10

materiály l komponenty l plasty

PLOŠNÁ TĚSNĚNÍ

Ano, těsnění může být tekuté

Může to zní jakkoli neortodoxně, ale aplikace tekutého

produktu materiálu mezi dvě pevné kovové příruby

za účelem utěsnění spoje skutečně dává smysl.

Běžnějším postupem k tomuto účelu je nicméně

použití předem vysekávaných pevných těsnění.

To však znamená, že konstrukce přírub

musí být pro použití takových těsnění

vhodná, což obvykle limituje konstruktéry

při návrhu. Na provozní úrovni to pak znamená, že každá příruba musí mít své specifické těsnění a výrobce musí skladovat

obrovské množství těchto těsnění.

Oba tyto problémy lze zmírnit s použitím

tekutých těsnění. Abychom to lépe vysvětlili, bude možná nejlepší vrátit se k tomu, co

je to těsnění a proč je vůbec potřeba. Těsnění je materiál umístěný mezi dvě příruby,

které jsou držené pohromadě upevňovacími prvky. Těsnění brání unikání kapalin nebo

plynů úplným zaplněním prostoru mezi povrchy přírub. Je nutné, aby těsnění zůstalo

velmi dlouhou dobu neporušené a nepropustné. Těsnění musí být odolné vůči utěsňované látce a schopné vydržet teplotu, tlak

a mikroskopické pohyby vyvolané vibracemi a tepelným rozpínáním a smršťováním.

S ohledem na všechny tyto požadavky je

naprosto pochopitelné, že kapalina nemusí vypadat jako vhodná volba. Potřebujete

něco pevného, něco, co skutečně vyplní

mezeru! Jakmile se ovšem podíváte na

povrchy těchto přírub na mikroskopické

úrovni, dává kapalina smysl.

Zatímco při pohledu pouhým okem vidíme perfektně hladký povrch, na mikroskopické úrovni vypadají povrchy přibližně

takto:

Nic se nevyrovná tekutému těsnění ve

schopnosti vyplnit všechny nerovnosti povrchy. Po vytvrzení těsnění v pevnou látku

je každá spára vyplněna a povrchy jsou

dokonale utěsněny.

Stejně jako mezi pevnými těsněními existují i mezi tekutými těsněními určité varianty. Vaše volba bude záviset na všeobecných konstrukčních požadavcích.

Bez ohledu na těsnicí materiál nicméně

existují určité aspekty, které je třeba brát

v úvahu, například:

T+T T e c h n i k a a t r h 1 2 / 2 0 1 8

• tuhost těsnicích přírub,

• předpětí šroubů,

• potenciálně rozdílné teplotní

roztažnosti přírub,

• zatížení a namáhání spoje způsobené

vnějšími silami,

• rozložení tlakového zatížení.

Tuhost, umístění

a drsnost povrchů

d

Tuhost přírub kritickou měrou ovlivňuje

minimální svěrný tlak požadovaný uprostřed mezi dvěma šrouby přírubového

spoje. Silně také ovlivňuje typy těsnění

vhodné pro daný spoj. Pokud je zajištěna

dostatečná tuhost příruby v ohybu, je

možné používat měkké těsnicí materiály

a netvrdnoucí tekutá těsnění.

Při rozhodování o tom, které možnosti

utěsnění budou vhodné pro danou konstrukci, musíte kromě tuhosti přírub brát v

úvahu také požadovanou, resp. možnou

vzdálenost mezi šrouby a jejich polohu a

výsledné rozložení napětí. Tyto faktory

jsou navzájem závislé a nevyhnutelně

ovlivňují váš výběr těsnicího materiálu.

U konvenčních těsnění je dalším zásadním faktorem povrchová úprava nebo textura povrchu, protože s rostoucí drsností

povrchů se zvyšuje potřebné počáteční

tlakové zatížení k vytvarování těsnění do

nerovností povrchů přírub. Povrchová

úprava ztrácí při použití tekutých těsnění

na důležitosti - nelze ji ovšem zcela zanedbat.

Existuje několik typů tekutých těsnicích

materiálů, a to v závislosti na metodě nanášení, způsobu vytvrzování a na časové

posloupnosti nebo technologii:

1) Těsnění vytvořená na místě

(FIP; Formed-In-Place) se tvoří

nanesením housenky nebo plošným

nánosem těsniva, po kterém následuje

montáž v nevytvrzeném stavu.

2) Těsnění vytvrzené na místě (CIP;

Cured-In-Place) se tvoří nanesením

housenky elastomeru na jednu

přírubu, na které před smontováním

přírub vytvrdne. Těsnění je pak

stlačeno protější přírubou, čímž dojde

k utěsnění spoje.

3) Těsnění vstřikovaná na místo

(IIP; Injected-In-Place) jsou tekutá

těsnění, která se vstřikují po

smontování spoje do drážky mezi

povrchy přírub, kde pak vytvrzují.

4) Těsnění formována na místě (MIP;

Moulded-In-Place) se formují přímo

na jednu ze součástí, obvykle do drážky.

Detaily každé metody a jejich výhody a doporučené oblasti použití budou následovat v dalších článcích.

Vytvoření na místě

d

Těsnění FIP (Formed-In-Place) se aplikují

formou housenky nebo plošného nánosu

(např. sítotiskem) tekutého produktu těsně před montáží dvou odpovídajících přírub. Jak na sebe začnou povrchy přírub

dosedat, tak dojde k rozprostření těsniva

mezi povrchy a k vyplnění nerovností

povrchů, čímž vznikne dokonalý kontakt

a vznikne trvanlivé těsnění.