DICHTOMATIK
Tömítési mechanizmus Statikus tömítettség a külső felületen
A radiális tengelytömítések külső felületének elsősorban a ház furatában a statikus tömítettség biztosítása a feladata. A ház furatában levő radiális tengelytömítés palástfelületén a közeg átjutását minden üzemi körülmény között meg kell akadályoznia.
A normál erő (FN) a külső felületre ható radiális erővel (FA) azonos. A névleges átmérőhöz a külső felület kialakításától függően különböző illesztési ráhagyások tartoznak, (lásd illesztési ráhagyások táblázata). – egyszerű és könnyű szerelés biztosítása, ehhez letörésekkel és lekerekítésekkel van ellátva.
Ezen túlmenően a radiális tengelytömítés külső felületének további feladatai vannak:
– a különböző hőtágulási tényezőkből adódó rések kiegyenlítése.
– A radiális tengelytömítés vezetése és a furatban történő rögzítése. Biztos elhelyezésről beszélünk, ha a súrlódási erő (FR) nagyobb minden más axiális erő (Fax ) eredőjénél, melyek a radiális tengelytömítésre hatnak (pl. a nyomáskülönbségből eredő erő). A súrlódási erőt a termék súrlódási tényezője (µ0 ) és a radiális normál erő (FN) határozza meg.
A radiális tengelytömítések külső felületének kiválasztása az alkalmazástól és az uralkodó üzemi körülményektől függ.
FN FR = FN x µ0
Fax
A külső felület kialakítása
FA
FR > Fax
A radiális tengelytömítések általában elasztomer bevonatú vagy fémes külső felülettel készülnek. Ezek kombinációja vagy egyedi kialakítása a Dichtomatiknak nem okoz problémát. A külső felület kialakításai a következők:
Gumibevonatú külső felület: WA, WAS kivitel A WA kivitelű radiális tengelytömítések elasztomer anyagú, sima külső felülettel rendelkeznek, amely a ház furatában nehéz körülmények között is jó statikus tömítettséget biztosítanak. Ez a kialakítás porvédő ajkas kivitelben (WAS) is elérhető. – jó statikus tömítettség – osztott ház esetén (töréssel és/vagy eltolt illesztéssel)
– nagy hőtágulású könnyűfém házakhoz (minden háznál, amelynek a hőtágulási együtthatója az acélénál nagyobb) – beépíthető hígfolyós és gáznemű közegeknél – beépíthető nyomás esetén (alkalmazási határokon belül) – nagyobb felületi érdességnél is tömít – nem képződik az illesztésnél rozsda – beépítésnél és kiszerelésnél a ház furata nem sérül
Rillírozott (bordás), gumibevonatú külső felület: WAK kivitel A szereléshez szükséges erő csökkentése és a statikus tömítettség javítása érdekében az elasztomer külső bevonat kerülete bordákkal ellátott. – könnyebb szerelés, mert kisebb az erőszükséglet
– biztosabb statikus tömítettség, különösen a nagyobb hőtágulású házaknál, mert a bordázott gumibevonatú külső felület szorosabb illesztést eredményez – a radiális tengelytömítések maradó ferdesége elkerülhető
Fémes külső felület: WB, WBS kivitel A WB kivitelű radiális tengelytömítés bevonat nélküli (köszörült, húzott vagy forgácsolt), sima fém külső felülettel rendelkezik. – a furatban rendkívül pontos (központos) és szilárd elhelyezkedést biztosít – költséghatékony, mert kisebb a gumi aránya – a külső felület szűkebb illesztési ráhagyással készül – a ház furatában jó felületminőség szükséges – osztott házhoz nem alkalmazható (tömítőlakk bevonattal is csak feltételesen alkalmazható)
Nagyobb hőtágulású házak, érdes furatfelület, nyomás vagy hígfolyós közeg esetén a külső felületre tömítőmassza hordandó fel (lásd kiegészítő tömítőanyagok).
Fémes külső felület merevítő gyűrűvel: WC, WCS kivitel
sikeresen. A WC kivitelű radiális tengelytömítés a WB kivitelnél nagyobb merevséggel rendelkezik.
