Elementos de vedação SENAI

Elementos de vedação SENAI

(Parte 1 de 5)

Escola SENAI ”Santos Dumont” – São José dos Campos

São José dos Campos, 01 de Dezembro de 2010

Curso Técnico de Eletromecânica

Turma 2EV Componente MELMC (Manutenção Eletromecânica)

Escola SENAI ”Santos Dumont” – São José dos Campos

Sumário

Introdução _ 2 Juntas de Vedação _ 5

Tipos de Vedação _ 7

Juntas de elastômeros _ 7 Junta de Fibra de celulose _ 7 Juntas de papelão _ 8 Juntas de cortiça _ 8 Juntas de teflon (PTFE) _ 8 Juntas de amianto _ 8 Juntas metálicas _ 9 Anéis de borracha (ring) _ 9 Selo Mecânico _ 9 Gaxetas _ 9 Retentores _ 10 Anel Dispersor _ 10 Vedação Química _ 10

Aplicação dos Elementos de Vedação _ 1

Retentores _ 15 Gaxetas _ 19 Vedação com junta expansiva _ 24 Selo mecânico _ 25 Referências _ 29

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Introdução No dia-a-dia, podem-se observar muitos exemplos de vedação, como:

Mas afinal o que são elementos de vedação? Elementos de vedação são peças que impedem a passagem de fluidos de um ambiente para outro e evitam que esse ambiente seja poluído por agentes externos. Na mecânica, são elementos destinados a proteger máquinas ou equipamentos contra a entrada e a saída de líquidos, gases e sólidos particulados (pó).

Uma vedação deve resistir a meios químicos, ao calor, à pressão, ao desgaste e ao envelhecimento. Além disso, as partes a serem vedadas podem estar em repouso ou movimento, ou seja, a junção pode ser estática ou dinâmica, como mostra as ilustrações a seguir:

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Os elementos de vedação atuam de maneira diversificada e são específicos para cada tipo de atuação, por exemplo: tampas, bombas, eixos, cabeçotes de motores, válvulas, etc. Em função da solicitação, as vedações são feitas em diversos formatos e diferentes materiais, como: juntas de borracha, papelão, velumóide, anéis de borracha ou metálicos, juntas metálicas, retentores, gaxetas, selos mecânicos, etc.

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Os fatores que influenciam o material utilizado na vedação são:

Compatibilidade do material do vedador com o produto a ser vedado - para que não ocorra uma reação química entre eles, o material deve ser compatível, evitando assim o vazamento e a contaminação do produto;

Temperatura - no caso de se trabalhar em ambiente com temperatura muito elevada, o material do vedador deve suportar a temperatura de trabalho interna e externa;

Acabamento das peças - uma boa vedação requer bom acabamento das superfícies a serem vedadas;

Pressão - quanto mais elevada for à pressão do fluido, maior será a possibilidade de escapamento, devendo o material resistir à pressão;

Estado físico - os fluidos líquidos são mais fáceis de serem vedados do que os fluidos em estado gasoso.

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Juntas de Vedação

Junta é todo material comprimido entre duas partes separáveis de uma união mecânica, para impedir a passagem de fluidos por um período prolongado.

A eficiência de uma junta é definida pela sua capacidade de resistir a determinadas condições que estabelecerão a escolha do material e do tipo de junta. Essas variáveis são: pressão interna; carga de compressão do flange; temperatura; tipo de fluido; tipo de flange.

Seleção da junta pelo fator de serviço

O fator de serviço é um ponto de partida para selecionar o material de uma junta.

Ele é obtido multiplicando-se o valor da pressão (kgf/cm²) pela temperatura (°C).

Obs.: neste método são considerados apenas os valores de pressão e temperatura, sendo que outros valores podem mudar esse resultado.

PXT (máximo) Temperatura (máxima) Material da junta 530 150 Borracha 1150 120 Fibra vegetal (velumóide) 2700 250 PTFE (teflon) 15000 540 Papelão hidráulico 25000 590 Papelão hidráulico com tela metálica >25000 - Junta metálica

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Procedimento para manutenção de juntas a. Desligue o equipamento, despressurize e faça a drenagem do sistema. Cuidado com sistemas de alta temperatura ou produtos agressivos. b. Retire os parafusos necessários e remova a junta gasta. Cuidado na separação dos flanges para não danificar as faces. c. Faça a limpeza retirando todo resíduo das juntas e eliminando rebarbas. Avalie o estado das superfícies e o paralelismo das faces. Caso haja empenamento devese utilizar juntas de espessuras maiores. d. Selecione a junta adequada, considerando as condições de trabalho. e. Aplicações práticas indicam que para flanges novos, devem-se usar espessuras de 0,8 a 1,6 m e para flanges desgastados, espessuras de 3,2 a 6,4 m. A norma DIN recomenda:

Pressão de trabalho (kgf/cm²) Espessura (m) 15 2,0

f. Observar as medidas dos furos da junta, tanto os de passagem para os parafusos, que devem ser maiores, quanto o da linha de fluxo que não pode restringir a passagem do produto. g. Definir o torque ideal para os parafusos e utilizar a sequência correta de aperto. Para casos especiais, fracionar o torque aplicado.

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Tipos de Vedação

Juntas de elastômeros

São vedações industriais empregadas em partes estáticas, muito usadas em equipamentos, flanges etc. Normalmente são utilizadas em baixas pressões e temperaturas. Para melhorar sua resistência mecânica são usados reforços com uma ou mais camadas de lona de algodão. A dureza normal para juntas industriais é de 5 a 80 Shore A, e a espessura varia entre 0,8 a 6,4 m.

Tabela com os principais elastômeros

Tipo de Elastômero Fluidos Temperatura Borracha (NR) Sais orgânicos, ácidos fracos e álcalis. -50 a 90°C

Estireno-Butadieno

(SBR) Água quente e fria, ar, vapor e alguns ácidos fracos. -50 a 120°C

Cloroprene (CR) Gasolina, óleos, solventes não aromáticos. -50 a 120°C

Nitrílica (SBR) Óleos, solventes, hidrocarbonetos aromáticos e alifáticos e gasolina. -50 a 120°C

Fluorelastômero (FPM)

Ácidos fortes, óleos, gasolina, solventes clorados e hidrocarbonetos alifáticos e aromáticos. -40 a 204°C

Silicone (SI) Ar quente. -100 a 260°C

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