Los sellos de caucho son componentes esenciales en equipos industriales, automóviles, la industria aeroespacial y productos de uso diario. Su rendimiento afecta directamente el rendimiento de sellado, la seguridad y la vida útil del sistema. Los diferentes materiales de caucho, debido a sus diferentes estructuras químicas y propiedades físicas, son adecuados para condiciones de trabajo muy diversas. Una selección incorrecta o un uso inadecuado pueden provocar fugas y fallos, y en casos graves, fallos en el equipo o incluso incidentes de seguridad. Por lo tanto, es fundamental comprender las precauciones para el uso de selladores de diversos materiales.
Este artículo resume sistemáticamente las características de los materiales de sellado de caucho comunes y las precauciones clave durante su uso, proporcionando una guía de referencia práctica.
I. Precauciones generales (aplicables a todos los materiales)
Antes de analizar materiales específicos, los siguientes puntos son pautas generales que se deben seguir para todos los sellos de caucho:
- Instalación correcta:Antes de la instalación, asegúrese de que la ranura de sellado esté limpia, sin rebabas ni daños. Nunca utilice herramientas afiladas para una instalación forzada. Se recomienda utilizar herramientas de instalación específicas y aplicar un lubricante adecuado (grasa o grasa de silicona compatible con el medio) para evitar que el labio se deforme, raye o tuerza.
- Evite estirarse demasiado:Durante la instalación, evite exceder la tasa de elongación máxima del material del sello para evitar deformaciones permanentes o daños internos.
- Condiciones de almacenamiento:Los sellos deben almacenarse en un ambiente fresco, seco y oscuro, alejados de fuentes de ozono (p. ej., motores y equipos eléctricos de alto voltaje). La temperatura ideal de almacenamiento es de 5 a 25 °C. Se debe seguir el principio de "primero en entrar, primero en salir" para evitar el envejecimiento debido al almacenamiento prolongado.
II. Precauciones para materiales de sellado específicos
A continuación se detallan las características y precauciones especiales para varios materiales de caucho convencionales.
1. Caucho de nitrilo (NBR): el rey de los sellos de aceite universales
- Características:Excelente resistencia a aceites hidráulicos a base de petróleo, lubricantes, combustibles y otros aceites minerales y solventes de hidrocarburos; buena resistencia a la abrasión y estanqueidad a los gases;pero poca resistencia al ozono, cetonas, ésteres e hidrocarburos clorados..
- Precauciones:
- Compatibilidad de medios:Evite estrictamente su uso en fluidos hidráulicos a base de ésteres de fosfato (por ejemplo, Skydrol), líquidos de frenos (DOT3/DOT4), cetonas (por ejemplo, acetona) y solventes de éster.
- Rango de temperatura:El NBR estándar suele ser adecuado para condiciones de entre -40 °C y +120 °C. Las altas temperaturas aceleran su envejecimiento; preste atención al límite de temperatura de funcionamiento continuo.
- Protección del ozono:Evitar la exposición prolongada al aire libre o en ambientes con ozono, ya que es muy propenso a agrietarse.
2. Fluoroelastómero (FKM/Viton®): El rey de la resistencia química y a altas temperaturas
- Características:Excepcional resistencia a altas temperaturas, a numerosos productos químicos (aceites, ácidos, disolventes de hidrocarburos), al ozono y a la intemperie. Representa un sellado de alto rendimiento.
- Precauciones:
- Rendimiento a baja temperatura:Rendimiento deficiente a bajas temperaturas; la temperatura de retracción a bajas temperaturas (TR10) del FKM estándar ronda los -20 °C, lo que lo hace inadecuado para entornos criogénicos profundos. Existen grados especiales para bajas temperaturas (p. ej., el tipo GLT).
- Compatibilidad de medios: No es resistente al vapor caliente, a los compuestos de amina (por ejemplo, algunos aditivos de aceite de motor), a las cetonas, a los ésteres de bajo peso molecular (por ejemplo, acetato de etilo) y al fluido hidráulico Skydrol.Siempre consulte una tabla de compatibilidad química antes de seleccionar.
- Aplicación de alta temperatura: Aunque es resistente a altas temperaturas (puede superar los 200 °C), tenga en cuenta que el calor puede provocar endurecimiento y reducir la elasticidad.
