Como especificar um selo industrial personalizado: 10 Destaques Para enviar seu fabricante

Comece explicando onde o selo será instalado e o que a ferramenta faz.

Um selo utilizado em um cilindro hidráulico possui requisitos diferentes do utilizado em uma bomba química, um sistema de processamento de semicondutores, um instrumento analítico ou uma máquina de distribuição de adesivos.

Preencha as seguintes informações:

• Tipo de equipamento ou máquina
• Indústria e aplicação
• Localização da instalação do selo
• Componente sendo selado, como um eixo, pistão, haste, válvula ou caixa
• Se o selo está exposto ao fluido de processo ou ao ambiente externo
• Qualquer exigência especial de operação ou manutenção

Se possível, inclua uma fotografia da montagem ou um desenho simplificado mostrando a localização do selo.

A compreensão da aplicação ajuda o fabricante a avaliar as condições operacionais relevantes antes de recomendar um design de selo.

A função de vedação necessária determina quais projetos de vedação devem ser considerados.

Algumas aplicações comuns incluem:

• Vedação estática: Os componentes de acoplamento permanecem estacionários em relação uns aos outros.
• Vedação de retorno: Uma haste ou um pistão se move de um lado para o outro.
• Vedação rotatória: Um eixo gira em relação à vedação.
• A vedação oscilante: Os componentes se deslocam dentro de um intervalo angular limitado.
• Vedação dinâmica de alta pressão: O selo deve manter o desempenho durante a movimentação e as mudanças de pressão.

Explique também se o selo deve impedir a fuga externa, manter a pressão interna, separar dois fluidos, impedir a contaminação ou realizar mais de uma função.

Para aplicações dinâmicas, forneça a direção do movimento, a frequência, o comprimento do movimento ou a velocidade de rotação, além do ciclo de trabalho esperado.

Um design adequado para a vedação estática pode não ser adequado para o movimento contínuo. Identificar precocemente a função de vedação ajuda a restringir as opções de design disponíveis.

O meio de operação é um dos fatores mais importantes na seleção de selos industriais.

Especificar o fluido, gás, produto químico, lubrificante, adesivo ou outra substância que entra em contato com a vedação. Quando relevante, inclua a concentração química, a composição da mistura e possíveis contaminantes.

Por exemplo, um selo exposto a óleo hidráulico pode exigir um material diferente de um selo exposto a um agente de limpeza forte, uma mistura de solvente, um adesivo quente ou um gás de processo reativo.

Considere também condições que podem ocorrer fora do funcionamento normal:

• Produtos químicos para limpeza e desinfecção
• Fluidos de inicialização e desligamento
• Lubrificantes e aditivos
• Resíduos do processo
• Exposição ao vapor ou água quente
• Mudanças na concentração química

Não se baseie apenas no nome genérico do material para estabelecer a compatibilidade. O desempenho depende do composto específico, do meio, da temperatura, do tempo de exposição e das condições de operação.

Se a composição química for confidencial, forneça todas as informações relevantes sobre compatibilidade que sua organização possa divulgar.

A recomendação de material do fabricante deve considerar mais do que apenas a temperatura de operação normal.

Providenciar:

• Temperatura de operação mínima
• Temperatura de operação normal
• Temperatura máxima contínua
• Picos de temperatura de curto prazo
• Ciclos de aquecimento e resfriamento
• Temperaturas de limpeza ou esterilização, se aplicável
• Duração esperada de exposição em temperaturas extremas

Por exemplo, um selo pode operar em uma temperatura moderada durante a maior parte do ciclo de produção, mas apresentar uma temperatura muito mais elevada durante a limpeza ou a parada do processo.

O ciclo térmico repetido também pode afetar as propriedades do material, a estabilidade dimensional e a força de vedação.

Ao avaliar um material, verifique se seu intervalo de temperatura especificado se aplica ao composto e ao ambiente de operação reais. A capacidade de temperatura isolada não garante a compatibilidade com o meio de processo ou a adequação a um design de vedação específico.

A pressão afeta a deformação da vedação, a força de contato, o risco de extrusão e a confiabilidade geral da vedação.

Preencha os seguintes dados:

• Pressão de operação normal
• Pressão de operação máxima
• Surges de pressão ou picos transitórios
• Condições de vácuo, se aplicáveis
• Direção da pressão
• Pressão diferencial na área da vedação
• Frequência das mudanças de pressão

Para aplicações com pressão mais elevada, também é necessário determinar a distância entre os componentes de encaixe. Uma distância excessiva pode aumentar o risco de extrusão da vedação, especialmente quando a pressão e a temperatura atingirem os limites do projeto selecionado.

Se o equipamento funcionar através de repetidas pressões e descargas de pressão, explique a frequência do ciclo e qualquer histórico conhecido de falhas relacionadas com a pressão.

Esses detalhes ajudam o fabricante a avaliar se um selo convencional, uma disposição de anel de reserva, um design com mola de energia ou outra configuração devem ser considerados.

