Materiales de sellado mecánico

La capacidad, el rendimiento y la vida útil de un sello mecánico dependen en gran medida del grado, la calidad y la combinación de materiales. La selección del tipo y los materiales del sello mecánico depende del equipo y de los parámetros de la aplicación. La siguiente es una guía introductoria a los materiales estándar que se ofrecen en Focas vulcanas sellos mecánicos. Para más opciones de calidad del material y aplicaciones, puede solicitar asistencia técnica en Focas vulcanas.

Caras de foca

Las caras de sellado son las principales superficies de sellado de un sello mecánico; por lo general, la selección por pares de los materiales correctos de la cara del sello es fundamental para garantizar un rendimiento de sellado efectivo. Todas las caras del sello tienen factores positivos y negativos, por lo que se recomienda tener en cuenta todos los parámetros de la aplicación.

Carbono

‍El carbono se considera el material de sellado más eficaz cuando se combina con un material significativamente más duro. Es atractivo desde el punto de vista comercial y está disponible en varios niveles de calidad. El carbono se considera una superficie de sellado blanda y quebradiza, por lo que no se recomienda su uso en medios con partículas sólidas.

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• ‍VCP1‍

El grafito de carbono impregnado con doble resina fenólica proporciona un rendimiento y un valor de sellado excepcionales. El VCP1 es el grado estándar que se ofrece en la mayoría de Focas vulcanas gamas de sellos estándar.

• ‍VCD 1

Grafito de carbono impregnado con doble resina fenólica, que ofrece el rendimiento de sellado y el valor excepcionales del VCP1, además de estar especificado y probado para su uso en agua potable, según las normas de contacto con alimentos de la FDA y la CE.

• ‍VCT1

Grafito de carbono impregnado con triple resina fenólica, para un mayor rendimiento de desgaste en aplicaciones exigentes, particularmente efectivo en aplicaciones con lubricación marginal o en medios químicos más agresivos. El VCT1 está especificado como el carbono estándar para las focas Vulcan, gamas de sellos diseñadas específicamente para equipos químicos, como Sellos Vulcan tipo 1609 y Sellos Vulcan tipo 1659.

• ‍VCA1

El grafito de carbono impregnado con antimonio ofrece el rendimiento más efectivo en aplicaciones con lubricación y enfriamiento deficientes o temporalmente ausentes de las caras del sello. Por ejemplo, medios de temperatura elevada.

Debido a los posibles riesgos para la salud que representa la impregnación que se filtra del carbono al medio, el carbono VCA1 no debe especificarse para la producción de alimentos, bebidas o ingredientes para humanos o animales.

Metales

• ‍Acero inoxidable

Los cabezales de sellado monolíticos de acero inoxidable 304 o las caras fijas son una opción económica para aplicaciones ligeras. El acero inoxidable 316 está disponible para aplicaciones alimentarias y químicas más agresivas. Debido a su limitada resistencia a los daños físicos, las caras de sellado de acero inoxidable deben combinarse con una cara de sellado de carbono. El acero inoxidable se considera una cara de sellado blando, por lo que no se recomienda su uso en medios con partículas sólidas.

• ‍VINO1

El hierro Ni-Resist ofrece una alternativa extremadamente resistente al desgaste y térmicamente estable al acero inoxidable para aplicaciones de lubricación con fluctuaciones de temperatura. El Ni-Resist no es adecuado para medios químicamente activos, debido a la naturaleza reactiva de la aleación de hierro y níquel, lo que provoca la degradación de la superficie del sello.

Cerámica de alúmina

• ‍VAW1

La cerámica de alúmina de alta pureza al 99,5% es una opción económica de sellado adecuada para aplicaciones generales. La cerámica de alúmina ofrece una resistencia química y al desgaste excepcional debido a su alto nivel de dureza y su naturaleza química inerte. Sin embargo, es propensa a fracturarse por choque físico y térmico, por lo que no es adecuada para materiales con partículas sólidas, baja lubricación o cambios bruscos de temperatura.

Carburo de silicio

El carburo de silicio se considera el material de sellado más eficaz desde el punto de vista tribológico cuando se combina con un material de carbono. Cada vez es más atractivo desde el punto de vista comercial y está disponible en varios grados, cada uno de los cuales ofrece propiedades únicas. El carburo de silicio es la cara y el material de sellado más duros y resistentes al desgaste, y también ofrece una capacidad química excepcional. Para los medios lubricantes con alto contenido de partículas sólidas, la opción recomendada es utilizar dos caras de sellado de carburo de silicio juntas.

Para obtener más información sobre cada grado, consulte la sección Vulcan Seals dedicada Página de carburo de silicio.

Carburo de tungsteno

El carburo de tungsteno se considera el material de sellado más resistente y ofrece una resistencia excepcional a las partículas y al impacto. Solo se recomienda elegir un material de alto costo para las aplicaciones más exigentes desde el punto de vista físico, debido a su menor rendimiento tribológico en comparación con el carburo de silicio.

• ‍VTN1 Y VTN2

Las calidades de carburo de tungsteno ligado a níquel con contenido diferencial de níquel en las caras rotativas y estacionarias crean diferentes propiedades físicas de la superficie y dureza, ayudan al rendimiento de la cara del sello cuando se combinan entre sí y evitan el bloqueo por vacío durante el tiempo de inactividad del equipo.

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Elastómeros

Los elastómeros son las superficies de sellado secundarias de un sello mecánico, que normalmente sellan el sellado mecánico contra el hardware del equipo. La selección del elastómero correcto es fundamental para garantizar el rendimiento general del sello mecánico. Todas las caras de los elastómeros tienen factores positivos y negativos, por lo que se recomienda tener en cuenta todos los parámetros de aplicación.

La siguiente tabla describe la gama general disponible en Focas vulcanas con nitrilo (NBR), EPDM y vitón^TM/FKM, que son las tres más comúnmente disponibles en las gamas mecánicas de Vulcan Seals, cubren la mayoría de las aplicaciones industriales.

*Materiales no elastoméricos utilizados como sellos secundarios

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Componentes metálicos

Los sellos mecánicos suelen estar construidos con componentes metálicos para cargar, accionar y activar los sellos primarios y secundarios (caras de sellado y elastómeros).

El acero inoxidable 304 es la aleación estándar Focas vulcanas Los sellos mecánicos están fabricados con materiales adecuados para la mayoría de las aplicaciones. El acero inoxidable 316 se especifica como estándar en los tipos de sellos destinados a aplicaciones químicas más agresivas. Además, el acero inoxidable 316 puede especificarse en todos los tipos cuya aplicación requiera la utilización de materiales especificados por la FDA y la CE en contacto con alimentos, o cuando el medio sea más agresivo desde el punto de vista químico.

Focas vulcanas los sellos mecánicos presentan superficies pulidas en los componentes de chapa y bobina, lo que proporciona un acabado superficial fino que reduce en gran medida la posibilidad de corrosión

Como bobinas estándar más pequeñas, como las que se presentan en el diseño de sello mecánico con muelles múltiples y muelles ondulados, se utilizan aleaciones de mayor especificación para mejorar la resistencia química y reducir la fatiga de la bobina. Los tipos de sellos mecánicos de Vulcan Seals están disponibles bajo pedido con todos los componentes metálicos fabricados con aleaciones de mayor resistencia química, como Hastelloy®, Monel® y Duplex®.

Para revisar el par de caras de sellado y la combinación de elastómeros recomendados para su aplicación específica, consulte la lista de compatibilidad química de los materiales de sellado en el manual de sellos mecánicos de Vulcan Seals.