3. Caucho de silicona (VMQ): la opción de grado alimenticio con amplio rango de temperaturas
- Características:Amplio rango de temperatura de trabajo (de -60 °C a +200 °C y superior), excelente resistencia al ozono y a la intemperie, inerte y no tóxico. Se utiliza frecuentemente en aplicaciones de sellado estático en los sectores alimentario, médico y de alta temperatura.
- Precauciones:
- Resistencia mecánica: Su resistencia a la abrasión y al desgarro se encuentran entre las más pobres de los cauchos comunes.No apto para sellado dinámico o aplicaciones con fricción severa o fuerzas de corte.
- Compatibilidad de medios: No es resistente a aceites derivados del petróleo (que causan hinchazón), ácidos concentrados, álcalis y vapor a alta presión.
- Permeabilidad al gas: Alta permeabilidad a los gases (especialmente dióxido de carbono), lo que lo hace inadecuado para alto vacío o aplicaciones que requieren una estanqueidad a los gases extremadamente alta.
4. Monómero de etileno propileno dieno (EPDM): el experto en agua y vapor
- Características:Excelente resistencia al agua caliente, al vapor, al envejecimiento, al ozono y a la intemperie. Ampliamente utilizado en sistemas de agua caliente, sistemas de refrigeración de automóviles y sellos exteriores.
- Precauciones:
- Compatibilidad de medios: Su mayor debilidad es la resistencia a prácticamente todos los aceites minerales, lubricantes y combustibles.El contacto provoca una hinchazón severa y un fallo rápido. Solo apto para disolventes polares y algunos líquidos de freno (basados en DOT).
- Temperatura:Excelente resistencia al vapor a alta temperatura, pero tenga en cuenta el rendimiento de compresión a altas temperaturas.
5. Caucho de nitrilo hidrogenado (HNBR): la mejora del NBR de alto rendimiento
- Características:Mantiene la resistencia al aceite del NBR, a la vez que mejora significativamente la resistencia al calor, al ozono y a la abrasión. Su rendimiento general es superior al del NBR.
- Precauciones:
- Sus precauciones son similares a las del NBR, pero con límites de tolerancia más altos. De igual manera,No resistente a fluidos hidráulicos de ésteres de fosfato y líquidos de frenos.Aunque es resistente al ozono, aún así se deben evitar los ambientes extremos.
6. Caucho recubierto de politetrafluoroetileno (caucho encapsulado con PTFE): la solución de fricción ultrabaja
- Características:Combina la excelente resistencia química y el bajo coeficiente de fricción del PTFE con la alta elasticidad de una junta tórica de caucho. Se utiliza para sellado dinámico sin lubricación o con medios especiales.
- Precauciones:
- Evite dañar el revestimiento:La capa de PTFE es muy fina. Tenga mucho cuidado durante la instalación; cualquier rayadura puede comprometer su capacidad de sellado.
- Resistencia a la presión:Su capacidad de soportar presión es proporcionada por el núcleo de goma interno; preste atención al rango de presión de trabajo.
III. Resumen del proceso de decisión de selección y uso
Para garantizar el funcionamiento confiable del sello, se recomienda seguir estos pasos:
- Identificar el medio: Determine con qué fluido o gas estará en contacto el sello (por ejemplo, aceite hidráulico ISO 46, agua del grifo, acetona, ozono).
- Determinar las condiciones de funcionamiento:Identifique con precisión el rango de temperatura de trabajo (temperatura máxima/mínima), la presión (presión máxima, frecuencia de pulsación) y el tipo de movimiento (estático, dinámico alternativo, rotatorio).
- Consultar tablas de compatibilidad:Dependiendo del medio y las condiciones, consulte unTabla de compatibilidad química de materiales de cauchopreseleccionar varios materiales candidatos.
- Considere requisitos especiales:¿Existen necesidades especiales como calidad alimentaria, resistencia al fuego, conductividad/aislamiento?
- Verificación final:Siempre que sea posible, pruebe las muestras en condiciones reales simuladas antes de la selección final.
Conclusión
Aunque son pequeños, los sellos de goma son fundamentales para la confiabilidad del sistema. No existe un material de goma universal que resista todas las condiciones. La clave del éxito reside en...una comprensión profunda de los límites de rendimiento de cada material y siguiendo estrictamente las precauciones de selección, instalación y mantenimiento.Mediante la selección científica y el uso correcto, se puede maximizar la eficacia de los sellos, garantizando un funcionamiento estable, seguro y a largo plazo del equipo.
Hora de publicación: 01-sep-2025