Documente
Descriere
Setul de etanșare S16 combină un inel de etanșare profilat pentru suprafața de alunecare, din compound special PTFE/sticlă, cu un inel O elastomeric ca element de pretensionare. Inelul O preia etanșarea statică în spațiul canalului; inelul de etanșare din PTFE etanșează tija în mișcare dinamică. Sub efectul presiunii hidraulice, inelul O se deformează și generează o componentă suplimentară de forță radială spre tijă: odată cu creșterea presiunii de lucru, crește forța de apăsare.Comportamentul la frecare este o caracteristică esențială a acestui sistem. Frecarea statică și cea dinamică se situează aproape la același nivel, astfel încât nu apare efect stick-slip. Chiar și la avansuri foarte lente, mișcarea rămâne fără smucituri. De asemenea, pot fi stăpânite ritmuri de înaltă frecvență și viteze de până la 4 m/s. Funcționarea uscată pe termen scurt este admisă, deoarece PTFE are proprietăți suficiente de alunecare chiar și la ungere slabă de către mediu.
S16 este realizat din compound special PTFE/sticlă și este livrat în mod standard cu inel O din NBR. Alternativ, ca material pentru inelul O sunt disponibile FPM (Viton), H-NBR, silicon sau EPDM, pentru adaptarea intervalului de temperatură sau a rezistenței la medii. Pentru presiuni mai mari sau solicitări grele este disponibilă varianta S216 din compound PTFE/bronz.
Dimensiunile de montaj conform ISO 7425-2 permit o selecție directă din tabelul standardizat. În funcție de cerința de etanșeitate, pot fi montate unul sau două seturi de etanșare unul în spatele celuilalt sau combinate cu un inel de etanșare cu buză. Dimensiuni intermediare și profile speciale sunt disponibile pentru diametre de tijă de la aprox. 4 la 1800 mm.
Caracteristici
- ConstrucțieInel de etanșare profilat din PTFE cu inel O elastomeric ca element de pretensionare (set de etanșare)
- Material inel de etanșare (standard)Compound special PTFE/sticlă (PTFE/02)
- Material inel O (standard)NBR; alternativ FPM (Viton), H-NBR, silicon, EPDM
- Interval de temperatură (inel O din NBR)−30 °C până la +80 °C (serie standard); posibil până la +100 °C
- Presiune de lucru max.400 bar (la 0,2 m/s, −30/+80 °C); în funcție de presiune și viteză (tabel în fișa tehnică)
- Viteză de alunecare max.4 m/s
- Diametru al tijei d112–400 mm (serie ISO); dimensiuni intermediare până la aprox. 1800 mm la cerere
- Toleranță Ø tijăf8 (până la Ø 400 mm); f7 (peste Ø 400 mm)
- Toleranță Ø fund canal D1H10 (până la Ø 120 mm); H9 (până la Ø 400 mm); H8 (peste Ø 400 mm)
- Lungime canal L1+0,2 / −0 mm
- Rugozitate a suprafeței de alunecare (tijă)Ra 0,05–0,25 µm; Rt max. 2,5 µm
- Rugozitate a suprafețelor staticeRa max. 1,6 µm; Rt max. 10 µm
- StandardISO 7425-2 (spații de montaj, dimensiuni preferențiale marcate)
- Domeniu de aplicareHidraulică și pneumatică
Avantaje
- Frecarea statică și cea dinamică sunt aproape identice: fără efect stick-slip, chiar și la avansuri foarte lente și în regim de impulsuri.
- Autoamplificare în funcție de presiune: forța de apăsare crește odată cu presiunea de lucru, fără a fi necesar un arc de pretensionare separat.
- Compoundul special PTFE/sticlă permite funcționarea uscată pe termen scurt și proprietăți bune de alunecare la ungere slabă de către mediu.
- Construcție compactă prin lățimi înguste ale canalului conform ISO 7425-2: economisește spațiu de montaj în capul cilindrului față de sistemele de etanșare din mai multe piese.
- Alegerea largă de materiale pentru inelul O (NBR, FPM, H-NBR, EPDM, silicon) permite adaptarea la diverse medii și cerințe de temperatură fără modificarea geometriei canalului.
- Utilizabil până la 4 m/s viteză de alunecare și până la 400 bar presiune de lucru (la 0,2 m/s): acoperă hidraulica ușoară până la cea grea.