A WC kivitelű radiális tengelytömítés sima, fém külső felülete a WB kivitelhez hasonló, azt egy fémes merevítő gyűrű egészíti ki. Különösen nehéz szerelési körülmények, durva üzemi körülmények és nagyobb méretek esetén alkalmazható
Részben gumibevonatú külső felület: WA/B kivitel Az úgynevezett félvállas kivitel a radiális tengelytömítések külső felületének különleges kialakítása, mely a Dichtomatik-nál jellemzően nem raktári tétel. A gumibevonatú WA és a fémes külső felületű WB kivitel előnyeit – a biztos statikus tömítettséget és
A korrózió elkerülése érdekében a fém külső felület a megmunkálás után korrózióvédő olaj vagy viaszbevonatot kap. Ez a kialakítás porvédő ajkas kivitelben (WBS) is elérhető.
A WC kivitel a merevítő gyűrűnek köszönhetően kevésbé érzékeny a szerelés hibáira. Ez a kialakítás porvédő ajkas kivitelben (WCS) is elérhető.
elhelyezkedést, a furatban elfoglalt pontos pozíciót – egyesíti. A fémes külső felület szereléskor jól központosított pozíció elfoglalását biztosítja. A külső felület gumiburkolatú része bordás (rillírozott), így ez a kivitel nagyobb hőtágulású és osztott házak esetén is sikeresen alkalmazható.
Kiegészítő tömítőanyagok A ház furatában nagyobb statikus tömítettség elérése érdekében a radiális tengelytömítések fémes külső felületét gyakran tömítőmasszával vagy lakkal vonják be. Korrózió elleni védelemre viasz vagy lakk használható.
Tömítőlakkok használata esetén a beépítés nagyobb erőt igényel, mert a lakk „ragad” a felülethez. A tömítőlakkok különböző színekben (kék, sötétpiros, narancs, sötétzöld és világoszöld) érhetők el.
A tömítőlakk a külső felület megmunkálási nyomait, a ház furatának érdességét és a nagyobb hőtágulást egyenlíti ki. A beépítés és a kiszerelés során védi a ház furatát a sérülésektől. A tömítőlakk bevonatának vastagsága a gyakorlatban kb. 30 µm. A közeg hatására a tömítőlakknál gyakran térfogatnövekedés lép fel, ami fokozza a tömítőhatást.
A statikus tömítettség szimulálása a ház furatában végelemes módszerrel
Illesztési ráhagyás A radiális tömítések külső felülete a kiviteltől függő illesztési ráhagyással készül. Az illesztési ráhagyások a ház furatának ISO H8 tűréséhez igazodnak. Így további intézkedés nélkül biztosított a pontos elhelyezkedés, a mérsékelt szerelési erő és a nagy statikus tömítettség.
Külső átmérő d2 [mm]
Kivitel WA
Kivitel WAK
Kivitel WB, WC
≤ 50
+ 0,3 + 0,15 + 0,35 + 0,20 + 0,35 + 0,2 + 0,45 + 0,25 + 0,45 + 0,25 + 0,55 + 0,33
+ 0,4 + 0,2 + 0,45 + 0,25 + 0,5 + 0,3 + 0,65 + 0,4 + 0,65 + 0,4 + 0,75 + 0,45
+ 0,2 + 0,1 + 0,23 + 0,13 + 0,25 + 0,15 + 0,28 + 0,18 + 0,3 + 0,2 + 0,35 + 0,23
> 50 - 80 > 80 - 120 > 120 - 180 > 180 - 300 > 300 - 500
Körkörösségi eltérés A megengedett körkörösségi eltérés (d2max - d2min) a kerületen egyenletesen elosztott három vagy több méréssel határozható meg. A megadott értékeket nem szabad átlépni. A tűréseken belül a körkörösségi eltérésnek kis jelentősége van, mert a radiális tengelytömítés szereléskor a furathoz igazodik.
