Guarnizioni Idrauliche: Materiali e Applicazioni

Le guarnizioni idrauliche sono elementi vitali per il corretto funzionamento delle macchine e dei sistemi idraulici. Realizzate in materiali morbidi come l'acrilonitrile e diversi tipi di polimeri, queste guarnizioni sono progettate per assicurare la tenuta stagna tra i componenti, prevenendo perdite di fluidi e garantendo l'efficienza del sistema.

Le guarnizioni sono inserite nelle scanalature dei componenti idraulici o sono fissate in posizione da anelli, formando un gruppo di tenuta. Le guarnizioni idrauliche sono disponibili in tutte le forme e dimensioni e ogni tipo ha uno scopo specifico.

Tipi di Guarnizioni Idrauliche

O-ring: Un O-ring è un anello di tenuta statico, rotondo con una sezione trasversale circolare. Questo tipo di guarnizione è prodotto tramite vulcanizzazione da strumenti di stampaggio come anello completo.
Anello antiestrusione: Questo tipo di guarnizione è sempre usata in combinazione con un O-ring. Come indica il suo nome, un anello antiestrusione funge da riserva per prevenire l’estrusione dovuta a una pressione eccessiva sull’o-ring.
Anello a V: L’anello V viene utilizzato per le parti rotanti ed è auto-bloccante sull’albero. La guarnizione è flessibile e applica una pressione a basso contatto contro la superficie del contatore, che è sufficiente a mantenere la funzione di guarnizione.
Paraolio: Questo tipo di guarnizione rotante è usata su motori e altre applicazioni. Un paraolio è capace di resistere ad alte temperature, pressioni e movimenti rapidi. Il suo scopo è mantenere l’olio idraulico all’interno. A seconda del tipo, può anche essere usato per mantenere le contaminazioni all’esterno.
Guarnizione pistone: Una guarnizione pistone mantiene il contatto di tenuta tra un pistone e l’alesaggio. Assicura che il fluido idraulico sia contenuto nel lato corretto, consentendo al contempo il movimento dell’asta del pistone.
Guarnizione con labbro: Questo tipo di guarnizione è simile a una guarnizione pistone. La differenza principale è che questo tipo di guarnizione funziona solo in una direzione, mentre la guarnizione pistone funziona in due direzioni.
Anello guida: Un anello di guida non ha una funzione di tenuta, ma serve a guidare una parte mobile su una parte statica. In questo modo assicura che ogni elemento sia allineato per prevenire perdite.
Anello tergicristallo: Questa guarnizione serve a tenere lontani dai cilindri idraulici agenti contaminanti come polvere e sporcizia.
Guarnizione composta: La guarnizione composta consiste di diversi componenti e può funzionare differentemente a seconda della forma e dell’applicazione. Può avere le stesse proprietà di una guarnizione pistone o di una guarnizione con labbro.
Guarnizione in metallo: Usata solo per sigillare viti e dadi sull’assemblaggio. Questo tipo di guarnizione consiste in una parte in metallo e gomma che viene applicata sull’albero e/o sulla filettatura e che fa tenuta contro la testa della vite o del bullone.

Guarnizioni in Gomma: Un Esempio di Applicazione

Nel settore degli impianti idraulici, le guarnizioni trovano applicazione ad esempio nelle giunzioni dei sifoni, tra i collegamenti dei rubinetti, nelle condutture di vapore, negli acquedotti cittadini. Per spiegare il funzionamento delle guarnizioni in gomma, si può prendere come esempio un rubinetto, dato che è uno dei più semplici tra i dispositivi idraulici: la presenza delle guarnizioni fa si che l'acqua non passi quando il meccanismo idraulico viene chiuso.

Affinché le guarnizioni adempiano correttamente al sistema di chiusura della rubinetteria, il materiale di cui sono costituite non dev'essere rigido ma flessibile e malleabile affinchè si possa espandere ed occupare tutto lo spazio disponibile impedendo la fuoriuscita dell'acqua.

Bisogna comunque ricordare che le guarnizioni da idraulici sono anche delicate, richiedono pertanto una certa attenzione nel serraggio di manopole e rubinetti. La troppa forza potrebbe schiacciarle e deformarle ed il rubinetto gocciolerebbe anche quando è serrato.

Seppur per la maggior parte delle volte basta installare una guarnizione in gomma nell'apposito alloggiamento, talvolta può essere necessario dover "guarnire" una filettatura. Quest'ultimo passaggio consiste nel creare un supporto sul filetto per far meglio aderire la guarnizione o crearla completamente. Questo lo si fa utilizzando del nastro teflon o della canapa per raccorderia e pasta verde per idraulica (la pasta verde rende la guarnizione più efficace).

