In quanto componente fondamentale dei sistemi di tenuta dei cilindri, le guarnizioni dei pistoni svolgono il compito fondamentale diisolamento della pressione. La loro prestazione determina direttamente efficienza di output, stabilità della velocità, consumo energetico e durata di cilindri. Questo articolo analizza le funzioni del sistema, la composizione delle guarnizioni e l'impatto dei guasti.
I. Funzioni principali
- Stabilire la differenza di pressione:
La suddivisione del cilindro in due camere isolate consente un'efficace separazione della pressione. La differenza di pressione stabile agisce sull'area effettiva del pistone per generare la forza motrice. Un guasto della guarnizione causa perdite d'aria, forza insufficiente, fluttuazioni di velocità (strisciamento), ecc.
- Resistenza alla pressione e all'usura:
Mantiene l'integrità della tenuta sotto pressioni che vanno da diversi a centinaia di bar pur sopportando un forte attrito dovuto al moto alternativo.
- Posizione:
Montati in scanalature circonferenziali sulla periferia esterna del pistone.
II. Tipi e funzioni dei sigilli chiave
- Guarnizione tergicristallo (raschietto):
- Posizione: Posizione più esterna (lato destro)
- Caratteristica: Labbro raschiante affilato a contatto con la superficie dell'asta
- Funzione: Raschiando i contaminanti (polvere, detriti, umidità) dall'asta durante la retrazione, agisce come barriera primariacontro i danni ai componenti interni.
- Materiale: Poliuretano (PU) o gomma dura (blu scuro nella figura)
- Impatto del fallimento: Usura interna accelerata, rottura prematura della guarnizione dello stelo
- Guarnizione stelo (guarnizione primaria):
- Posizione: Tra la guarnizione tergicristallo e l'anello guida/coperchio terminale (lato interno)
- Caratteristica: Profilo a U/Y con labbro attivato dalla pressione (nero nella figura)
- Funzione:
- Primario: impedisce la perdita di fluidi in pressione (aria/fluido idraulico) lungo l'asta
- Bassa pressione: Tenuta tramite precarico elastico
- Alta pressione: Intensificazione della pressione forza il labbro contro l'asta
- Secondario: limita l'ingresso di contaminanti (ruolo minore)
- Materiale: guarnizioni in PU, NBR, FKM o composite (ad esempio, Stepseal)
- Impatto del fallimento: Perdita di pressione, calo di efficienza, contaminazione ambientale
III. Conclusion
Le moderne guarnizioni dei pistoni adottano combinazioni di elastomero + anello resistente all'usura(ad esempio, Glyd Ring, Stepseal). Ilprecarico a bassa pressione + tenuta energizzata dalla pressione ad alta pressioneIsola efficacemente la pressione della camera per convertire i differenziali in spinta lineare. Le prestazioni dipendono dalla scienza dei materiali, dall'ingegneria di precisione e da una corretta manutenzione. La selezione ottimale è fondamentale per l'affidabilità e l'efficienza operativa del cilindro.
Data di pubblicazione: 15-08-2025