Ako vybrať správny tesniaci krúžok pre priemyselné aplikácie?

Právo pečiatkové kruh tesniaci krúžok sa musí vyberať podľa prevádzkových podmienok zariadenia, nie len podľa veľkosti. Teplota, tlak, médium, pohyb, inštalačný priestor a úroveň kontaminácie všetky ovplyvňujú, či bude tesniaci krúžok spoľahlivo fungovať. Pre priemyselné aplikácie by sa výber mal začať analýzou prevádzkového prostredia a potom postupne prejsť na materiál, profil, rozmery a schopnosti dodávateľa.

Tesnenie, ktoré vyzerá vhodne na výkresoch, sa môže správať úplne inak, keď sa stroj začne prevádzkovať.

Začnite s médium, nie s materiálom tesnenia

Jednou z prvých otázok pri výbere tesnenia by mala byť: S akou kvapalinou bude tesnenie prichádzať do kontaktu?

Hydraulický olej, minerálny olej, voda, mazivo, palivo, chemikálie a stlačený vzduch môžu mať veľmi rozdielne účinky na elastomérové materiály.

Napríklad NBR sa široko používa v aplikáciách s minerálnymi olejmi a mazivami, zatiaľ čo FKM sa často zvažuje v prípadoch, keď je potrebná vyššia odolnosť voči teplu alebo širšia chemická kompatibilita.

Názvy materiálov samotné však nestačia. Rôzne zmesi vytvorené zo stejného základného polyméru môžu mať odlišné zloženia a rozsahy výkonu.

Preto by dodávateľ mal byť schopný poskytnúť informácie o materiáli namiesto toho, aby jednoducho uviedol, že výrobok je „odolný voči oleju“.

Teplota mení výber

Teplota je ďalším faktorom, ktorý je potrebné overiť vzhľadom na skutočnú polohu tesnenia.

Teplota stroja samotného nemusí nutne zodpovedať teplote, ktorej je tesnenie vystavené. Tesnenie inštalované blízko ložiska, motora, hydraulického okruhu alebo rýchlobehového hriadeľa môže zažívať výrazne odlišné podmienky.

Pri zvýšených teplotách sa vlastnosti elastomérov môžu s časom meniť. Pri nízkych teplotách môže vzniknúť problém s pružnosťou.

Správnym prístupom je zohľadniť normálnu prevádzkovú teplotu, možné teplotné špičky a dobu vystavenia namiesto výberu materiálu len na základe nominálnej teplotnej hodnoty.

Pohyb určuje konštrukciu tesnenia

Tesniaci kruh používaný v statickom spoji čelí inému problému ako ten, ktorý je namontovaný okolo pohybujúceho sa hriadeľa.

Pri statickom tesnení sú dôležité stlačenie a kompatibilita materiálov. Pri dynamických aplikáciách sa výrazne zvyšuje význam trenia, opotrebovania, stavu povrchu, mazania a rýchlosti pohybu.

O-kruhy napríklad môžu byť použité v oboch – statických i dynamických – aplikáciách, avšak návrh drážky, stlačenie, voľný priestor, mazanie a podmienky pohybu musia byť vhodné pre konkrétnu aplikáciu.

Preto jednoduchá požiadavka na dodávateľa „O-krúžok tejto veľkosti“ nemusí poskytnúť dostatočné informácie pre náročnú priemyselnú aplikáciu.

Tlak a voľný priestor je potrebné uvažovať spoločne

Tlak môže deformovať elastomérové tesnenie do dostupného medzery.

So zvyšujúcim sa tlakom sa odolnosť proti extrúzii stáva čoraz dôležitejšou. Rozmery drážky, tvrdosť materiálu, veľkosť medzery a úroveň tlaku spoločne určujú, či sa tesnenie zachová stabilitu.

V niektorých aplikáciách sa na kontrolu extrúzie môže zvážiť použitie tvrdšej zmesi alebo podperného krúžku.

Tlak sa preto nikdy nesmie vyhodnocovať nezávisle od inštalačnej geometrie.

Inštalačné prostredie má väčší význam, než očakáva mnoho kupujúcich.

Tesniaci krúžok môže byť správne špecifikovaný, avšak poškodený počas inštalácie.

Ostré hrany, nesprávne mazanie, nadmerné natiahnutie, skrútenie, kontaminované drážky alebo nevhodné nástroje môžu poškodiť tesniacu plochu ešte pred tým, ako začne zariadenie prevádzku.

Pre priemyselné nakupovanie je preto užitočné sa opýtať, či dodávateľ dokáže poskytnúť rozmerné údaje a pokyny na inštaláciu pre vybrané tesnenie.

Dodávateľ, ktorý pochopí prostredie inštalácie, často dokáže identifikovať riziká, ktoré nie sú viditeľné iba z výkresu výrobku.

Výber dodávateľa by mal sledovať technický výber

Ak sú prevádzkové podmienky jasné, hodnotenie dodávateľa sa stáva výrazne jednoduchším.

Vhodný dodávateľ by mal byť schopný odpovedať na praktické otázky, napríklad:

Ktorý materiál sa odporúča pre dané médium?

Aký teplotný rozsah je vhodný pre danú zmes?

Je výrobok vhodný na statické alebo dynamické tesnenie?

Aké rozmerné normy sú dostupné?

Je možné zabezpečiť konzistenciu dávok?

Ako sa kontrolujú prichádzajúce materiály a hotové tesnenia?

Cieľom nie je nájsť dodávateľa s najväčším katalógom. Cieľom je nájsť dodávateľa, ktorý dokáže prepojiť podmienky aplikácie s vhodným tesniacim riešením.

Pre priemyselných kupujúcich sa teda dobré rozhodnutie o tesnení zakladá v tomto poradí:

Použitie → prevádzkové podmienky → návrh tesnenia → materiál → rozmery → schopnosti dodávateľa.

Toto poradie zníži riziko výberu tesnenia výlučne na základe ceny alebo vzhľadu.