Külső átmérő d2 [mm]
Megengedett körkörösségi eltérés [mm]
≤ 50 > 50 - 80 > 80 - 120 > 120 - 180 > 180 - 300 > 300 - 500
0,25 0,35 0,5 0,65 0,8 1
A radiális tengelytömítések működési elve az elasztomer tömítőél forgó tengelyen való csúszásán alapszik. A tömítőél radiális irányban a tengely felületére nyomódik, mert a tömítőajak nyugalmi állapotában a tengely átmérőjénél kisebb. Ezt az átmérőkülönbséget átfedésnek (előfeszítésnek) nevezik.
Dinamikus tömítési mechanizmus
Tömítőhatás a tengely nyugalmi állapotában A tengely nyugalmi állapotában a tömítőhatás a tömítőajak sodratmentes tengelyfelületre történő radiális nyomódásán alapul úgy, hogy az elasztomer tömítőél alakváltozása a tengelyfelület kis felületi egyenetlenségét kiegyenlíti, és a rést bezárja. Ez a tengelyre radiális erőhatást jelent. A tömítőajak tengelyre nyomódását az előfeszítése biztosítja, és csavarrugó fokozza. Az elasztomer előfeszítésének üzemeltetés során bekövetkező csökkenését a működési feltételek befolyásolják.
Környezeti oldal
Közegoldal
Az érintkezési felület vonalán ható radiális erőt az elasztomer anyag öregedéséből származó észrevétlen erőcsökkenés kiegyenlítése érdekében fémes csavarrugó fokozza.
FF FE a hf
b
FR
A radiális erő (FR) elasztomer erőből (FE) és rugó erőből (FF) tevődik össze.
Kialakuló struktúra
Közeg
Szállítóhatás
Kapilláris erő
Tömítőrés
Tömítőajak
Környezeti oldal
Közegoldal
Meniszkusz
FR Nyomáseloszlás
Érintkezési terület
Tömítőhatás forgó tengelynél A tengely forgó mozgása hidrodinamikus hatást idéz elő, amelynek következtében a tömítőajak a tömítendő közeg által képzett kenőfilmre felúszik. Ez megakadályozza a tömítőajak idő előtti kopását és hő okozta roncsolódását. Egyrészt az érintkezési területen szükséges a kopást akadályozó kenőfilm kialakulása, másrészt megakadályozandó a tömítendő közeg környezetbe történő kilépése, mely szivárgást eredményez. Az új radiális tengelytömítés elasztomer érintkezési területén az indítás után rövid idővel kedvező axiális irányú mikrostruktúra alakul ki. Ezt a tömítőél és a tengely relatív elmozdulása következtében eltorzul. Ennek a torzult struktúrának a beállása az érintkezési területen a nyomáseloszlástól és a tengely forgásirányától függ.
Az elasztomer tömítőél a tömítőhatást két működési állapotban fejti ki: – a tengely nyugalmi állapotában (álló) – forgó tengely esetén A tömítőhatást a következő tényezők befolyásolják: – a tömítőajak geometriája – az elasztomer anyag tulajdonságai – a csavarrugó méretezése – a tengely felületének kialakítása – kenési állapot
Az érintkezési területen a környezeti oldalról a közeg felé mikro-csavarszivattyúhoz hasonló szállítóhatás (áramlás) alakul ki. A tengelytömítés szükséges szállítóhatása csak akkor alakul ki, ha a futófelületen axiális irányban a nyomáseloszlás aszimmetrikus, és ekkor szállít a „mikro-csavarszivattyú” a megfelelő irányban. Az aszimmetrikus nyomáseloszlás a tömítőajak érintkezési felületeinek a tengellyel különböző szöget (α>ß) bezáró kialakításával és a csavarrugó hatásvonalának környezeti oldal irányába történő eltolásával érhető el. A kialakult struktúra ferde helyzetéből következően az érintkezési felületen a közeg nem csak kerületi, hanem axiális irányban is mozog. Emellett a nedvesítő közeg (pl. kenőolaj) felületi feszültsége a szivárgás irányában hat. Ezt a közeget a kapilláris erő a tömítőrésbe húzza, és a környezeti oldalon hajlított határfelületet (ún. meniszkusz-t) képez. Egy „tömítő” radiális tengelytömítésnél egyik oldalról a szivárgást előidéző (nyomáskülönbség és kapilláris erő) erők, másik oldalról az elasztomer struktúrájából származó szivattyúhatás kiegyenlített.
