Anelli di tenuta radiali per alberi in PTFE

Anelli di tenuta radiali per alberi in PTFE
(politetrafluoroetilene) e montaggio
Consigli e informazioni per l‘uso n. 4
Guarnizioni dinamiche e anelli di tenuta radiali per alberi
Guarnizioni dinamiche
Le guarnizioni dinamiche hanno il
compito di assicurare la tenuta
stagna tra due componenti macchina in movimento. Le forme più
importanti sono gli anelli di tenuta
per la chiusura ermetica di alberi
rotanti (paraolio) e le guarnizioni
per steli di valvola per la riduzione del passaggio della quantità
d’olio dalla testata alla camera di
combustione.
Corpo metallico
Anello a molla
Labbro di tenuta
Anelli di tenuta radiali per alberi
Gli anelli di tenuta radiali per alberi hanno il compito di chiudere
ermeticamente l’albero a manovella rotante verso l’esterno. I
classici anelli di tenuta radiali per
alberi sono composti da un corpo
metallico che supporta il labbro
dinamico di tenuta ed è anche
responsabile per la chiusura ermetica statica. Il labbro di tenuta
degli anelli di tenuta radiali per
alberi, solitamente realizzato in
materiali elastomerici, scorre sulla
superficie dell’albero rotante. Un
anello a molla lo preme radialmente sulla superficie dell’albero.
In conseguenza del movimento di
rotazione, sul labbro di tenuta si
crea una fessura di tenuta di circa
1 μm e l’olio per la lubrificazione
del labbro di tenuta passa attraverso tale fessura.

Struttura di un tradizionale anello di
tenuta radiale per albero con anello a
molla.
Una guarnizione dinamica non deve essere mai
completamente stagna. La sua funzione è
garantita in modo duraturo solo se da sotto la
guarnizione fuoriesce una determinata quantità d’olio. Il movimento delle parti l’una contro
l’altra genera calore e attrito. La non ermeticità
voluta impedisce l’usura e quindi l’avaria alla
guarnizione. A motore fermo, inoltre, la guarnizione dinamica deve anche creare la chiusura
ermetica statica tra albero e labbro di tenuta.
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Combinazione ideale –
anelli di tenuta radiali per alberi e PTFE
Nuovi requisiti per gli anelli
di tenuta radiali per alberi
Lo sviluppo nella costruzione dei
motori richiede requisiti sempre
più elevati anche per questo tipo
di guarnizione. Velocità e temperature olio più elevate, intervalli
più lunghi per il cambio olio con
oli con maggiore aggiunta di
additivi che hanno un effetto più
aggressivo sui materiali impiegati,
richiedono soluzioni nuove e più
resistenti. Il materiale delle guarnizioni del futuro per gli anelli di
tenuta radiali per alberi si chiama
politetrafluoroetilene, in breve
PTFE.
Vantaggi innovativi
Attrito e assorbimento ridotti
rappresentano i vantaggi determinanti degli anelli di tenuta
radiali per alberi in PTFE. Questa
guarnizione può essere utilizzata
agevolmente anche in caso di
funzionamento a secco e lubrificazione insufficiente. Gli ottimi
fattori termici del materiale con
una capacità di carico da -130
ºC a +200 ºC non temono la concorrenza. Il PTFE dispone inoltre
di un’elevata resistenza chimica
e ridotte forze di spunto dopo
periodi di fermo motore.
Il politetrafluoroetilene, in breve PTFE, è un polimero
completamente fluorurato e appartiene alla classe
delle poliolefine. Questo materiale plastico è diventato noto con le denominazioni commerciali di Teflon e
Gore-Tex. Il PTFE era già stata scoperto casualmente
nel 1938 dal chimico Roy Plunkett.
PTFE – un materiale dotato di
memoria
Con il riscaldamento il PTFE tende a tornare alla sua forma originaria. In altre parole, il materiale
conserva memoria del suo stato
originario. Questo processo viene
definito effetto ‘plastic memory’ e
consente di rinunciare alla molla
per il pretensionamento.
In fase di produzione il labbro di
tenuta è realizzato come anello
piano e legato in questa forma all’anello di rinforzo. Con il
montaggio sull’albero il labbro di
tenuta originariamente piano viene dilatato e piegato sul diametro
dell’albero. Il labbro di tenuta si
riscalda non appena il motore entra in funzione e cerca di tornare
alla sua forma originaria.
Guarnizione anello
Corpo metallico
Labbro di
tenuta in PTFE
Labbro parapolvere