Il Sistema Pressfitting e gli O-Ring

Il pressfitting è un sistema altamente flessibile, permettendoci di creare giunzioni in pochi istanti e garantendo un trasporto efficiente di una vasta gamma di fluidi. Questa versatilità è resa possibile grazie alle tre diverse mescole degli o-ring utilizzabili.

Sostanzialmente possiamo dire che il sistema pressfitting è composto essenzialmente dal raccordo, dal tubo di condotta e dall’o-ring, quest’ultimo deputato alla perfetta tenuta idraulica del tutto. Gli O-ring, realizzati in gomma sintetica, assicurano la perfetta tenuta della giunzione.

La scelta del materiale dell’O-ring dipende dalle condizioni specifiche dell’applicazione, tra cui temperatura, pressione, tipo di fluido e altri fattori. I requisiti dimensionali e di qualità degli o-ring per il pressfitting Eurotubi sono determinati dalle specifiche dello stesso raccordo press fitting.

Materiali degli O-Ring per Pressfitting

La straordinaria versatilità del sistema pressfitting è uno dei motivi della sua crescente popolarità.

Gomma sintetica: Questo è il materiale standard, disponibile per i diametri da 12 a 108 mm.
Materiale specifico per impianti a gas: Questo materiale è specificamente progettato per applicazioni in impianti a gas. È disponibile in una gamma di diametri che va da 15 a 108 mm.
Elastomero ottimizzato per condizioni estreme: Questo materiale è progettato per condizioni estremamente impegnative, in grado di gestire temperature che variano da -20 a +180 °C e pressioni fino a un massimo di 16 bar. La gamma di diametri disponibili va da 12 a 108 mm.

Questo elastomero è ottimizzato per applicazioni speciali, caratterizzandosi per una notevole resistenza termica, con capacità di operare efficacemente in un intervallo di temperature comprese tra -20 e +180 °C, e pressioni fino a un massimo di 16 bar. L’FPM è una scelta ideale per applicazioni industriali, tra cui il trasporto di oli lubrificanti, fluidi da taglio, gasolio e altri, oltre a impianti ad aria compressa (con olio).

Materiali Specifici: EPDM e FPM

La scelta dei materiali per le guarnizioni è fondamentale, soprattutto nel caso di prodotti e raccordi per specifiche applicazioni e settori. Una materia prima idonea è infatti una caratteristica indispensabile per assicurare qualità, longevità e performance del prodotto.

E.P.D.M.: E’ una gomma a base etilene e propilene più un terzo monomero (diene). Per la sua struttura chimica ha una peculiare resistenza ai fluidi come acqua e vapore.
FPM (Elastomero fluorurato): Questo elastomero fluorurato possiede un’eccezionale resistenza al calore e agli agenti atmosferici e chimici. Ha una bassa deformazione permanente ed un carico di rottura oltre a 140 kg cm2. La temperatura di esercizio varia da -30° a +200°C, fino a punte di +280°C. Gli elastomeri fluorurati hanno una resistenza chimica eccellente in presenza di oli lubrificanti, idrocarburi alifatici ed aromatici, benzina, liquidi idraulici difficilmente infiammabili, soda caustica, formaldeide, cloroformio, acidi e numerosi altri prodotti chimici.

5 Buone Prassi per un'Installazione Impeccabile delle Guarnizioni

Un’installazione errata delle guarnizioni idrauliche può provocare il guasto dei sistemi idraulici.

Ispezionare le guarnizioni: Prima dell’installazione, sottoporre le guarnizioni idrauliche a un’ispezione accurata.
Mantenere tutti i componenti puliti: Un’altra precauzione da adottare prima dell’installazione è assicurarsi che tutti i componenti siano puliti e intatti. Questo significa che il componente idraulico deve essere privo di difetti come bave, schizzi di saldatura, ecc. Se si notano tali imperfezioni, è possibile ripararle.
Proteggere le guarnizioni: Come menzionato in precedenza, le guarnizioni possono essere elementi fragili. Pertanto, è essenziale proteggere le guarnizioni il più possibile. Durante l’installazione, le guarnizioni non devono entrare in contatto con bordi taglienti, fori o filettature. Quindi occorre usare sempre gli strumenti per l’installazione corretti, manicotti o tubi per il montaggio.
Lubrificare le guarnizioni: Prima del montaggio, lubrificare la guarnizione e il suo percorso di tenuta per migliorare la durata e prevenire l’abrasione. Ma occorre prestare attenzione!
Controllare l’orientamento: Un ultimo consiglio prima dell’installazione è quello di assicurarsi che le guarnizioni siano orientate correttamente rispetto alla direzione del fluido.

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