Domenii de utilizare
- Cilindri hidraulici în mașini-unelte
- Seturile de etanșare S16 sunt folosite în cilindrii de avans și de strângere ai strungurilor, mașinilor de frezat și de rectificat. Absența efectului stick-slip permite mișcări de poziționare uniforme, fără smucituri, chiar și la viteze de avans foarte mici.
- Cilindri pneumatici în instalații de manipulare
- Pentru cilindri pneumatici cu ritm rapid din automate de montaj și dispozitive de manipulare, unde sunt cerute simultan frecvențe mari de ciclu și o forță de desprindere redusă.
- Prese hidraulice și mașini de deformare
- În prese cu presiuni variabile de până la 400 bar, mecanismul cu autoamplificare al lui S16 folosește creșterea presiunii pentru adaptarea automată a forței de etanșare, fără a fi necesare elemente elastice separate.
- Etanșări de tijă în hidraulica mobilă (utilaje de construcții)
- S216 din compound PTFE/bronz completează S16 la presiuni deosebit de mari și în medii cu mult murdar, de ex. în cilindrii de braț și de basculare ai excavatoarelor și încărcătoarelor pe roți.
- Mașini de injecție a maselor plastice și de turnare sub presiune
- Unitățile rapide, de înaltă frecvență, cu cilindri de închidere și de injecție beneficiază de coeficienții de frecare foarte mici și constanți, care îmbunătățesc precizia de poziționare și timpii de ciclu.
- Cilindri hidraulici în mașini speciale cu ungere slabă
- La medii cu efect de ungere redus sau la funcționare uscată temporară (de ex. hidraulică cu apă cu inel O din EPDM, circuite de agent de răcire pe bază de apă), inelul de alunecare din PTFE poate fi folosit condiționat; verificați în prealabil compatibilitatea cu mediul a materialului inelului O.
- Pasaje rotative și aplicații cu presiune alternantă
- Varianta S16-ON este dimensionată special pentru presiune alternantă, pasaje rotative sau ca racloar de impurități.
Reguli de bune practici
Do's:- Înainte de montaj, verificați inelul de etanșare și inelul O privind deteriorările, fisurile fine și deformările.
- Rectificați și lustruiți suprafața de alunecare a tijei la rugozitatea recomandată Ra 0,05–0,25 µm și Rt max. 2,5 µm; de preferință tijă cromată dur (min. 45 HRC).
- Alegeți materialul inelului O în funcție de mediul de lucru: la ulei mineral NBR (până la +80 °C) sau H-NBR (până la +100 °C); la temperaturi mai ridicate sau medii agresive alegeți FPM.
- Depozitați elementele de etanșare într-un loc răcoros (max. +25 °C), uscat, ferit de lumină și fără tensiuni, în ambalajul original (NBR: max. 7 ani conform DIN 7716).
- Dezaerați atent cilindrul înainte de punerea în funcțiune, pentru a evita deteriorările prin efect Diesel cauzate de bulele de aer comprimate.
Don'ts:
- Nu răsuciți și nu supraîntindeți inelul O la introducerea în canal.
- Nu îndoiți brusc inelul de etanșare din PTFE: protejați muchia de etanșare prin deformarea ovală prealabilă.
- Nu folosiți tije cu valori Ra sub 0,05 µm: suprafețele prea netede împiedică formarea peliculei de lubrifiant și provoacă funcționare uscată.
- Nu folosiți inelul O din NBR împreună cu fluide cu esteri fosforici (HFDR aril), lichide de frână pe bază de glicol sau solvenți halogenați.
- Nu montați cu scule ascuțite sau obiecte cu vârf: muchia de etanșare a inelului din PTFE se deteriorează ireversibil.
- La inelele de ghidare din capul cilindrului, nu depășiți fanta de etanșare: respectați dimensiunile maxime admise ale fantei F conform fișei tehnice (de ex. la 100 bar: max. 0,4 mm pentru L1 ≤ 4,2 mm, PTFE/sticlă).
Montaj
Înainte de montaj, curățați canalul, tubul cilindrului și tija de impurități, praf metalic și bavuri. Toate muchiile de introducere trebuie debavurate și teșite (teșitura de introducere depinde de lățimea de profil S: la S 3,75 cel puțin c = 4 mm; la S 5,5 cel puțin c = 5 mm; la S 7,75 cel puțin c = 6 mm). Raza canalului R1 maximum 0,4–1,6 mm, în funcție de lățimea de profil.- Introduceți inelul O în canal. Nu îl răsuciți.
