Uszczelki

Dobierając rodzaj uszczelki dla danego połączenia uszczelnianego, uwzględnić należy wiele czynników, z których najważniejsze to: temperatura, ciśnienie pracy, rodzaj uszczelnianego medium i konstrukcja złącza. Dobór materiału na uszczelkę uwarunkowany jest ponadto przez: zakładaną cykliczność pracy, przewidywane drgania mechaniczne, staranność samego montażu uszczelki lub stan techniczny kołnierzy. Należy pamiętać o występowaniu naprężeń niszczących uszczelkę w warunkach roboczych.
Prawidłowo dobrana i zamontowana uszczelka obniża koszty produkcji (zmniejsza straty energii i mediów), zapobiega zanieczyszczeniu produktów oraz zanieczyszczeniu środowiska, zwiększa bezpieczeństwo działania obiektów przemysłowych. Uszczelnione we właściwy sposób złącze zachowuje szczelność przez długi czas eksploatacji. Niedopuszczalne jest powtórne stosowanie zdemontowanej uszczelki.
Uszczelka, będąca zwykle małym i niewidocznym elementem działającego mechanizmu, stanowi jednocześnie o sprawności działania i żywotności produktu.

  1. Uszczelki typu ARMET to podstawowy asortyment służący do uszczelniania dławic i pokryw samouszczelniających armatury ciepłowniczej, chemicznej i petrochemicznej. Wytwarzane na bazie grafitu ekspandowanego o czystości technicznej (98,0 % węgla) lub czystości nuklearnej (99,85 % węgla). Odmian grafitu o niższej czystości nie stosuje się do uszczelnień przemysłowych.

    Charakterystyczna konstrukcja wewnętrzna uszczelki, jaką daje grafit ekspandowany w postaci sprasowanej folii, zapewnia wysoką szczelność i sprężystość. Materiał ten w połączeniu z drutem inconelowy, wysokojakościową stalą lub stalą kwasoodporną, daje produkt wykazujący:

    • wysoką odporność chemiczną na wszystkie media (pH 0-14), za wyjątkiem mediów silnie utleniających;
    • wysoką odporność temperaturową (do +550 st. C w powietrzu) i odporność na szoki termiczne;
    • wysoką stabilność chemiczną;
    • dobre właściwości smarne;
    • nieprzepuszczalność dla gazów i cieczy;
    • wysoką stabilność pod obciążeniem ściskającym zarówno na zimno, jak i na gorąco;
    • trwałą elastyczność;
    • odporność na starzenie;
    • brak korodującego wpływu na elementy armatury.
  2. Uszczelki metaloplastyczne są szeroko stosowane w przemyśle chemicznym, petrochemicznym i rafineryjnym, gazownictwie i przemyśle farmaceutycznym,  a także w wymiennikach ciepła i rurociągach.
    Uszczelki mają postać metalowej koszulki z miękkim wypełniaczem uszczelniającym. Materiałami powszechnie używanymi do wykonania koszulki są: stal stopowa i niskowęglowa, miedź, mosiądz, inconel, tytan, monel. Rolę wypełniacza znakomicie spełniają grafit, PTFE, filc glinokrzemianowy, materiały ceramiczne i bezazbestowe. Kombinacja materiałowa w procesie produkcyjnym uzależniona jest od wymaganej odporności chemicznej i temperaturowej produktu docelowego. Przy samym doborze i montażu uszczelki należy uwzględnić chemiczną zgodność metalu (koszulki) i uszczelnianego medium.
    Najczęściej uszczelki te wykazują się odpornością do 1000 st.C, zaś ze względu na dużą zdolność kompensacji błędów kształtu mogą być z powodzeniem stosowane do uszczelniania nieregularnych lub wadliwych połączeń kołnierzowych. Materiałowymi cechami charakterystycznymi są też wysoka ściśliwość i sprężystość uszczelek, dlatego są one doceniane w przypadkach, gdzie występują wysokie naprężenia montażowe i niebezpieczeństwo wydmuchania.
    W niektórych typach uszczelek metaloplastycznych stosuje się przegrody uszczelniające wykonane z miękkich materiałów. Uszczelki z przegrodami niezbędne są w przypadku, gdy uszczelniany węzeł obługuje dwa oddzielone od siebie media.
    Standardowo dostępne są uszczelki okrągłe, ale wykonuje się też owalne, prostokątne lub nieregularne – na indywidualne życzenie Klienta, zgodnie z żądanymi wymiarami. Wszystkie one spełniają międzynarodowe normy.

