Najważniejsze cechy uszczelek gumowych

Uszczelki to nasza specjalizacja.. Również te gumowych, które z pozoru są tylko prostym dodatkiem. Ale wystarczy jedna źle dobrana sztuka, by zatrzymać produkcję, uszkodzić system, narazić firmę na koszty. Uszczelki gumowe to nie są elementy „na oko”. To precyzyjne komponenty, które muszą sprostać ciśnieniu, temperaturze, kontaktowi z chemikaliami. Dobór odpowiedniego typu i materiału wymaga wiedzy – technicznej, konkretnej, opartej na praktyce. Gotowy na garść cennych informacji? Nazywam się Marcin Budziński i od wielu lat zajmuje się tematem uszczelek gumowych dla przemysłu.

Jak działa uszczelka gumowa ?

Uszczelka to nie bariera. To element uszczelniający, który musi dopasować się do powierzchni z określoną siłą kontaktu. Zadaniem gumy jest odkształcenie się w sposób kontrolowany – bez pękania, bez utraty funkcji. Kluczowa jest zdolność do powrotu do pierwotnego kształtu po odciążeniu, czyli tzw. odkształcenie trwałe przy ściskaniu (ang. compression set). Im niższa wartość, tym lepiej.

Materiał to podstawa – od guma EPDM, guma SBR lub inna

Nie każda guma nadaje się do każdego zastosowania. Wybór materiału ma znaczenie podstawowe:

• uszczelki EPDM – dobra odporność na warunki atmosferyczne, parę wodną, UV. Stosowana w instalacjach wodnych, motoryzacji.
• uszczelki NBR (kauczuk butadienowo-akrylonitrylowy) – wysoka odporność na oleje, smary, paliwa. Często wybierana do systemów hydraulicznych i olejowych.
• uszczelki FKM (np. Viton®) – wysoce odporna na chemikalia, wysokie temperatury, agresywne media. Używana w przemyśle chemicznym, lotniczym.
• uszczelki Silikon – doskonała elastyczność w szerokim zakresie temperatur, ale słabsza odporność mechaniczna. Sprawdza się w AGD, medycynie.
  

Każdy z tych materiałów ma własną charakterystykę starzenia, odporności i wytrzymałości. Mieszanki mogą być modyfikowane, by podnieść parametry – ale zawsze kosztem innych.

Uszczelki odporne na temperaturę, chemikalia, nacisk

Uszczelka nie może się „topić” ani kruszyć w temperaturze pracy. Guma pracuje w zakresie od –50°C (silikon) do +250°C (FKM). Każdy rodzaj ma swoją granicę. Wysoka temperatura przyspiesza starzenie materiału i utratę elastyczności.

Media chemiczne – jak kwasy, zasady, paliwa, oleje – reagują z gumą. Efekt? Puchnięcie, twardnienie, utrata szczelności. Dlatego kompatybilność chemiczna to jeden z podstawowych parametrów, który trzeba sprawdzić.

Parametry fizyczne uszczelek z gumu : twardość i sprężystość

Twardość (mierzona w Shore A) mówi, jak bardzo materiał opiera się odkształceniu. Uszczelki mają zazwyczaj od 40 do 90 Shore A. Im twardsza guma, tym lepsza odporność na nacisk – ale mniejsza zdolność do dopasowania się do nierówności powierzchni.

Sprężystość decyduje o tym, czy uszczelka wróci do pierwotnego kształtu po długotrwałym ściśnięciu. Jeśli nie – traci szczelność. Wybór odpowiedniej kombinacji twardości i sprężystości to zadanie projektowe, nie intuicyjne.

Trwałość, starzenie, odkształcenia

Czas działa na niekorzyść każdej uszczelki. Nawet przy braku kontaktu z mediami, guma się starzeje – utlenia, twardnieje, traci elastyczność. Procesy te są przyspieszane przez:

• promieniowanie UV,
• wysoką temperaturę,
• tlen i ozon,
• agresywne środowisko chemiczne.
  

Odkształcenie trwałe to parametr określający, ile uszczelka „straci” po długotrwałym nacisku. Warto go porównywać przy wyborze materiału – szczególnie w aplikacjach statycznych.

Zobacz więcej na temat płyt gumowych do cięcia uszczelek

• Płyta gumowa SBR
• Płyta gumowa olejowa NBR
• Płyta gumowa EPDM
• Płyta gumowa NR-L
• Płyty chloroprenowe CR / SBR

Gdzie się je stosuje i dlaczego nie wszędzie ta sama

Uszczelki gumowe znajdują zastosowanie niemal wszędzie:
w przemyśle spożywczym, motoryzacji, HVAC, AGD, hydraulice, pneumatyce. Ale nie istnieje jeden „uniwersalny” typ. Dobór zależy od:

• temperatury pracy,
• rodzaju medium (woda, para, olej, gaz techniczny itd.),
• rodzaju kontaktu (statyczny czy dynamiczny),
• czasu eksploatacji.
  

Błąd w ocenie tych parametrów to najczęstszy powód przedwczesnej awarii.

Błędy przy doborze uszczelek ciętych z płyt gumowych

Najczęstsze pomyłki przy doborze uszczelek gumowych:

• zły materiał – np. EPDM użyty w kontakcie z olejem = rozpad uszczelki,
• za twarda guma – brak szczelności na nierównej powierzchni,
• zbyt niska odporność termiczna – deformacja po kilku cyklach pracy,
• pominięcie odkształcenia trwałego – uszczelka przestaje „wracać”.
  

Jakie uszczelki gumowe sprawdzą się w…

To żadna przesada: o uszczelkach gumowych wiemy wszystko. Znamy ich zachowanie w praktyce, nie tylko z katalogów. Posiadamy wiedzę, doświadczenie i narzędzia, by trafnie doradzić – niezależnie od branży i warunków pracy. Jeśli masz pytania, szukasz konkretnej informacji lub nie jesteś pewien, czy dobrze dobrałeś materiał – służymy pomocą. Fachowo, rzeczowo, bez zbędnych słów.