Uszczelnianie gwintów rurowych

Uszczelnianie gwintów rurowych

Wiadomo, że w niedoskonałym świecie połączeń mechanicznych gwintowane połączenia rurowe wymagają dodatkowych uszczelnień. Firma Loctite oferuje do tych celów wiele, gruntownie przebadanych i wypróbowanych, materiałów.

Uszczelnienia gwintowe zapobiegają wyciekom gazów i cieczy z połączeń rurowych. Wszystkie takie połączenia są uznawane za „dynamiczne” ze względu na wibracje, zmienne ciśnienia i zmienne temperatury.

Konstrukcje gwintowe używane na świecie

Złącze z gwintami walcowymi na obydwóch częściach
Złącze z gwintami walcowymi

Złącze z gwintem stożkowo-walcowym
Złącze z gwintem stożkowo-walcowym

Stożkowy gwint rurowy według norm amerykańskich, określany jako NPT
Stożkowy gwint rurowy

Standard europejski: gwint walcowy wewnętrzny i stożkowy zewnętrzny
Gwint walcowy wewnętrzny i stożkowy zewnętrzny

Amerykański gwint samouszczelniający
Gwint samouszczelniający

Gwint walcowy według norm europejskich i amerykańskich – metryczny względnie SAE
Gwint walcowy

Rodzaje uszczelnień

Niezastygające mieszaniny do uszczelniania połączeń rurowych

Są jedną z najstarszych metod uszczelniania spiralnych dróg wycieku w złączach gwintowych są pasty wykonane z olejów i wypełniaczy.

  • Zalety: smarują one złącza i wypełniają przestrzenie między zwojami gwintów, lecz ich nie zabezpieczają.
  • Wady: pod dużym ciśnieniem mogą ulegać wyciśnięciu, mają słabą odporność na rozpuszczalniki i nie nadają się do gwintów walcowych.

Środki uszczelniające na bazie rozpuszczalników

Wysychają przez odparowanie rozpuszczalnika, to także stara metoda uszczelniania złączy gwintowych.

  • Zalety: smarują i wypełniają małe przestrzenie, nie ulegają łatwo wyciśnięciu.
  • Wady: kurczą się podczas utwardzania, gdy odparowuje rozpuszczalnik; aby zrekompensować ten ubytek objętości, konieczne jest dociąganie złączy. Zabezpieczają gwint poprzez tarcie.

Taśmy PTFE

Najbardziej znana jest taśma teflonowa®, która na początku daje dobre uszczelnienie i jest odporna na agresję chemiczną. Jest to jedyne szczeliwo organiczne, które dopuszcza kontakt z tlenem w postaci gazowej.

  • Zalety: działają jak smar; pozwalają na wysokie naciski; są odporne na rozpuszczalniki.
  • Wady: zachowanie własności smarnych równocześnie sprzyja samoluzowaniu. Złącza obciążane dynamicznie mogą przyspieszyć płynięcie materiału taśmy, doprowadzając po pewnym czasie do wycieku. Smarowanie umożliwia dociągnięcie, co prowadzi do nadmiernego naprężenia lub uszkodzenia złącza. Taśmy PTFE są niebezpieczne do stosowania w instalacjach hydraulicznych, ponieważ ich strzępy mogą zablokować ważne otwory, co wymusza skomplikowane naprawy.

Teflon® jest zastrzeżonym znakiem towarowym E.I. DuPont de Nemours Co.Inc.

Samouszczelniające się złącza metalowe

Nie chodzi tu dosłownie o szczeliwo. Konstruktorzy zalecają samouszczelniające się złącza tam, gdzie teoretycznie żadne dodatkowe uszczelnienienie nie jest wymagane.

  • Zalety: przy starannie obrobionych złączach konstrukcje te są skuteczne.
  • Wady: wysokie koszty montażu i trudne do utrzymania tolerancje.

Środki uszczelniające Loctite

Anaerobowe materiały uszczelniające Loctite utwardzają się tworząc nierozpuszczalne wypełnienie gwintów, które zapobiega wyciekowi bez względu na ciśnienie i siłę dociągnięcia złącza.

Uszczelniacze Loctite

Produkty Loctite uszczelniają niezależnie od momentu dociągania

Zalety
  • smarowanie podczas montażu
  • uszczelniają niezależnie od momentu dociągania
  • uszczelniają aż do granicy pęknięcia rury
  • nawet po latach zachowują wartość kontrolowanego momentu demontażu
  • nie zastygają i nie utwardzają się poza złączem, łatwe do zmycia
  • stosowane bez wypełniaczy, dla odpowiedzialnych złączy w instalacjach hydraulicznych
  • niższy koszt jednostkowy
  • łatwo dozowane w procesach produkcyjnych
  • do nabycia w postaci powłok wstępnie nakładanych
Wady
  • nieodpowiednie w kontakcie z tlenem i środkami silnie utleniającymi
  • nieodpowiednie do uszczelniania w temperaturach powyżej 200°C
  • nie zalecane do stosowania na rurach o średnicy większej niż M80 (R3ll)

Najważniejsze cechy uszczelnień gwintowych

Aby dokonać właściwego doboru uszczelnienia trzeba, już w fazie projektu, znać i rozumieć rozliczne wpływy, jakim poddawane są złącza rurowe w czasie długotrwałej eksploatacji. Szczeliwo musi być przede wszystkim niezawodne i trwałe. Niedopuszczalny jest wyciek oleju czy jakiejkolwiek innej substancji. Rury nie mogą przeciekać nawet pod najsilniejszymi wibracjami, poddane agresji chemicznej, wysokim temperaturom lub ciśnieniom.