Környezeti oldal
Közegoldal
Súrlódási állapot és kenés Az egymásra ható gépelemek és anyagok (tengely, radiális tengelytömítés, kenőanyag) tribológiai rendszert alkotnak. A szilárd elemek közötti súrlódási helyen levő kenőanyag azokkal azonos fontosságú, meghatározó a rendszer élettartama és üzembiztonsága szempontjából. A közeg a kapilláris erő hatására már alacsony fordulatszámnál az érintkezési területre kerül. A kapilláris erőből származó, szivárgásirányú folyadékszállítás a nagy hőterhelésű érintkezési terület kenésének szempontjából nélkülözhetetlen.
Száraz súrlódás
Vegyes súrlódás
Folyadéksúrlódás
Súrlódási állapot az érintkezési területen
A tengely és a tömítőajak között gyakori a vegyes súrlódás, amikor az érintkező felületek anyagának nagy jelentősége van. A tengely növekvő fordulatszámával a súrlódási állapot szilárd súrlódásból vegyes súrlódáson át hidrodinamikus folyadéksúrlódásig változik. Az emelkedő fordulatszám és a hidrodinamikus hatás oda vezet, hogy a tömítendő közegből kialakuló kenőfilmre a tömítőajak felúszik. Ez a hidrodinamikus kenőfilm megakadályozza a tömítőajak súrlódásából származó idő előtti kopását és hő okozta roncsolódását. Fontos a hosszú élettartam szempontjából, hogy a tömítőél folyamatosan kielégítő mennyiségű kenőközeget kapjon. A súrlódást és a súrlódási veszteséget a radiális erő, a radiális tengelytömítés anyaga, a kenési állapot, a kerületi sebesség, a hőmérséklet, a nyomás és a felület minősége befolyásolja.
Súrlódási teljesítmény: PREIB = FR · µ · d/2 · 2 · π · n PREIB = súrlódási teljesítmény [Watt] FR = radiális erő [N] µ = súrlódási tényező d = tengelyátmérő [mm] n = fordulatszám [1/min] A számítás csak tájékoztatásul szolgál, lévén a mindenkori üzemi körülmények között a súrlódási tényező megbízhatóan nem határozható meg. A súrlódási veszteség alacsonyan tartásához kis radiális erő alkalmazása szükséges, de az erőnek a megfelelő tömítettséghez szükséges mértékűnek kell lennie. A szükséges kenőfilmben pl. a közeg szennyezettsége, a tengely futófelületének sérülése vagy túl nagy érdesség miatt zavar támadhat, szivárgás léphet fel. Bizonyos gépelemek (pl. kúpgörgős csapágy, ferde hatásvonalú golyóscsapágy, bizonyos fogaskeréktípusok) olyan viszonyokat idézhetnek elő, mely a tömítési hely kenőanyaggal való ellátását befolyásolhatják. Ezért már konstrukciós stádiumban a kenőanyag szállítására megoldást (pl. kenőcsatorna, szórógyűrű) kell keresni.
W
W
R
R
L
L
Szárazon futás A tengelynek kenés nélkül a radiális tengelytömítésen nem szabad elfordulnia, különben a tömítőél korai kopásával és a tömítőél nagymértékű túlmelegedésével (nem működő hőelvezetéssel) kell számolni. Ezért a radiális tengelytömítés tömítőélét szereléskor kissé be kell zsírozni. Ekkor a tömítendő közeg a kenési feladata mellett a súrlódásból származó hő elvezetését is elvégzi. Száraz futású alkalmazásoknál különleges kivitelű és anyagú (pl. PTFE tömítőajak) radiális tengelytömítést kell választani.
