Ahojte, ak ste niekedy pracovali s hydraulickými alebo pneumatickými systémami, viete, že tesnenia tyče sú neospevovaní hrdinovia, ktorí udržujú všetko v poriadku. Ale ide o to – väčšina z nás sa nezastaví nad tým, ako obstoja, keď sa veci stanú korozívnymi. Som súčasťou tímu dodávateľov tesnení tyčí, ktorý sa každý deň rozpráva s ľuďmi vo výrobe, poľnohospodárstve, stavebníctve a dokonca aj v námornom priemysle a neustále sa objavujú korozívne prostredia. Napríklad len minulý týždeň som mal telefonát s chlapom, ktorý prevádzkuje továreň na spracovanie potravín a jeho tesnenia zlyhali vľavo a vpravo kvôli čistiacim chemikáliám. Iný zákazník vykonáva vrtné práce na mori a slaná voda sa cez jeho zariadenie prehltla rýchlejšie, ako očakával. Poďme si to teda rozobrať: ako skutočne fungujú tesnenia tyče v korozívnych prostrediach, čím sú niektoré lepšie ako iné a čo by ste mali hľadať, ak sa vaša výbava zaoberá korozívnymi vecami?
Najprv si to zjednodušíme – hlavnou úlohou tesnení tyče je zabrániť úniku kvapaliny (olej, hydraulickej kvapaliny, čohokoľvek) a zabrániť vniknutiu nečistôt (nečistoty, vody, chemikálií). Môžu znehodnotiť materiál tesnenia, rozložiť gumu alebo polymér, spôsobiť prasknutie, napučiavanie alebo len stratu tvaru. Ak sa tak stane, začnú presakovať, tlak klesne a váš stroj sa vypne. Nie je to cool, najmä ak vás prestoje stoja tisíce za hodinu.
Čo teda robí tesnenie tyče odolným voči korózii? Všetko závisí od materiálu, z ktorého je vyrobený, však? Videl som každý typ pod slnkom, ale najbežnejšie pre korozívne nastavenia sú NBR, POM, TPU a niekedy aj ich kombinácie. Poďme sa porozprávať o každom z nich, pretože zvládajú koróziu úplne inak.
Najprv si vezmite NBR, to je nitrilový kaučuk – super bežný, lacný a dobrý pre všeobecnú odolnosť voči olejom. Ale počkajte, nie je to univerzálne riešenie. Štandardný NBR je v poriadku s jemnými olejmi a niektorými chemikáliami, ale ak máte do činenia so silnejšími žieravinami, ako sú kyslé čistiace prostriedky alebo určité rozpúšťadlá, môže napučať alebo sa rozpadnúť. Preto sme v týchto dňoch upravili formulácie NBR – sú upravené tak, aby odolali širšej škále chemikálií bez straty flexibility, ktorú tesnenia potrebujú na pohyb s tyčou. Ak sa nachádzate v závode na spracovanie potravín, kde používate čistiace roztoky na potravinárske účely, pozrite si túto príručku, ktorú som už spomenul: NBR POM Guide Vnútorné tesnenie tyče. Prevedie vás tým, ako kombinácia gumy NBR s vnútorným krúžkom POM (polyoxymetylén) robí tesnenie stabilnejším voči korózii, pričom stále tesní. To kombo mení hru pre mierne až stredne korozívne prostredia, to vám poviem.
Potom je tu samotný POM. To je tuhý polymér, však? Je pevný, s nízkym trením a pri vystavení mnohým chemikáliám nenapučí. Ale samotné tesnenie nie je skvelé, pretože je príliš tvrdé – na vytvorenie správneho tesnenia proti povrchu tyče potrebujete elastomérový podklad. Takže POM je zvyčajne súčasťou viaczložkového tesnenia, ako sú stupňovité tesnenia. Keď už hovoríme o tom, tesnenia tyče pre hydraulický valec sú toho dokonalým príkladom. Majú POM krok a elastomérové telo, takže získate chemickú odolnosť POM a tesniacu pružnosť gumy. Odporučil som ich stavebným pracovníkom, ktorí sa zaoberajú dažďom a rozmrazovacími soľami, a u nich došlo k menšiemu zlyhaniu tesnenia ako predtým. Časť POM odolá korozívnej soli a gumená základňa zadržiava tekutinu – obojstranne výhodné.
