A junta é a peça mais barata do nó e ao mesmo tempo aquela por causa da qual o equipamento é parado com mais frequência: a vedação cedeu, vazou óleo ou pressão, e a linha fica parada até a troca do elemento de poucos centavos. As juntas de borracha incham no óleo, endurecem no frio e são perfuradas pelo abrasivo em poucas trocas. As juntas de poliuretano da fábrica TIMOL suportam pressão mais alta, não temem derivados de petróleo e têm resistência ao desgaste aproximadamente várias vezes superior à borracha. Analisamos onde essas juntas trabalham, em que superam borracha, PTFE e silicone, e como encomendar a vedação para o seu desenho.
O que as juntas de poliuretano vedam
A junta de poliuretano veda a interface entre peças e compensa as irregularidades das superfícies, não deixando passar líquido, gás ou poeira. Sob aperto, ela se deforma elasticamente, preenche as microrregularidades das flanges e cria contato firme em todo o perímetro da união.
Essas juntas são instaladas em conexões flangeadas de tubulações, tampas de bombas e redutores, nós hidráulicos e pneumáticos, carcaças desmontáveis de mecanismos. Uma classe à parte são as juntas e vedações em amortecedores e nós móveis, onde a junta não apenas repousa, mas trabalha sob pressão e carga cíclica.
O poliuretano é especialmente adequado onde a junta sofre não apenas aperto, mas também atrito, vibração ou contato com partículas abrasivas. A superfície lisa e densa resiste à perfuração por inclusões sólidas, e a elasticidade devolve a junta à forma após a retirada da carga. O sortimento de produtos vedantes está reunido no catálogo.
Por que o poliuretano substitui borracha, PTFE e silicone
O poliuretano combina resistência, durabilidade ao desgaste e resistência a óleos, e é por isso que supera os materiais tradicionais de juntas. O abrasamento pela DIN 53516 do poliuretano é de 38-39 mm³, da borracha SBR 100 a 200 mm³, da borracha de silicone 150 a 350 mm³, do PTFE 200 a 500 mm³. Isso significa que em condições de atrito e abrasivo, a junta de poliuretano se desgasta várias vezes mais lentamente que qualquer um desses materiais.
Contra a borracha, o poliuretano vence em resistência e pressão. A resistência à tração do poliuretano é de 39-87 MPa contra 8 a 20 MPa da SBR e 10 a 25 MPa da NBR. A resistência ao rasgamento do poliuretano é de 40 a 120 kN/m, enquanto na maioria das borrachas ela é várias vezes menor. Por isso sob alta pressão, a junta de poliuretano não rasga pela borda e não é extrudada para o vão tão facilmente quanto a de borracha.
O PTFE e o silicone têm seus pontos fortes, que convém reconhecer honestamente. O PTFE é quimicamente inerte e suporta de -200 a +260 °C; o silicone trabalha de -60 a +230 °C. Porém ambos têm resistência ao desgaste muito baixa e tendência a fluir sob carga: o PTFE flui sob pressão constante, o silicone tem resistência à tração de apenas 5 a 12 MPa. Onde os requisitos principais são inércia química ou temperatura extrema, eles são escolhidos. Onde a junta suporta carga mecânica, atrito e pressão, o poliuretano serve de forma mais confiável.
| Material | Abrasamento DIN 53516, mm³ | Temp. trabalho, °C | Resist. à tração, MPa | Resist. ao rasgamento, kN/m | Resist. a óleos |
|---|---|---|---|---|---|
| Poliuretano TIMOL | 38-39 | -60…+100 | 39-87 | 40-120 | excelente |
| Borracha NBR | 80-150 | -30…+100 | 10-25 | 10-50 | boa |
| Borracha SBR | 100-200 | -40…+80 | 8-20 | 8-35 | ruim |
| Borracha de silicone | 150-350 | -60…+230 | 5-12 | 5-30 | moderada |
| PTFE | 200-500 | -200…+260 | 15-35 | n/d | excelente |
A tabela mostra a distribuição de papéis: silicone e PTFE vencem na faixa de temperatura, mas cedem ao poliuretano em desgaste, resistência e resistência ao rasgamento várias vezes, portanto em vedações mecanicamente carregadas o poliuretano permanece a escolha de trabalho.
