Juntas e anéis de vedação são aqueles selos mecânicos comuns colocados entre substratos separados para evitar vazamentos quando esses substratos estão conectados. Os selos para altas temperaturas podem ser mais conhecidos do que os para baixas temperaturas, mas, em ambos os casos, o selante deve atender aos requisitos de material para suportar temperaturas extremas, pressão imensa e desgaste constante. Portanto, é importante saber como a temperatura afeta juntas, anéis de vedação e outros tipos de selos para garantir que sua aplicação seja robusta o suficiente para funcionar conforme o esperado em diversos ambientes.
Aplicações e materiais para selantes de alta temperatura
Certamente, as propriedades mecânicas de juntas e anéis de vedação são definidas por sua aplicação. Seu uso é mais frequentemente associado a motores para indústrias como... o automóvel, aeroespacial, marinhas e agrícolasMas os selantes também estão presentes em máquinas usadas em fábricas, usinas e centros de produção. Muito provavelmente, em qualquer lugar onde um motor ou máquina esteja em operação, ele é vedado com um selante para baixas ou altas temperaturas, que deve possuir as propriedades mecânicas necessárias para funcionar eficazmente em ambientes extremos.
Os materiais para vedações são derivados da borracha, ou mais precisamente, de elastômeros, um polímero elástico sintético. Um polímero pode ser curado para aprimorar propriedades mecânicas específicas para seu desempenho. As propriedades mecânicas podem incluir a necessidade de flexibilidade, absorção, resistência à tração e resistência a rasgos, ambientes corrosivos ou a capacidade de suportar calor ou frio extremos. Por exemplo, o material elastomérico para um anel de vedação de alta temperatura pode ser projetado para funcionar em uma aplicação sujeita à corrosão e calor extremo, ou projetado para uma aplicação de baixa temperatura e resistente a rasgos. Em cada caso, os engenheiros devem saber como as propriedades mecânicas da vedação responderão a uma força de reação, ou seja, à temperatura, e como ela afetará a vedação para garantir a integridade do componente.
Como as temperaturas altas e baixas afetam as vedações?
Todo material possui um limite de temperatura, seja ele alto ou baixo, que, uma vez atingido, leva à sua falha. Regida pelo coeficiente de expansão térmica (CTE), a contração ou expansão do material ocorre conforme ele esfria ou aquece. Tensões que ocorrem em baixas temperaturas podem não ocorrer em altas temperaturas e vice-versa. Para evitar falhas, juntas, anéis de vedação e outros materiais elastoméricos devem conter compostos específicos adicionados para garantir que suas propriedades mecânicas suportem a temperatura necessária. É importante conhecer o limite de temperatura de uma vedação antes da aplicação para evitar falhas do componente.
Vedações para baixas temperaturas
Aplicações de vedações em baixas temperaturas são cruciais para diversos setores industriais. Farmacêutica, médica, Os setores aeroespacial, petroquímico, de petróleo e gás, alimentício e de laticínios dependem de selantes que precisam funcionar em ambientes de baixa temperatura. Quando um selante atinge seu limite de baixa temperatura, ele endurece, torna-se mais rígido, começa a perder suas propriedades elásticas e flexibilidade e racha. À medida que a temperatura diminui, em algum momento ele passará por uma fase de transição vítrea e se tornará vítreo e quebradiço. Se ocorrer um estado de transição vítrea, embora alguma elasticidade possa estar presente, o selante deixará de funcionar. Uma vez que um caminho de vazamento se forma em um selante, mesmo depois que as temperaturas retornarem ao "normal", o caminho de vazamento permanecerá.
Vedações para Altas Temperaturas
Aplicações de vedação em altas temperaturas, como em motores, também exigem o material adequado para evitar vazamentos e falhas. Condições ambientais ou calor excessivo e extremo degradam gradualmente os materiais elastoméricos, deteriorando seu desempenho. A capacidade de um elastômero resistir à degradação térmica desempenha um papel significativo em sua eficácia como vedação ao longo do tempo. Para garantir a estabilidade térmica, o material selecionado para uma aplicação de vedação em alta temperatura deve ser testado por meio de envelhecimento térmico.
Obviamente, os engenheiros de projeto sabem que as flutuações de temperatura podem alterar as propriedades mecânicas dos elastômeros. No mercado atual, os elastômeros são testados para atender aos requisitos de desempenho em diferentes temperaturas. Juntas, anéis de vedação e outras vedações são projetados para ambientes de trabalho específicos. No entanto, é responsabilidade do consumidor saber ou estar ciente de que nem todo material elastomérico serve como selante. Para evitar complicações e vazamentos em aplicações de vedação e garantir que sua vedação de borracha tenha o melhor desempenho possível,Consulte seu fornecedor.e deixe que eles o orientem durante todo o processo.
Data da publicação: 17 de dezembro de 2019