  3. test

  4. Uszczelki płaskie są powszechnie stosowanym typem uszczelnień statycznych. Wykonywane z szerokiej gamy materiałów technicznych zaspokajają potrzeby użytkowników w wielu różnych gałęziach przemysłu. Uszczelki najnowszej generacji niezbędne są w elektrowniach, elektrociepłowniach, zakładach chemicznych i petrochemicznych. Są stabilne i odporne chemicznie i fizycznie, wytrzymałe na skoki temperatur oraz duże obciążenia dynamiczne.
    Spełniają najczęściej dwie podstawowe role: uniemożliwiają przeciek lub tłumią drganie.

    Uszczelki z płyt uszczelkarskich  Gambit AF są kompozytami najwyższej jakości włókien aramidowych, wypełniaczy i włókien nieorganicznych oraz odpowiednich dla założonych warunków pracy elastomerów. Stosowane z powodzeniem do uszczelnień technicznych w szerokim zakresie ciśnień i temperatur, sprawdzają się w kontakcie z róznorodnymi mediami technicznymi. Środowiskiem pracy tych uszczelek mogą być: woda, para wodna, paliwa, oleje, rozpuszczalniki, kwasy, zasady, gaz ziemny.
    W przypadku, gdy szczególne warunki nie zezwalają na użycie uszczelek z płyt Gambi AF, proponujemy uszczelki z płyt wykonanych na bazie włókien węglowych, czystego PTFE, garfitu ekspandowanego oraz wermikulitu ekspandowanego.

    Pracujące w bardzo zróżnicowanych warunkach uszczelki płaskie często wymagająsaterunku, tj. dodatkowego zabezpieczenia w postaci metalowego okucia brzegów uszczelki. Okucie wykonywane najczęściej z miedzi lub stali kwasoodpornej,  zabezpieczać może zewnętrzny, wewnętrzny lub oba jednocześnie brzegi uszczelki.

    Saterunek spełnia kilka ważnych funkcji:

    • zwiększa odporność chemiczną i korozyjną, zabezpieczając materiał kompozytowy uszczelki przed negatywnym wpływem chemicznym uszczelnianego medium i otoczenia,
    • zwiększa stopień szczelności, zabezpieczając przed przenikaniem medium przez materiał (warstwy) uszczelki,
    • ułatwiając odprowadzanie ciepła podnosi odporność termiczną i spowalnia tym samym procesy starzeniowe w obrębie uszczelnianego obrzeża,
    • minimalizuje niebezpieczeństwo wydmuchania uszczelki,
    • wzmacnia uszczelkę mechanicznie.

    Uszczelki saterowane stosuje się w przypadkach, gdy:

    • mają one bezpośredni kontakt z medium, zwłaszcza agresywnym chemicznie,
    • użytkowane są w węzłach o wysokiej temperaturze,
    • istotna jest czystość uszczelnianego medium.
    • wymagane są duże gabaryty uszczelki.

    Saterunek musi być tak wykonany, aby zabezpieczał materiał kompozytowy przed dostępem czynników zewnętrznych, a jednocześnie umożliwiał całości uszczelnienia reagowanie na ruchy cieplne i drgania złącza.