Nawet w najsilniej dokręconych gwintowych złączach rurowych dochodzi do wycieku wzdłuż zwojów gwintów. Może on także zachodzić poprzez chropowatości powierzchni nośnych gwintu. Dlatego też szczeliwo powinno mieć właściwości zwilżające, aby dokładnie pokryć powierzchnie gwintu. Istotny jest też jego wymiar. Uszczelniacz przeznaczony do gwintów o średnicy 8 mm nie będzie się nadawał do gwintów 80 mm.

Wiele materiałów uszczelniających nie wypełnia całkowicie przestrzeni wewnątrz gwintów. Uszczelniają one tylko dzięki temu, że naprężenie wstępne na powierzchnie nośne gwintu jest tak wysokie, że materiały są wciskane w chropowatości powierzchni. Suche uszczelnienia gwintowe działają tylko wtedy, gdy pozostają pod stałym i silnym naciskiem. Jednak w systemach dynamicznych często niemożliwe jest osiągnięcie lub utrzymanie tak dużej siły naprężenia wstępnego. Są tego trzy powody:

  • Złącza często nie zostają prawidłowo dociągnięte ze względu na konieczność uzyskania właściwej pozycji elementów giętych lub przyrządów pomiarowych.
  • Wibracje mogą często prowadzić do korozji ciernej między powierzchniami nośnymi gwintu, co w konsekwencji powoduje obluzowanie złącza. Połączenia ruchome, takie jak elastyczne przewody hydrauliczne, są na to szczególnie narażone.
  • Ruchy względne gwintów mogą spowodować wypchnięcie taśmy uszczelniającej ze złącza.

Anaerobowe uszczelniacze Loctite całkowicie wypełniają wszystkie wolne przestrzenie gwintu, zapewniając jego pełne uszczelnienie. Właściwy dobór materiału uszczelniającego wyklucza ewentualne ruchy względne w złączu eliminując główną przyczynę większości wycieków.

Łatwy montaż i demontaż

Anaerobowe środki uszczelniające Loctite można nanosić ręcznie lub za pomocą automatycznych bądź półautomatycznych dozowników. Wypływki produktu dają się łatwo zetrzeć lub zmyć.

Montaż przy użyciu stosowanych dotychczas mas uszczelniających jest czasochłonny i brudzący. Ponadto jest on utrudniony przez to, że konieczne jest dociąganie złącza określonym momentem. Posługiwanie się taśmą PTFE wymaga wprawy, aby nie dopuścić do nadmiernego naprężenia, a tym samym zerwania gwintu lub pęknięcia odlewu.

Uszczelniacze gwintowe Loctite można łatwo i czysto nanosić bezpośrednio z pojemników lub urządzeń dozujących. Przy montażu gwintów walcowych lub stożkowych należy nakładać produkt zarówno na gwinty zewnętrzne, jak i na wewnętrzne. Środki anaerobowe wypełniają całkowicie przestrzenie międzygwintowe, przez co problem siły dociągającej złącze staje się mniej istotny.

Uszczelniacze Loctite ułatwiają także demontaż, gdyż złącza rurowe nie korodują i nie zapiekają się. Wypełnione gwinty chronione są przed dostępem wilgoci i chemikaliów powodujących korozję. Bez względu na różną wytrzymałość uszczelniaczy rurowych Loctite, wszystkie one pozwalają na demontaż zwykłymi narzędziami.

Czyste instalacje

Każdy uszczelniacz może dostać się do instalacji. Taśmy PTFE są szczególnie niebezpieczne dla systemów hydraulicznych z licznymi przewężeniami. Zaletą anaerobowych środków uszczelniających jest to, że nie utwardzone rozpraszają się w większości płynów.

Odporność chemiczna

Produkty uszczelniające Loctite są odporne na większość cieczy i gazów przemysłowych.

Środowisko

Utwardzone uszczelnienia gwintowe Loctite mają małą toksyczność i często są stosowane w przemyśle spożywczym i przy produkcji napojów. Jednak stosowanie ich podlega obowiązującym przepisom lokalnym, których należy przestrzegać.

Temperatura

Uszczelnienia gwintowe Loctite, wyszczególnione w dalej przedstawionych tabelach doboru, mogą być poddawane temperaturom od -55°C do +155°C (-65°F do +300°F). Krótkotrwałe działanie wyższych temperatur nie zaszkodzi ich skuteczności.

Uwaga: W przypadku, gdy uszczelnienie będzie poddane stałemu działaniu wysokich temperatur, powyżej 150°C, należy stosować takie materiały, jak Loctite 272. Produkt ten jest dostępny na całym świecie. Nadaje się on do uszczelniania gwintów poddawanych stałemu działaniu temperatur do 232°C (450°F). Należy jednak przeprowadzić próby. Do demontażu może być niezbędna wysoka temperatura, do 260°C (500°F).

Dane kontaktowe:

P.P.H. Multibo
Kleje smary sp. z.o.o.
ul. Leonarda 7/85
20-625 Lublin

Salon Sprzedazy:
ul. Stefczyka 5/23
20-051 Lublin

Zadzwoń
✆ +48 605 50 25 35
✆ +48 506 04 38 94

Napisz
info@multibo.lublin.pl