En el sellado de ejes rotativos, los sellos de aceite sin límite accionados por resorte se utilizan ampliamente por su simplicidad, facilidad de instalación y confiabilidad. Entre ellos, destacan los diseños conCaucho de fluorocarbono (FKM) como material principal, capas de refuerzo de tejido revestidas de FKM incrustadas y un resorte tipo ligaOfrecen un alto rendimiento en condiciones exigentes. Este artículo explica las ventajas estructurales, el papel crucial del resorte, los materiales de sellado alternativos y sus aplicaciones.
I. Diseño estructural y beneficios principales
El sello de aceite típico sin límites consta de tres capas (como se muestra en la figura):
- Cuerpo de sellado FKM:
- Forma el labio de sellado dinámico (labio antipolvo primario y auxiliar).
- Ventajas:
- Excepcional resistencia al calor (hasta 200–250 °C).
- Resistencia superior a aceites, combustibles, productos químicos y solventes.
- Excelente estabilidad a la intemperie/oxidación.
- Capa de FKM reforzada con tejido:
- Beneficios:
- Mayor rigidez:Evita la deformación durante altas presiones y velocidades.
- Reducción de extrusión y desgaste:Extiende la vida útil.
- Soporte estructural:Mantiene la concentricidad del labio al eje.
- Beneficios:
- Primavera de liga:
- Funciones críticas:
- Compensación de fuerza radial:Garantiza una presión de contacto constante del labio contra el eje.
- Compensación de desgaste/relajación: Contrarresta la pérdida de material y la relajación del estrés.
- Adaptación del descentramiento del eje:Compensa la excentricidad radial.
- Sellado de baja presión:Mantiene el sellado en condiciones de arranque/baja lubricación.
- Funciones críticas:
II. Selección de materiales y aplicaciones
| Material de los labios | Propiedades clave | Aplicaciones principales |
|---|---|---|
| Caucho de nitrilo (NBR) | Resistente a aceites y grasas minerales; rentable; resistencia térmica limitada (-40–100 °C) | Sellos del cigüeñal del motor; cajas de cambios |
| Fluorocarbono (FKM) | Resistencia a altas temperaturas y productos químicos (-20–250 °C); compatibilidad con combustibles y aceites | Turbocompresores; bombas químicas; cojinetes de alta temperatura |
| Silicona (VMQ) | Amplio rango de temperatura (-60–225 °C); baja deformación por compresión; poca resistencia al aceite. | Maquinaria alimentaria; equipos de baja temperatura |
| Poliuretano (PU) | Resistencia extrema a la abrasión; alta capacidad de carga; susceptible a la hidrólisis. | Sellos de cilindros hidráulicos; aplicaciones de servicio pesado |
| Acrilato (ACM) | Resistencia al aceite caliente/ATF (-25–175 °C); bajo rendimiento a bajas temperaturas | Transmisiones automotrices; sistemas de dirección |
Nota: Los resortes de torzal son esenciales para el sellado dinámico del aceite. Los labios guardapolvo generalmente excluyen los resortes.
Conclusión
El sello de aceite sin límites (FKM + tela + resorte) combina la ciencia de los materiales con la optimización estructural para ofrecer confiabilidad en entornos hostiles. Comprender la función compensadora del resorte y las propiedades del material es vital para el rendimiento del sellado en maquinaria rotativa.
Hora de publicación: 25 de julio de 2025