Struttura di un anello di tenuta
radiale per alberi con labbro di
tenuta in PTFE.
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Forma e struttura
Il corpo è realizzato in acciaio
inox. Un anello in fluoroelastomero assicura un‘ottimale chiusura
ermetica statica. Il diametro
interno è centrato in modo esatto
rispetto al diametro esterno. Lo
stesso labbro di tenuta è in PTFE
ad elevata resistenza all‘usura e a
basso attrito. Un ulteriore labbro
parapolvere (labbro di gomma
o nastro di feltro) costituisce
un‘efficace barriera contro le
particelle di sporco.
Forma speciale per l‘anello
integrato di tenuta radiale per
alberi
Gli anelli integrati di tenuta radiale
per alberi accorciano i tempi di
produzione per la realizzazione
di motori in serie. Dal momento
che occorre montare un solo
elemento, i lavori di montaggio
alla catena e le perdite di tenuta
stagna che si verificano si riducono di circa un terzo. Anche per la
sostituzione dell‘anello di tenuta
radiale per alberi sull‘albero a
manovella si può nettamente
risparmiare tempo.
IL CONSIGLIO DELL’ESPERTO
In fase di montaggio degli anelli integrati di tenuta
radiali per alberi occorre fare attenzione che di
norma la coppa dell’olio deve essere rimossa
per inserire l’anello di tenuta radiale per alberi
­sull’albero a manovella.
Per installare paraoli integrati radiali con tecnologia di sensore in modo corretto e professionale,
è assolutamente essenziale utilizzare l’apposito
attrezzo speciale per la sostituzione.
In svariati manuali di fabbrica per la manutenzione,
sono presenti ampie trattazioni su montaggio e
smontaggio in connessione con questo argomento.
Sconsigliamo vivamente di provare ad effettuare la
sostituzione senza tale specifica attrezzatura.

Anello integrato di tenuta
¬ 25
Montaggio degli anelli di tenuta radiali per alberi in PTFE

Rispetto al montaggio dei tradizionali anelli
di tenuta radiali per alberi, per i nuovi
anelli di tenuta radiali per alberi con labbro
di tenuta in PTFE occorre tener presente
alcune particolarità.
IL CONSIGLIO DELL’ESPERTO
1. Togliere l’anello di tenuta radiale
per alberi in PTFE dall’imballo
protettivo solo immediatamente
prima del montaggio, al fine di
proteggerlo da polvere e altre
impurità
2. Gli anelli di tenuta radiali per
alberi in PTFE sono dotati di
un involucro in plastica per la
protezione del labbro di tenuta;
di norma tale involucro può
essere utilizzato come involucro
per il montaggio. Rimuovere
l’involucro solo al termine delle
operazioni di montaggio
3. Se l’anello di tenuta deve essere
montato senza involucro, utilizzare l’utensile speciale previsto
dal costruttore
4. Il labbro di tenuta in PTFE e la
superficie dell’albero devono
essere completamente asciutti;
non è consentito applicare grassi
o oli!
5. L’albero non deve presentare
alcuno smusso tagliente; all’occorrenza far rimuovere eventuali
smussi dall’esperto/manutentore
del motore
6. La superficie dell’albero deve
avere un’eccellente qualità di
superficie, anche in questo caso
occorre riparare opportunamente
gli eventuali danneggiamenti
7. Collocare l’involucro di montaggio con l’anello di tenuta radiale
per alberi in PTFE sull’albero
Seguendo questi consigli pratici e rispettando le indicazioni del
costruttore, il funzionamento dell’anello di tenuta radiale per alberi
in PTFE è assicurato.
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8 Fare attenzione che l’anello di
tenuta sia allineato correttamente; l’involucro deve essere
posizionato in modo tale che il
passaggio sull’albero non presenti dislivelli
9. Spingere l’anello di tenuta sull’albero con un movimento uniforme
10.In caso di sostituzione, il labbro
di tenuta in PTFE non dovrebbe
essere collocato nel precedente
punto di scorrimento
11.Rimuovere solo ora l’involucro di
montaggio
12.Affinché il labbro di tenuta possa
adattarsi in modo ottimale all’albero da chiudere ermeticamente,
è opportuno non avviare il motore
prima di quattro ore circa dal
montaggio
Avaria degli anelli di tenuta radiali per alberi in PTFE
Danneggiamento del labbro di
tenuta in PTFE
Confidate negli specialisti di
VICTOR REINZ
La causa più frequente per l’avaria degli anelli sono i danneggiamenti al labbro di tenuta in PTFE
che avvengono durante le operazioni di montaggio. Se il labbro
di tenuta viene montato senza
involucro o utensile speciale e
mosso o addirittura rovesciato,
una chiusura ermetica sicura è
pressoché impossibile. Anche
l’impiego di grassi e oli, come per
i classici anelli di tenuta per alberi, determina l’avaria totale degli
anelli di tenuta radiali per alberi
in PTFE immediatamente dopo il
montaggio.
I vantaggi della tecnologia PTFE
delineano nuove tendenze nello
sviluppo degli anelli di tenuta
radiali per alberi. I nuovi motori
richiedono soluzioni per
guarnizioni dinamiche che sopportino forti sollecitazioni a lungo.
Il PTFE soddisfa tali requisiti con
proprietà eccellenti, ottimo presupposto per l’impiego in serie
nei motori moderni.
IL CONSIGLIO DELL’ESPERTO
Per la riparazione dei tradizionali anelli di tenuta
radiali per alberi, è possibile effettuare la sostituzione con i nuovi anelli di tenuta radiali per alberi
con labbro di tenuta in PTFE.
VICTOR REINZ offre l’intera gamma di prodotti
di ultima generazione nell’ambito degli anelli di
tenuta radiali per alberi in PTFE. Nei nostri attuali
cataloghi prodotto troverete una panoramica degli
anelli di tenuta in PTFE disponibili.

Labbro di tenuta in PTFE
danneggiato come causa dell’avaria.

Labbro di tenuta in PTFE
ingrassato come causa dell’avaria.
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La Dana Holding Corporation
Assali
Alberi motore
Cambi “off-highway”
Guarnizioni
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