Guarnizioni di Tenuta Idraulica: Tipi e Materiali

Le guarnizioni idrauliche sono componenti essenziali per garantire la tenuta stagna in diversi settori industriali, meccanici e idraulici. Solitamente hanno una forma ad anello e sono realizzate in gomma o altri materiali elastici, flessibili e malleabili come il poliuretano o l'elastomero. Nel settore degli impianti idraulici, trovano applicazione nelle giunzioni dei sifoni, nei collegamenti dei rubinetti, nelle condutture di vapore e negli acquedotti.

Le guarnizioni servono a sigillare due parti per garantire che il contenuto non fuoriesca nei punti in cui è stata effettuata la giunzione. Questo è il caso, ad esempio, di due elementi che compongono una tubazione attraversata da un liquido o da un gas. Nella fase di costruzione della tubazione, le guarnizioni vengono aggiunte per evitare le perdite. Le guarnizioni svolgono anche un compito di protezione dagli agenti esterni, come ad esempio acqua o contaminanti.

Funzionamento delle Guarnizioni

Per spiegare il funzionamento delle guarnizioni in gomma, si può prendere come esempio un rubinetto: la presenza delle guarnizioni fa sì 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 affinché 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).

La guarnizione idraulica è un componente a forma di "U" utilizzato per prevenire le perdite di fluido sulle parti in movimento. Questa gamma di guarnizioni è in grado di resistere alla pressione e può essere più o meno rigida a seconda del materiale utilizzato. Sul sito 123Cuscinetti è possibile trovare diversi profili di guarnizioni idrauliche. Il profilo determina la forma del prodotto.

Come Scegliere il Materiale Giusto

Dopo aver verificato le dimensioni attraverso la misurazione della cava, diametro interno ed esterno, è bene concentrarsi sulla scelta del materiale più indicato per lo specifico utilizzo. Per identificare il materiale più corretto è importante conoscere le caratteristiche del sistema di tenuta.

Materiali Comuni e Loro Proprietà

I materiali di cui sono composte le guarnizioni dipendono dalle temperature, dalla pressione e dalla natura del liquido che scorre o da cui deve proteggere. Per esempio, per sigillare in presenza di acqua fredda si utilizzano la gomma nitrilica, il cuoio e la canapa. In presenza di acqua calda si preferisce usare una fibra vulcanizzata, come il piombo o il rame.

NBR (Gomma Nitrilica): Ha una buona resistenza a oli minerali e grassi, come oli motore, per cambi, differenziali. Invecchia rapidamente se esposto a sole, aria o agenti atmosferici in generale. È estremamente versatile dal punto di vista applicativo grazie a compatibilità termica e stabilità delle caratteristiche meccaniche da - 40°C a 120 °C nelle sue varie formulazioni.
Poliuretano (PU): È uno dei materiali più impiegati nella produzione di guarnizioni. Si tratta di una mescola con un’ottima resistenza meccanica, elevato allungamento a rottura ed eccellente resistenza all’abrasione e al taglio. E’ adatto in presenza di oli minerali, derivati del petrolio e idrocarburi.
PTFE (Politetrafluoroetilene): Ha un coefficiente di attrito molto basso ed è caratterizzato da un’ottima resistenza all’invecchiamento e alle sollecitazioni statiche e dinamiche. Inoltre ha anche un’ottima resistenza agli agenti chimici e al fuoco, non propagando la fiamma. PTFE è molto spesso da scegliere come materia prima.
Resina Fenolica: Si tratta di un materiale sintetico ottenuto dalla reazione chimica tra il fenolo e la formaldeide con cui si impregnano fibre di cotone o poliestere. Presenta elevata tenacità e resistenza a trazione e usura e un basso coefficiente di attrito. La resina fenolica è inadatta all’utilizzo alimentare a causa della composizione chimica.
POM (Polimetilossido): E’ estremamente compatibile con la maggior parte degli oli lubrificanti e fluidi in genere. Di norma è utilizzato nella costruzione di boccole, anelli anti-estrusione e pattini di guida nei cilindri.
FKM (Viton): Si tratta di una gomma sintetica molto resistente al calore, a oli, idrocarburi alifatici e aromatici e agli agenti chimici.
TPE (Termoplastico Elastomero): È una resina poliestere disponibile in diversi gradi di durezza. Si tratta di un materiale flessibile come gli elastomeri e dotato di proprietà meccaniche simili alle materie plastiche. Ha un’ottima resistenza a taglio e abrasione ed elevate caratteristiche chimiche. È compatibile con oli lubrificanti, idrocarburi e molti fluidi come acidi e basi.

Guarnizioni Speciali

Le guarnizioni JF4 sono anelli con sezione a 4 lobi. Questa guarnizione dal design speciale è nota anche come guarnizione a testa metallica ed è la nostra soluzione per lo standard idraulico AS5202 della SAE.

Come Misurare una Guarnizione Idraulica

Il nostro consiglio per misurare qualsiasi tipo di guarnizione è di usare un calibro. Questo è lo strumento che vi permetterà di essere il più precisi possibile. A tal fine, è necessario conoscere le sue dimensioni e la pressione che deve sopportare.

Diametro interno
Diametro esterno
Spessore

Tipi di Guarnizioni Idrauliche e Loro Utilizzo

Una tenuta idraulica è una tenuta a pressione, per un'asta che esegue una traduzione. Esempio: US-40X50x7-PU94 Dove US = Forma della tenuta idraulica 40X50x7 = diametro interno X diametro esterno X spessore X / / PU = materiale 94 = durezza Shore La durezza a terra è una scala di durezza del materiale. Queste sono le 2 gomme più utilizzate nel mondo idraulico. Entrambi i materiali sono ideali per oli idraulici. Il sigillo NBR è più flessibile e accetta di essere ripiegato nello slot. Generalmente nero a 123Cuscinetti. La guarnizione PU94 sarà difficile da accettare alte pressioni (di solito il 30 in più rispetto alla NBR). Tuttavia, non può essere piegato per la sua posa. Generalmente blu in 123Cuscinetti.

US = scanalatura a forma di U, in cui le 2 labbra sono simili
UP = scanalatura a U, dove il labbro interno è più lungo
UT = scanalatura a "U", dove il labbro esterno è più lungo
UTL = Gola "U", dove il labbro esterno è più lungo, con il labbro secondario all'interno
UB = sigillo solido

Il giunto di forma USA è il più comune e il più versatile. Essa, nelle sue amplissime tipologie, a labbro, a doppio labbro con profilo simmetrico e asimmetrico, collaretti, raschiaolio, ecc.

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