Ďalej TPU – termoplastický polyuretán. Táto látka je šelma pre odolnosť proti korózii, najmä pokiaľ ide o oleje, palivá a mnohé priemyselné chemikálie. Počkajte, je tiež super odolný proti oderu, čo je dvojnásobná škoda v korozívnych oblastiach, pretože nebojujete len s chemikáliami, ale aj s časticami, ktoré sa vlečú cez tesnenie. Mnoho našich zákazníkov v oblasti ťažkých strojov alebo poľnohospodárskych zariadení používa TPU olejové tesnenia, pretože si poradia s korozívnymi hnojivami aj s abrazívnymi nečistotami. Minulý mesiac mi jeden farmár povedal, že jeho staré gumené tesnenia hnili len pár mesiacov po tom, čo postriekal svoje vybavenie kyslými pesticídmi, ale prechod na TPU im vydržal celú sezónu. To je skutočný rozdiel medzi materiálom.
Teraz nejde len o materiál, ale aj o dizajn. Aj keď máte ten najlepší materiál odolný voči korózii, zlý dizajn umožní, aby sa korozívne látky dostali dovnútra a zničili ho. Napríklad kompaktné klzné tesnenia sú vyrobené tak, aby tesne zapadli do malých priestorov, ale ich konštrukcia tiež zabraňuje zachytávaniu nečistôt v drážke tesnenia, čo znižuje koróziu. Prútové kompaktné klzné tesnenia sú skvelé pre aplikácie, kde je obmedzený priestor a hrozí korózia, napríklad v malých hydraulických motoroch alebo kompaktných stavebných nástrojoch. Spôsob, akým sú navrhnuté, znamená menšie vystavenie korozívnym látkam, takže vydržia dlhšie. To je niečo, čo veľa ľudí prehliada – dizajn je rovnako dôležitý ako materiál, pokiaľ ide o výkon v drsnom prostredí.
Počkajme, poďme sa rozprávať o prípadoch použitia v reálnom svete, pretože teória je fajn, ale na skutočných výsledkoch záleží. Naše tesnenia tyčí strojov sa používajú na všetkých druhoch miest – v baníctve, v potravinárstve a nápojoch, v námorníctve, dokonca aj pri čistení odpadových vôd. Čistiarne odpadových vôd sa zaoberajú všetkými druhmi korozívnych látok: odpadovými vodami, čistiacimi chemikáliami, dokonca aj sírovodíkom, ktorý je super korozívny. Dodali sme tesnenia do závodu na Stredozápade, ktorý musel kvôli H2S vymieňať tesnenia valca každé 3 mesiace. Prešli na kombinované tesnenie POM-elastomér, podobné krokovým tesneniam, ktoré som spomínal, a teraz idú 18 mesiacov bez výmeny. To nie je náhoda – zhoda správneho materiálu a dizajnu s presným korozívnym činidlom robí rozdiel.
Ďalšia vec: svoju úlohu zohrávajú aj prevádzkové podmienky. Korozívne prostredie neznamená len chemikálie. Na teplote záleží – ak je veľmi horúco, chemikálie sa rýchlejšie rozkladajú a tesniace materiály sa rýchlejšie degradujú. Aj tlak – vyšší tlak môže spôsobiť, že korozívne kvapaliny ľahšie preniknú cez tesnenie. Tesnenie, ktoré funguje dobre pri izbovej teplote a nízkom tlaku, môže zlyhať, ak zvýšite teplotu a tlak v korozívnom nastavení. Preto sa náš tím vždy pýta zákazníkov na ich špecifické prostredie: aké chemikálie sú prítomné, teplotný rozsah, tlak, akékoľvek abrazíva. Neponúkame len produkt – pomáhame im nájsť niečo, čo presne vyhovuje ich potrebám.