- Deformați oval inelul de etanșare din PTFE și îndoiți-l ușor axial, pentru a evita îndoirea bruscă a muchiei de etanșare.
- Așezați partea din PTFE într-un punct în canal, apoi apăsați uniform, până când inelul se înclichetează complet.
Atenție la sensul de montare: Muchia de etanșare trebuie să fie întotdeauna orientată spre partea de presiune. La diametre de tijă de la Ø 20 mm, montarea în canale închise este posibilă fără scule. Sub Ø 20 mm, canalul trebuie să fie deschis axial sau trebuie folosit un manșon de introducere, eventual cu dorn de limitare în spatele canalului garniturii. Un manșon de introducere ușurează considerabil montajul și la diametre mai mari. Umeziți ușor inelul de etanșare și suprafața de alunecare, înainte de montare, cu mediul de lucru sau cu o unsoare pentru garnituri compatibilă (de ex. HZ103).
Întrebări frecvente
- Care este diferența dintre S16 și S216?
S16 este realizat dintr-un compound special PTFE/sticlă și este profilul standard pentru diametre de tijă de până la 400 mm. S216 folosește compound PTFE/bronz și suportă presiuni mai mari: până la 600 bar la 0,2 m/s și −30/+80 °C. S216 este, în plus, profilul standard al seriei ușoare. Geometria canalului diferă ușor (D1 cu aprox. 0,4 mm mai mic la S216), de aceea, la schimbare, verificați întotdeauna fișa tehnică.
- Până la ce presiune poate fi folosit setul de etanșare S16?
Presiunea maximă admisă depinde de viteza de alunecare și de temperatură. La 0,2 m/s și −30/+80 °C sunt admise 400 bar; la 4 m/s, valoarea maximă scade la 200 bar. La varianta pentru temperaturi mai ridicate (până la +100 °C), valorile sunt cu aprox. 10–20 % mai mici. Tabelul complet presiune-viteză se găsește în fișa tehnică.
- Ce material de inel O trebuie să aleg la temperaturi mai ridicate sau la medii agresive?
În mod standard se livrează NBR, potrivit până la +80 °C (pe termen scurt +100 °C) și pentru uleiuri minerale (ISO 6743-4 HL/HM/HV). Pentru temperaturi de până la +100 °C permanent sau pentru fluide greu inflamabile (HFA/HFB) se recomandă H-NBR. Alegeți FPM (Viton) la temperaturi peste +100 °C, hidrocarburi aromatice sau esteri fosforici (HFDR aril). Pentru apă fierbinte și abur este potrivit EPDM. La comandă, indicați explicit materialul dorit pentru inelul O, deoarece S16 este livrat în mod standard cu NBR.
- De ce nu are voie să fie depășită fanta de etanșare (dimensiunea F)?
Dacă fanta dintre tijă și carcasă depășește valoarea maximă indicată în fișa tehnică, materialul de etanșare mai moale este extrudat în fantă și distrus. Dimensiunile admise ale fantei depind de presiune și de lungimea canalului: la 100 bar și L1 ≤ 4,2 mm, maximum 0,4 mm (PTFE/sticlă). La construcțiile cu inele de ghidare sunt adesea necesare fante mai mari; în aceste cazuri, alegeți un inel anti-extrudare (de ex. tipul S621) sau compound PTFE/bronz.
- Pot folosi un set de etanșare S16 în funcționare uscată?
Funcționarea uscată pe termen scurt este admisă, deoarece PTFE are proprietăți de alunecare inerente. Funcționarea uscată permanentă duce însă la uzură crescută a inelului de etanșare din PTFE și la o durată de viață redusă. Dacă funcționarea uscată este inevitabilă constructiv, se recomandă un tratament de suprafață al contrasuprafeței (rectificare și lustruire la Ra 0,05–0,25 µm) și, eventual, o variantă de PTFE cu aditivi lubrifianți.
- Ce rugozitate a suprafeței trebuie să aibă tija pistonului?
Suprafața de alunecare a tijei trebuie să aibă Ra 0,05–0,25 µm și Rt max. 2,5 µm. Prea aspră (Ra > 0,25 µm) crește uzura de etanșare; prea netedă (Ra < 0,05 µm) împiedică formarea peliculei de lubrifiant și poate cauza funcționare uscată. Procedeul de prelucrare recomandat este rectificarea urmată de lustruire; tija ar trebui să fie cromată dur (min. 45 HRC, optim 55–60 HRC).