Dica do engenheiro: para alta pressão, escolha poliuretano mais rígido e preveja vão mínimo de montagem na união. O principal inimigo da junta sob pressão é a extrusão, quando o material é empurrado para a fenda entre as peças e gradualmente se destrói. Junta mais rígida e geometria de assentamento precisa eliminam esse efeito. Para flanges irregulares ou com acabamento bruto, ao contrário, use material mais macio, que preencherá as irregularidades e dará vedação sem aperto excessivo.
Operação e limites de aplicação
Para que a junta cumpra todo o recurso calculado, é importante não ultrapassar as condições de trabalho do material. O trabalho prolongado a temperaturas acima de +100 °C acelera o cansaço do poliuretano, portanto para nós quentes, a formulação é acordada separadamente ou é escolhido outro material. O contato constante com solventes aromáticos, cetonas e ácidos concentrados também é indesejável e requer verificação de compatibilidade.
Na faixa nominal, a junta de poliuretano comporta-se de forma previsível: retém óleo, água, ácidos e bases fracos, derivados de petróleo, soluções salinas, é resistente ao ozônio e à luz ultravioleta em trabalho ao ar livre. Isso a distingue favoravelmente da borracha SBR e da borracha natural, que degradam rapidamente ao sol e no óleo.
A montagem correta é tão importante quanto o material. As superfícies sob a junta são limpas de vedante antigo, ferrugem e rebarbas, o aperto é feito uniformemente pelo perímetro, e o esforço é dosado para que a junta vede, mas não seja extrudada completamente. A tecnologia de fundição e preparação de superfícies é descrita na seção informações de referência.
Setores de aplicação das juntas de poliuretano
As juntas de poliuretano são necessárias nos setores onde a vedação trabalha sob pressão, vibração ou em contato com óleo e abrasivo. A nomenclatura geral da fábrica abrange 12 setores industriais, e as juntas são necessárias em quase todos eles.
A hidráulica e a pneumática usam vedações de poliuretano por sua capacidade de manter a pressão sem extrusão. Equipamentos de bombas e compressores valorizam a resistência a óleos e ao desgaste nos pontos de desmontagem. A maquinaria agrícola e alimentícia escolhe o poliuretano pela resistência à umidade e a meios de lavagem e porque a junta não corrói. Os setores de mineração e metalurgia aplicam juntas de poliuretano onde no meio estão presentes partículas abrasivas que perfuram a borracha.
Em todos esses casos, o poliuretano resolve um problema comum: prolongar o intervalo entre trocas de uma peça barata, porém crítica, e eliminar vazamentos pelos quais a linha para. Muitas vezes o efeito econômico é dado não pelo custo da própria junta, mas pela redução das paradas não planejadas: um único vazamento no sistema hidráulico sob carga pode custar mais que o estoque anual de vedações. Mais detalhes sobre a seleção do material para a tarefa estão na seção serviços.
Como encomendar juntas de poliuretano por tamanho
Para o pedido, forneça o desenho ou a amostra da junta com as dimensões e descreva as condições de trabalho: pressão, meio de trabalho, temperatura e caráter da carga. Com esses dados, o tecnólogo selecionará a dureza, a formulação do polímero e a geometria da vedação.
A fábrica TIMOL fabrica juntas de qualquer forma pelo método de vazamento livre: anulares, flangeadas, figurativas, com furos e elementos embutidos. São executadas tanto juntas unitárias para reparo de um nó específico quanto lotes em série para equipamentos.
Para consulta, cálculo para a sua pressão e pedido, entre em contato pelos contatos da fábrica TIMOL. Os engenheiros ajudarão a selecionar o material e fabricarão a vedação para a sua união.