    Uszczelki z tektury technicznej formowane są z płyt wykonanych na bazie włókien aramidowych, mineralnych, celulozy, lateksu i wypełniaczy. W zależności od kombinacji materiałowej uzyskuje się:
    • tektury (uszczelki) miękkie, dające się formować i zginać,
    • tektury (uszczelki) twarde,
    • tektury (uszczelki) wyjątkowo odporne termicznie, do najbardziej wymagających zastosowań.
    Stosując specyficzne ułożenia włókien materiału w procesie produkcji tektur, uzyskano uszczelkę odporną na obciążenia mechaniczne, o dobrej stabilności materiału. Wszystkie rodzaje uszczelek tekturowych wykazują dużą odporność na wstrząsy termiczne i wysokie temperatury. Zapewniają doskonałą termoizolację, a przy tym łatwo poddają się obróbce.
    Tekturowe uszczelki płaskie mogą pracować w kontakcie z benzyną, olejami, płynami chłodzącymi i spalinami, w takich gałęziach przemysłu jak energetyka (uszczelnienia kanałów spalin i gazów poreakcyjnych), hutnictwo żelaza i metali kolorowych, odlewnictwo (piece indukcyjne, przykrycia kanałów spustowych), przemysł ceramiczny.
    Jedną z najlepszych jakościowo tektur jest preszpan. Ten trwały, mocno sprasowany materiał ze szlachetnych surowców roślinnych jest gładki i elastyczny, o trudno nasiakalnej powierzchni. Bardzo odporny na przebicia elektryczne, wytrzymuje krótkotrwałe obciążenia termiczne do 350 st.C. Uszczelki preszpanowe wykorzystywane są głównie do izolacji przewodów elektrycznych w silnikach, transformatorach olejowych i i wielu innych urządzeniach elektrycznych.W przemyśle powszechnie stosowane są uszczelki z fibry technicznej.    Fibra uzyskiwana jest  poprzez sprasowanie obrobionych chemicznie włókien celulozowych i kleju. Otrzymany w ten sposób produkt charakteryzuje się dobrymi właściwościami mechanicznymi: jest wytrzymały na rozciąganie, ściskanie, zginanie, odporny na ścieranie. Daje się obrabiać mechanicznie i plastycznie.
    Uszczelki fibrowe sprawdzają się w połaczeniach przewodów benzynowych, olejowych, naftowych oraz budownictwie maszyn. Ich cechą charakterystyczną jest zabezpieczanie węzłów przed wydostawaniem się oparów, dlatego zapewniają bezpieczeństwo połączeń w armaturze gazowej (tlen, acetylen, kwas węglowy, amoniak) i w przesyle cieczy obojętnych. W przekaźnikach wody pitnej stosuje się fibrę posiadającą pozytywną ocenę PHZ.Z filcu tchnicznego wykonywane są uszczelki filcowe o dowolnych kształtach i w wielu grubościach. Filc jest materiałem wykonanym z wełny pochodzenia zwierzęcego (z ewentualnymi dodatkami innych włókien – w ilości do 20 %). W zależności od stopnia sprasowania (spilśnienia) włókien filc może mieć różny ciężar właściwy i różną wytrzymałość na rozciąganie, jednak zasadniczo uszczelki filcowe wykazują się dużą elastycznością. Znajdują zastososwanie we wszystkich gałęziach przemysłu.
    Uszczelki formowane z filcu białego cenione są przede wszystkim w uszczelnianiu łożysk, ponieważ bardzo dokładnie przylegając do powierzchni zapobiegają wydostawaniu się smaru i jednocześnie zabezpieczają przed wnikaniem do łożyska zanieczyszczeń (duża pyłochłonność).
  5. Uszczelki wielokrawędziowe to rodzaj bardzo skutecznego uszczelnienia o wysokim stopniu szczelności. Podstawowym elementem uszczelki jest rdzeń, zwykle formowany ze stali nierdzewnej, na którego powierzchni wykonywane są koncentryczne nacięcia. Na rdzeń obustronnie stosuje się warstwę (koszulkę) uszczelniającą, standardowo formowaną z grafitu, płyt ceramicznych i PTFE, a w szczególnych przypadkach zastosowań chemicznych – ze srebra.
    Uszczelki potwierdzaają swą niezawodność w ekstremalnych warunkach, gdzie ciśnienie i temperatura podlegają znacznym wahaniom: od -200 do prawie +1000 st.C. Dlatego stosowane są w tak wymagających mechanizmach jak aparatury wysokociśnieniowe i wysokotemperaturowe, w kontakcie z niebezpiecznymi i agresywnymi mediami (palnymi i toksycznymi) – w przemyśle energetycznym, chemicznym i petrochemicznym.