno ed esterno. Una disposizione a doppio labbro aggiunge un’ulteriore interfaccia protettiva sul lato esterno.

Ciò non significa che ogni guarnizione TC sia adatta a ogni ambiente contaminato. Fango denso, particelle abrasive, immersione in acqua, alta pressione o movimenti insoliti dell’albero potrebbero richiedere una progettazione di tenuta diversa.

La scelta deve sempre basarsi sulle effettive condizioni operative, non semplicemente sul numero di labbra.

Il materiale continua a essere fondamentale

La struttura TC e il materiale elastomerico sono elementi distinti del processo di selezione.

L’NBR è ampiamente utilizzato nelle applicazioni generali di tenuta contro gli oli grazie all’equilibrio tra resistenza agli oli e proprietà meccaniche. L’FKM può essere preso in considerazione quando l’applicazione richiede una maggiore resistenza alle temperature o ai prodotti chimici.

Le informazioni sulle guarnizioni oleodinamiche TC pubblicate da NQKSF indicano le dimensioni e il materiale come elementi fondamentali della specifica e precisano che il materiale deve corrispondere alla temperatura di esercizio, alla pressione, alla velocità e al fluido.

Per questo motivo, una guarnizione TC non dovrebbe essere specificata semplicemente come «guarnizione oleodinamica da 50 mm». Il diametro dell’albero, il foro della carcassa, la larghezza, il materiale della guarnizione e l’ambiente operativo contribuiscono tutti a determinare se la guarnizione selezionata sia adatta.

La TC è una struttura, non una soluzione universale

Le guarnizioni oleodinamiche TC sono ampiamente utilizzate perché il loro design combina la ritenzione del lubrificante con un ulteriore labbro di esclusione dei contaminanti.

Per motori, riduttori, pompe, ventilatori e altre apparecchiature rotanti generiche, questa configurazione può rappresentare una scelta pratica. Tuttavia, quando le condizioni diventano più gravose, potrebbe essere necessario modificare il profilo e il materiale della tenuta.

Comprendere esattamente la funzione di ciascun labbro rende la selezione delle tenute per olio molto più significativa rispetto alla semplice scelta di una tenuta in base all’aspetto esterno.