A hidrodinamikus „drall” különféle kialakítása Zsírkenés Tiszta zsírkenésnél a súrlódási hő elvezetése lényegesen rosszabb, mint az olajkenésnél, ezért csak lassan forgó tengelyek (az olajkenésnél megengedett kerületi sebesség fele) esetében alkalmazható (lásd fordulatszám táblázat). Lassan forgó tengelyek esetén javasoljuk a csapágy és a radiális tengelytömítés közti teret csaknem teljesen zsírral kitölteni. Ha megfelelő zsír alkalmazására nincs lehetőség, PTFE tömítőajakkal ellátott radiális tengelytömítés is alkalmazható.
Gyenge kenőképességű közegek tömítése Gyenge kenőképességű közegek (pl. víz, mosólúg) tömítésekor a tömítőél kielégítő kenése érdekében a tömítő és porvédő ajak közti teret 2/3 részben zsírral kell megtölteni. Hatásosabb két egymás mögött elhelyezett (tandem elrendezés) radiális tengelytömítés közti teret utánzsírzás lehetőségének biztosításával 2/3 részben zsírtöltéssel ellátni.
Drall – hidrodinamikus tömítési segítség Ha a radiális tengelytömítés szállítóképessége nem elegendő, a tömítés üzembiztonságának növelésére hidrodinamikus segítség (drall kialakítása) vehető igénybe. A drall térbeli pálya, mely a környezeti oldalról ferde szögben a tömítőél felé tart. A radiális tengelytömítések a forgásiránynak megfelelően jobbos vagy balos, esetleg váltódrallal lehetnek ellátva. A drall feladata a normális szállítóhatás megzavarása esetén a környezet irányába haladó közeget ne engedje ki, hanem a tömítőél érintkezési területére visszajuttassa. Így a radiális tengelytömítések a hidrodinamikus tömítési segítséggel szivárgás ellen kettős biztosítással rendelkeznek. A drall tömítési módja egyszerű menetes tengelytömítésnek felel meg. Az egyirányú drallal ellátott radiális tengelytömítés szállítási értéke lényegesen nagyobb, mint a standard kiviteleké. Dinamikus tömítési segítséggel ellátott radiális tengelytömítések különösen nehéz körülmények (pl. egytengelyűségi és központossági eltérések, sérült tengely) között sokkal megbízhatóbban működnek.
Üzemi paraméterek Nyomás
Nyomásmentes üzem A radiális tengelytömítések alapvetően nyomásmentes üzemre tervezettek, így a tömítendő terek közti nyomáskülönbséget nem tartja meg. A 20. oldali táblázat az elasztomerek tekintetében a nyomásmentes üzemeltetés legmagasabb megengedett fordulatszámait tartalmazza.
Nyomás alatti üzemelés A megfelelő radiális tengelytömítés kiválasztásánál a nyomás (p) és a kerületi sebesség (v) kombinációja az irányadó. A nyomás alatt álló radiális tengelytömítés tömítőajka erősen a tengelyhez nyomódik, így a nyomástól függően a radiális erővel és a felülettel együtt a tömítőhatás is megnövekszik (önerősítő folyamat). A radiális tengelytömítés tömítő képessége bizonyos határok között a megtartandó nyomáskülönbséghez igazodik.
A folyamattal azonban a tömítőél hőterhelése és a súrlódási teljesítmény is növekszik, ami korai kopáshoz vagy megkeményedéshez vezethet. Túl nagy nyomás esetén a tömítőajak a környezeti oldalra kifordulhat. Az elasztomer anyagának kiválasztásánál a tömítőél nagyobb hőterhelését mindenképp figyelembe kell venni (túlmelegedés). Nyomás alatt üzemelő radiális tengelytömítésekre a fordulatszám táblázatban található kerületi sebesség és fordulatszám értékek nem érvényesek. A nyomás alatt üzemeltethető radiális tengelytömítések (WASY) esetén a tömítőajak körkörös futás és a központosság eltérésének kiegyenlítésében csökkent képességekkel rendelkezik. A nyomás alatt álló radiális tengelytömítést a nyomással ellentétes oldalán a kinyomódás ellen axiális irányban a házon kialakított vállal, távtartó gyűrűvel vagy biztosítógyűrűvel rögzíteni kell.
