Uszczelnienia to bardzo ważne elementy wielu maszyn, które powinny być dobrane z odpowiednią dokładnością. Szczególnie warto przywiązać uwagę do pierścieni uszczelniających znanych jako simmeringi. Simmering to wyspecjalizowane uszczelnienie odpowiadające za utrzymanie środka smarnego pomiędzy ruchomymi elementami, bez którego wiele urządzeń nie jest w stanie funkcjonować.
Simmeringi, pierścienie uszczelniające wału obrotowego – co to takiego?
Simmeringi, znane również jako pierścienie uszczelniające, składają się z elastycznej wargi oraz zewnętrznej części w kształcie walca. Zewnętrzna część pierścieni wykonana jest z blachy pokrytej elastomerem. Gumowa warga ma tu za zadanie uszczelnić wałek.
Simmering to uszczelnienie montowane pomiędzy obracające się elementy różnego typu maszyn. Pierścień uszczelniający ma za zadanie utrzymać środek smarny oraz zapobiegać dostaniu się zanieczyszczeń do wewnątrz.
Warto wiedzieć, że na rynku dostępne są dwa typy simmeringów. Simmering typu A jest uszczelnieniem jednowargowym, natomiast pierścień uszczelniający oznaczany symbolem AO ma dodatkową wargę przeciwpyłową.
Pierścienie uszczelniające – z jakich materiałów są produkowane? FKM, NBR, VMQ, ACM
Dzisiejsza technologia pozwala na wyprodukowanie uszczelnień z różnego rodzaju materiałów, dzięki czemu dostosowane są one pod konkretne potrzeby danej maszyny czy urządzenia. Różne surowce oferują odmienne właściwości fizyczne, co tym bardziej pozwala na dobre dopasowanie. Warto jednak dobór materiału, z którego zostanie wykonane uszczelnienie, powierzyć specjalistom w tej dziedzinie, gdyż nie jest to taka oczywista sprawa. To, z czego powinno zostać wykonane uszczelnienie, zależy od wielu aspektów, np. takich jak zakres temperatur występujących w miejscu przeznaczenia, występowanie substancji chemicznych, różnego typu cieczy czy innych niesprzyjających czynników.
Jednak simmeringi są najczęściej produkowane z takich materiałów jak:
- NBR, inaczej zwany kauczukiem nitrylowym. NBR jest surowcem odpornym na oleje, smary, płyny hydrauliczne oraz benzynę. Simmeringi wykonane z NBR są ponadto niewrażliwe na działanie alkoholi, wodnych roztworów soli oraz rozcieńczonych kwasów i zasad. Pierścienie uszczelniające z kauczuku nitrylowego mogą być wykorzystywane w miejscach, gdzie temperatura waha się w granicach od -30 do 100 stopni Celsjusza;
- FKM, który możemy znaleźć również pod takimi nazwami jak FPM czy Viton. Kauczuk fluorowy, czyli FKM, to materiał charakteryzujący się odpornością na oleje mineralne, węglowodory, płyny hydrauliczne oraz kwasy nieorganiczne. Pierścienie uszczelniające wykonane z Vitonu są niewrażliwe na promieniowanie UV, ozon oraz różnego rodzaju środki chemiczne. Uszczelnienia z kauczuku fluorowego wytrzymują temperaturę sięgającą nawet 200 stopni Celsjusza;
- VMQ, czyli materiał znany jako kauczuk silikonowy. Simmeringi wykonane z kauczuku silikonowego są odporne na oleje i smary mineralne, rozcieńczone roztwory soli oraz alkohole. Dodatkowo pierścienie uszczelniające VMQ mogą być stosowane w miejscach, gdzie temperatura waha się w granicach od -50 do 200 stopni Celsjusza.
- ACM, czyli kauczuk akrylowy. Pierścienie uszczelniające wału obrotowego są odporne na działanie olei mineralnych oraz wody. Kauczuk akrylowy jest ponadto materiałem niewrażliwym na działanie temperatur sięgających od -25 do 150 stopni.
Sposób działania pierścieni uszczelniających. Simmering – jak to działa?
Simmeringi są elementem montowanym między poruszającymi się częściami konstrukcyjnymi maszyn, urządzeń czy innych sprzętów. Metalowy pierścień, czyli część zewnętrzna, opiera się o inne elementy, natomiast guma uszczelniająca dzięki sprężynie zostaje dociśnięta do powierzchni wału. Kiedy wał pokryty olejem zaczyna wykonywać ruch obrotowy, warga uszczelniająca zapewnia odpowiednią szczelność, dzięki której warstwa smarna nie wydobywa się na zewnątrz. Wargi zatrzymują również olej w momencie, kiedy element się nie rusza.
Istotną rolę odgrywa tu grubość warstwy smarnej. Grubość ta wynika z równowagi sił działających na pierścienie uszczelniające – siły hydrodynamicznej oraz sił promieniowych. Szczególnie warto tu zwrócić uwagę na wartość sił promieniowych, gdyż ich zbyt wysoka wartość może doprowadzić do zmniejszenia żywotności uszczelniania. W przypadku zbyt niskiej wartości siły, zaburzona może być szczelność.
Artykuł powstał przy współpracy z firmą produkującą uszczelki FKM FPM Viton – Kedarix https://kedarix.com/
