A szálas gumitömítések anyaghatárai

A karimás kötések szivárgásának számos oka lehet, de a visszatérő szivárgások gyakran annak az eredményei, hogy nem foglalkoznak a tényleges okkal. Az egyik ok lehet a választott tömítőanyag hatása. Különösen az az adott tömítés anyaghatárértékeinek be nem tartása az üzemi paraméterekkel összefüggésben.

A tényleges beépítés előtt több kérdést is fel kell tenni. Ha a válaszok mind igenlőek, akkor feltételezhető, hogy a karimás csatlakozás a későbbiekben biztonságos és megbízhatóan tömör lesz.

• Elvégezték-e a meghúzási nyomaték számítását, amely figyelembe veszi a karimás csatlakozás minden alkatrészére ható igénybevételeket az üzemi körülmények között?
• Megfelelően tervezett tömítéssel rendelkezem, amely biztonságosan ellenáll az üzemi paramétereknek, azaz a hőmérsékletnek, nyomásnak, közegnek?
• A számításban feltüntetett kenőanyag megegyezik-e azzal, amelyet a kötőelem kezelésére használni fogok? És ez a kenőanyag rendelkezik-e az EN 16047 szabvány szerinti súrlódási együttható mért értékeivel?
• A karimák ülőfelületein nincsenek látható sérülések?
• A kötőelem sérülésmentes, tisztított és megfelelően kenve van?
• Az EN 1591-4 szabvány szerinti összeszerelési eljárást követik-e? És a szerelőszemélyzetet kiképezték-e ennek a szabványnak megfelelően?

Manapság nincs olyan univerzális tömítőanyag, mint a korábban használt azbesztes "Klingerit" anyag. Minden anyagnak megvannak a maga határai, és ezeket a leggyengébb része határozza meg.

A szálas gumi anyagok esetében általában a leggyengébb rész a gumi, azaz az NBR, CSM stb. Ezen elasztomerek hőmérséklet-ellenállósága -20 °C-tól legfeljebb 150 °C-ig terjed. Emiatt a hőmérséklet-ellenállás nem növelhető még pl. grafit, aramid stb. hozzáadásával sem. Ennek ellenére gyakran azt állítják, hogy ezek az anyagok "rövid távon", akár 350 °C-on is használhatók. De vajon a "rövid távú" kifejezés meghatározható-e?

A szálas gumi anyagokban a különböző összetevők aránya a következő.

• kb. 15 % grafit, aramid vagy szintetikus szálak
• kb. 25-45 % elasztomer kötőanyag, azaz NBR, CSM stb.
• kb. 40-60 % töltőanyag

Ezzel szemben az azbeszt tömítések kb. 80%-ban azbesztből álltak, a maradékot pedig elasztomer kötőanyagok és töltőanyagok alkották.

Az elasztomer kötőanyagok magas aránya a szálas gumitömítésekben mutatja, hogy az azbeszt tömítések helyettesítésére használt tömítések miért okoznak gyakran szivárgást. Különösen 150 °C feletti hőmérsékletű alkalmazásokban az elasztomerek megkeményednek, térfogatukat (vastagságukat) és rugalmasságukat veszítik. Ezen okok miatt később szivárgás keletkezik a karimák csatlakozásánál (különösen ott, ahol a hőmérséklet változik).

Tapasztalatainkból egy példaként említhetjük egy nagy teljesítményű gőzfűtő szivárgás megoldását. Ez egy olyan nyomástartó edény, amelynek hőmérséklete 350 °C körüli és gőznyomása 3,1 MPa. A szivárgás mindig az üzemi hőmérséklet csökkentése után jelentkezett. Az ok egy szálas gumitömítés használata volt, amely teljesen alkalmatlan volt a paraméterekhez. A kötés megbízhatóságát és tömítettségét úgy oldottuk meg, hogy az eredeti tömítést egy hullámosított rozsdamentes acélmaggal és grafitfóliával ellátott Dynagraph tömítésre cseréltük._

Spike fűtés

Dyngraph tömítések

A beszállítók anyaglapjain megadott paraméterek inkább marketinginformációk.

Ezért a PT-ábrákon szereplő információkat fenntartással és a karimás csatlakozás konkrét működési és méretparamétereinek figyelembevételével kell olvasni. Különösen a PT-diagramokon feltüntetett szélsőértékek körüli tömítési alkalmazásoknál.

Példa PT-diagram

A kiváló minőségű szálas gumi anyagokból készült tömítéseknek a karimás csatlakozásban van a helyük. Ezeket azonban csak a rendeltetésüknek megfelelő felhasználásra szabad használni .