Standard kivitelek nyomás alatti üzemelése Standard radiális tengelytömítések nagyon kis nyomás esetén kerülhetnek alkalmazásra. Kis nyomáskülönbségű tereket tömítenek folyadékokkal, zsírokkal, esetleg levegővel szemben. A tömíthető nyomáskülönbség a fordulatszámtól függően maximális értéke 0,5 bar lehet. A következő táblázat a fordulatszám és a kerületi sebesség függvényében tartalmazza a nyomás határértékét.
A tengely megengedett legnagyobb fordulatszáma nyomás alatt max. nyomáskülönbség megengedett fordulatszám [bar] [1/min]
max. kerületi sebesség [m/s]
0,5 0,35 0,2
2,8 3,15 5,6
bis 1000 bis 2000 bis 3000
Nyomással terhelhető kivitel WAY/WASY A 0,5 bar-t meghaladó nyomáskülönbség, pulzáló nyomás és vákuum alkalmazás esetén a WASY kivitel ajánlott. Ez a kivitel rövid erősített tömítőajakkal és mélyre húzott fémmerevítővel (stabilizált membrán) rendelkezik. Ez megakadályozza az összenyomódás nyomás okozta fokozódását, a súrlódási teljesítmény növekedését és a korai kopást. Az erősített kialakítású tömítőajak bizonyos határokon belül nagyobb nyomásoknál megakadályozza a tömítőajak környezeti oldal felé történő kifordulását. A WASY a fordulatszámtól függően max.10 bar nyomásig terhelhető (lásd táblázat).
Nyomás
Nyomáskülönbség Fordulatszám [bar] [1/min]
max. kerületi sebesség [m/s]
bis zu 10 4,5 2,4 1,3 0,6
0,6 2,7 5,9 8,4 11,3
< 500 1.000 2.000 3.000 4.000
Támasztógyűrű A 0,5 bar-t meghaladó nyomáskülönbséget a standard radiális tengelytömítések acélból készült támasztógyűrűvel együtt tömíthetnek. Ilyen kombinációban a megengedett nyomás a fordulatszámtól függően nem haladhatja meg a 10 bar-t. Csak porvédő ajak nélküli kivitelek használhatók, mert a támasztógyűrű a tömítőajkat a membrán alatt támasztja. Ezért a támasztógyűrű a mindenkori tömítőajak profiljához igazodóan készítendő el. A Dichtomatik-tól minden porvédő nélküli standard kivitelhez a támasztógyűrű rajza elkérhető.
Nyomás
Ilyen tömítésrendszer alkalmazása akkor magától értetődő, amikor nyomásálló kivitel (WASY) nem áll rendelkezésre.
A tengely V kerületi sebessége a _következő képlettel az n fordulatszámból és a d tengelyátmérőből meghatározható:
Megengedett fordulatszám és kerületi sebesség
Kerületi sebesség v = (2 π · n) · d/2 v = Kerületi sebesség [m/s] n = Fordulatszám [1/min] d = Tengelyátmérő [mm] A tömítőél működését veszélyeztető túlmelegedést, mely az elasztomer keményedéséhez, szenesedéséhez vezethet, a fordulatszám korlátozásával akadályozható meg. Az alsó táblázat a megengedett legnagyobb kerületi sebességgel összefüggő anyagválasztási irányértékeket mutatja. A megadott irányértékek DIN 3760 szerint tapasztalati értékek, nem vesznek figyelembe gyártó specifikus tulajdonságokat (pl. a tömítőajak geometriáját vagy a radiális erőt).
Kerületi sebesség [m/s]
Fordulatszám (min)
Tengelyátmérő d1 [...500mm]
Ezek az irányértékek csak nyomásmentes üzemre vonatkoznak, az ásványolaj kielégítő kenése és megfelelő hőelvezetése esetén. Hiányos kenés vagy tiszta zsírkenés esetén az értékek felezendők. Az irányértékek nyomás, a futófelület rossz minősége és nagy körkörösségi eltérés esetén is csökkentendők. Nagyobb átmérőjű tengelyeknél nagyobb kerületi sebesség megengedett. A tengely keresztmetszete az átmérővel négyzetes arányban van, a nagyobb keresztmetszet jobb hőelvezetési lehetőséget biztosít.
