Cum influențează materialul garniturilor de etanșare performanța de etanșare?

Materialul unei sigiliu de ulei influențează direct modul în care buza de etanșare își păstrează proprietățile în condiții reale de funcționare. Acesta influențează rezistența la fluidul de lucru, comportamentul la temperatură, flexibilitatea, uzura și îmbătrânirea. Din acest motiv, alegerea materialului corect poate fi la fel de importantă ca și alegerea dimensiunilor corecte ale etanșării cu ulei.

O etanșare cu ulei funcționează prin intermediul unei buze flexibile care rămâne în contact cu un arbore în mișcare. Această buză nu poate fi realizată pur și simplu din orice material de cauciuc. Trebuie să se deformeze suficient în timpul montării, să mențină contactul în timpul rotației arborelui și să tolereze lubrifiantul și temperatura din jurul său.

Aici este locul unde diferența dintre materiale devine importantă.

NBR este utilizat pe scară largă pentru etanșări universale cu ulei, deoarece are o bună compatibilitate cu multe uleiuri minerale, grăsimi și lubrifianți pe bază de petrol. De asemenea, oferă proprietăți mecanice utile pentru etanșarea dinamică. Atunci când temperatura de funcționare și mediul sunt în intervalul potrivit pentru material, NBR poate fi o alegere practică pentru mașinile industriale, motoare, reductoare și multe alte aplicații generale de etanșare rotativă.

FKM ocupă o poziție diferită în selecția materialelor. Este adesea luat în considerare atunci când etanșarea este expusă unor temperaturi mai ridicate sau unor fluide care impun cerințe mai mari privind rezistența chimică. În astfel de situații, FKM poate păstra proprietăți utile de etanșare acolo unde un compozit convențional de NBR nu ar oferi performanța necesară în exploatare. Cu toate acestea, acest lucru nu înseamnă că FKM trebuie să înlocuiască automat NBR în fiecare aplicație. Condițiile de funcționare trebuie să determine materialul.

Temperatura este deosebit de importantă, deoarece proprietățile cauciucului se modifică în funcție de temperatura de funcționare. Căldura excesivă poate accelera îmbătrânirea și poate afecta elasticitatea. Dacă buza de etanșare devine prea rigidă sau își pierde capacitatea de a urmări corespunzător arborele, starea de contact se poate deteriora. Pe de altă parte, materialul trebuie să rămână adecvat și la cea mai scăzută temperatură de funcționare. O garnitură care funcționează bine la temperaturi ridicate poate avea un comportament diferit în timpul pornirii la rece.

Fluidul în sine ridică o altă întrebare legată de selecția materialului. Două mașini pot funcționa la aceeași temperatură și viteză a arborelui, dar pot utiliza lubrifianți diferiți. Cerințele privind garniturile pot fi, așadar, diferite. Aditivii pentru ulei, fluidele sintetice, combustibilii, mediile pe bază de apă și alte substanțe chimice pot interacționa în moduri diferite cu elastomerii. Un material care are o bună rezistență la ulei nu este automat potrivit pentru orice fluid.

Rezistența la uzură este, de asemenea, importantă, deoarece buza acționează împotriva unui arbore în mișcare. În timpul funcționării, se generează frecare și căldură în zona de contact. Dacă materialul nu este potrivit pentru viteză, lubrifiere sau starea arborelui, uzura poate accelera. Cu alte cuvinte, selecția materialului este legată de proiectarea mecanică a garniturii, nu reprezintă o alegere independentă. Performanța garniturii radiale pentru arbore este influențată de condițiile combinate ale materialului, vitezei, lubrifierii, temperaturii și suprafeței arborelui.

Materialul poate influența, de asemenea, ceea ce se întâmplă pe măsură ce garnitura îmbătrânește. Modificările elasticițății, umflarea, îndurirea sau deformarea permanentă pot altera contactul buzei cu arborele. De aceea, alegerea unei garnituri de ulei doar pe baza dimensiunilor sale poate duce la probleme. O garnitură se poate potrivi corect pe arbore și în carcasă, dar totuși poate fi nepotrivită pentru lubrifiantul sau temperatura reală.

De exemplu, o garnitură din NBR și o garnitură din FKM pot avea dimensiuni nominale identice și aceeași structură de bază TC, dar nu sunt interschimbabile în toate aplicațiile. Dimensiunile determină dacă garnitura se potrivește mecanic; materialul determină dacă elementul de etanșare poate suporta mediul de lucru.

Prin urmare, materialul garniturii de ulei influențează performanța de etanșare prin controlul modului în care buza de etanșare răspunde combinației reale dintre fluid, temperatură, viteză și contact mecanic. Alegerea corectă a materialului nu înseamnă a selecta compusul cel mai scump sau cel mai solicitant din punct de vedere tehnic. Înseamnă potrivirea elastomerului cu condițiile pe care le va întâlni efectiv garnitura.