Počkajte, poďme sa venovať bežnej mylnej predstave. Mnoho ľudí si myslí, že „drahšie“ znamená odolnejšie voči korózii, ale nie vždy je to pravda. Ak si vyberiete tesnenie TPU pre mierne korozívne nastavenie, ako je továreň s pravidelnými únikmi oleja, míňate peniaze – kombinované tesnenie NBR-POM by fungovalo rovnako dobre a stálo by ho menej. Naopak, ak pôjdete lacno so štandardným NBR v morskom prostredí, kde je všade slaná voda, budete mať zlý čas. Soľ je super korozívna, časom rozbíja gumu, takže tam potrebujete niečo ako tesnenia na báze TPU alebo POM. Preto je kľúčové venovať čas zhodnoteniu svojho prostredia – nemíňajte zbytočne ani nemíňajte príliš veľa, len si vyberte ten správny nástroj pre danú prácu.
Čo by ste teda mali robiť, ak máte čo do činenia s korozívnym prostredím a problémami s tesnením? Najprv presne zistite, akým korozívnym látkam sú vaše tesnenia vystavené. Je to slaná voda? Kyslé čistiace prostriedky? Hnojivá? splašky? Keď to viete, hľadajte tesnenia vyrobené z materiálov, ktoré odolávajú týmto špecifickým chemikáliám. Ak si nie ste istí, nehádajte – obráťte sa na dodávateľa, ktorý pozná svoje veci, ako je náš tím. Pomohli sme mnohým ľuďom vyriešiť problémy s tesnením v korozívnych nastaveniach a môžeme vás nasmerovať na správny produkt. Napríklad, ak sa nachádzate v hydraulickom valci, ktorý sa zaoberá soľou, pozrite sa na tesnenie tyče pre hydraulický valec, alebo ak potrebujete niečo pre tesný priestor v potravinárskom závode, NBR POM Guide Inside Sealing For Rod má všetky podrobnosti o tomto kombe.
Pomáha tiež pravidelná údržba! Dokonca aj tie najlepšie tesnenia odolné voči korózii zlyhajú, ak ich neskontrolujete. Pravidelne ich kontrolujte, či na nich nie sú praskliny, opuchy alebo netesnosti, vyčistite povrch tyče, aby ste odstránili korozívne nánosy, a uistite sa, že drážka tesnenia je bez nečistôt. Malá údržba výrazne predĺži životnosť tesnenia, najmä v drsnom prostredí.
Dovoľte mi to uzavrieť. Tesnenia tyče fungujú v korozívnych prostrediach – stačí si vybrať správny materiál, správny dizajn a uistiť sa, že vyhovuje vašim špecifickým podmienkam. Materiály ako NBR, POM, TPU a ich kombinácie sú základom odolnosti voči korózii a dizajny ako stupňovité tesnenia, kompaktné posuvné tesnenia a vnútorné tesniace vodidlá pomáhajú maximalizovať tento výkon. Nerobte chybu, že použijete univerzálne tesnenie a neprehliadnite údržbu. Ak vás už nebaví riešiť zlyhania tesnení v korozívnych nastaveniach, sme tu, aby sme vám pomohli. Náš tím má dlhoročné skúsenosti s prácou vo všetkých druhoch priemyselných odvetví, takže či už potrebujete olejové tesnenia TPU, tesnenia strojných tyčí alebo čokoľvek medzi tým, môžeme vás spojiť. Obráťte sa na nás a porozprávajte sa o svojich potrebách a my sa postaráme o to, aby ste dostali tesnenia, ktoré vydržia aj v tých najnáročnejších korozívnych prostrediach.
Referencie
- Sprievodca chemickou odolnosťou gumy. Spoločnosť tribológov a inžinierov mazania, 2021.
- Výkon polymérového tesnenia v korozívnych hydraulických kvapalinách. Journal of Industrial Tribology, Vol. 73, č. 4, 2020, s. 312-320.
- Dizajn stupňovitého tesnenia pre zvýšenú odolnosť proti korózii v ťažkých strojoch. Construction Equipment Maintenance Journal, Vol. 15, č. 2, 2022, s. 45-51.
- Termoplastické polyuretánové tesnenia pre abrazívne a korozívne prostredie. Journal of Elastomers and Plastics, Vol. 54, č. 6, 2022, s. 789-805.