Hőmérséklet
A forgó tengely által a tömítőélen létrehozott súrlódás a tömítőél tényleges hőmérsékletét az olajfürdő hőmérséklete fölé emeli. tD = tÖl + tÜ tD = tömítőél hőmérséklete [°C] tÖl = olajfürdő hőmérséklete [°C] tÜ = túlmelegedés [°C] Az olajfürdő és a tömítőél hőmérsékletkülönbségét túlmelegedésnek nevezik. A túlmelegedés nagysága a következő paraméterektől függ: – – – – – –
Tömítendő közegek
Növekvő kerületi sebességnél a tömítőél túlmelegedése fokozódik. A túlmelegedés a kerületi sebességtől függően akár +40°C-ot is elérheti. A különféle elasztomerek megengedett hőmérsékletének átlépése az elasztomer anyag korai keményedéséhez és kopásához vezethet. Az elasztomer anyagokra vonatkozó megengedett hőmérsékleti értékek táblázata az anyagokról szóló fejezetben található. A táblázatban megadott hőmérsékleti értékek a tömítőélre vonatkoznak.
kerületi sebesség kenési állapot / olajszint hőelvezetés nyomás a tengely felületi minősége radiális tengelytömítés anyaga
A megfelelő radiális tengelytömítés, különösen annak anyagának kiválasztásánál a tengely kerületi sebessége, a nyomás és a súrlódásfüggő hőmérsékletnövekedés mellett a tömítendő közeg és annak hőmérséklete meghatározó. A radiális tengelytömítés tömítendő közeggel szembeni ellenállósága a tömítés élettartamának szempontjából mértékadó. A közeg vegyi hatása vezethet: – az alapanyag megpuhulásához a duzzadás miatt – keményedéshez és korai öregedésnyomokhoz, amit a magas hőmérséklet is eredményezhet. Az egyes anyagcsoportok különféle közegekben való viselkedését a Dichtomatik közegellenállósági listája tartalmazza. Új közeg alkalmazásakor, tisztázatlan esetben, a maximális alkalmazási paraméterek (pl. hőmérséklet, nyomás, kerületi sebesség) egyidejű fellépése esetén előzetes teszt végrehajtása javasolt. A legjobb tájékoztatást a tömítés alkalmasságáról a szériafeltételeknek megfelelő gyakorlati teszt adja. Segítséget laborteszt és a közeg gyártója is adhat. Agresszív közegek tömítésére sok alkalmazásnál az FKM anyagból készült WA FKM / WAS FKM kivitelek az NBR kiviteleknél jobban megfelelnek. Az FKM anyagú radiális tengelytömítések nagyobb vegyi ellenállósággal és hőállósággal rendelkeznek. A WA FKM / WAS FKM kivitelek ezen túlmenően standardként rozsdamentes és saválló acél 1.4301 (AISI 304) rugóval és
elasztomerrel teljesen burkolt merevítő gyűrűvel rendelkeznek. A közegellenállóságot érintő magasabb igények esetén a PTFE tömítőajakkal rendelkező, illetve teljesen PTFE anyagból készült WCP20 és WEPO kivitelek állnak rendelkezésre.
A leggyakrabban alkalmazott közegek: Ásványi olajok és zsírok Szabályos esetben az NBR és FPM standard anyagok jól ellenállnak. Magasan adalékolt közegek esetén (ahol nincsenek tapasztalati értékek) egy elvégzett teszt javaslattal szolgálhat. Szintetikus olajok és zsírok A szintetikus kenőanyagok összetételét az alapolaj és a sokféle adalék jellemzi. Az alapolajtól és az összetevőktől függően a kevésbé adalékolt kenőanyagoknál a standard NBR anyag alkalmazható. Magasabban adalékolt olajok, különösen +80°C feletti hőmérséklet esetén az FPM anyag jobban megfelel. A szintetikus kenőanyagok sokfélesége és az adalékok kombinációja azonban ellenállósági problémákhoz vezethet. Ezért az anyagok alkalmasságát javasolt előzetes teszttel igazolni.