Os selos dinâmicos devem acomodar o movimento ao controlar a fuga de fluidos, a fricção e o desgaste.

Para aplicações de ação reversa, forneça:

• Comprimento do golpe
• Velocidade linear
• Frequência de ciclo
• Direção do movimento
• Horas de funcionamento previstas

Para aplicações rotativas, forneça:

• Velocidade do eixo em RPM
• Diâmetro do eixo
• Velocidade superficial, se disponível
• Direção da rotação
• Operação contínua ou intermitente

Identifique também as condições de lubrificação, possíveis problemas de funcionamento em regime seco, vibrações, desalinhamento e partículas abrasivas.

Um selo que apresenta um bom desempenho em condições de movimento lento pode não oferecer a mesma vida útil em operação de alta velocidade. Da mesma forma, um design adequado para um serviço lubrificado pode exigir uma avaliação adicional se a lubrificação for limitada.

Quanto mais precisamente o perfil de movimento for descrito, mais fácil será avaliar a fricção, o desgaste, a geração de calor e as possíveis limitações do design.

As dimensões são essenciais para a fabricação de selos personalizados, mas as dimensões do selo por si só podem não ser suficientes.

Quando possível, forneça um desenho dimensionado do selo e da ranhura de instalação.

Informações importantes incluem:

• Diâmetro interno e diâmetro externo do selo
• Dimensões transversais
• Largura e profundidade do Groove
• Diâmetro do eixo ou do furo
• Dimensões do componente de acoplamento
• Diferenças dimensionais
• Espaço entre as superfícies de união
• Requisitos de acabamento superficial e dureza, quando aplicáveis
• Direção de instalação e espaço disponível para montagem

Para perfis complexos, um desenho técnico em 2D ou um modelo CAD 3D pode ajudar a clarificar a geometria.

Se você tiver apenas um selo existente, forneça fotografias claras, dimensões medidas e informações sobre sua instalação original. Um selo desgastado ou deformado pode não mais representar suas dimensões originais com precisão.

Quando disponíveis, inclua o número original da peça, o número de peça e o nível de revisão. Esses detalhes podem reduzir a ambiguidade durante a revisão do projeto e a produção.

Se sua equipe de engenharia já tiver especificado um material, inclua o nome do material, a classificação, a designação de composto, a dureza ou as especificações do material existentes.

As famílias de materiais comuns utilizados na vedação industrial incluem:

Estas são características materiais gerais e não garantem compatibilidade universal. A adequação de qualquer material depende de sua qualidade, formulação química, geometria e condições de trabalho.

Se o selo for destinado ao processamento de alimentos, equipamentos farmacêuticos, aplicações médicas ou outros ambientes regulamentados, especifique explicitamente os requisitos aplicáveis.

Dependendo da aplicação, você pode precisar de declarações de materiais, registros de rastreabilidade, relatórios de testes ou outras documentações. Verifique quais requisitos são aplicáveis antes de finalizar o projeto.

Se você não tiver certeza sobre qual material escolher, forneça as condições de operação e peça ao fabricante que avalie as opções adequadas.

Se você estiver substituindo uma vedação que não funciona, explique o que aconteceu antes de solicitar um novo design.

Informações úteis incluem:

• Localização da fuga
• Vida útil aproximada antes de falha
• Fissura, endurecimento, inchaço ou deformação
• Manchas ou danos na superfície
• Extrusão ou ruptura
• Mudanças na temperatura ou pressão de operação
• Mudanças recentes no meio de processamento
• Problemas de instalação ou manutenção

As fotografias da peça defeituosa podem ajudar a identificar padrões de danos visíveis. Se possível, inclua fotografias das superfícies de encaixe e do local da vedação instalada.

Você também pode fornecer a amostra original, o código do produto, o desenho ou as especificações existentes do fornecedor.

No entanto, um selo danificado não deve ser automaticamente considerado como prova de que o projeto original foi incorreto. O defeito pode ser resultado de incompatibilidade do material, dimensões incorretas, danos na instalação, contaminação, folga excessiva ou condições operacionais que excedem os limites previstos no projeto.

Examinar o histórico de falhas ajuda o fabricante a avaliar se a substituição deve manter o design original ou considerar uma modificação.

Antes da produção, clarifique os requisitos comerciais e de qualidade.

Providenciar:

• Quantidade de protótipo ou amostra
• Quantidade inicial de pedidos
• Demanda anual estimada
• Freqüência esperada de pedidos repetidos
• Inspeção dimensional obrigatória
• Requisitos de certificação de materiais ou de relatórios de ensaios
• Especificações de embalagem e rotulagem
• Requisitos de rastreabilidade em lote
• Data e destino de entrega obrigatórios

Se o selo será utilizado em equipamentos críticos, determine se é necessário realizar avaliação de protótipos ou testes específicos para cada aplicação antes de aprovar a produção.

Para pedidos repetidos, confirme a revisão do desenho e as especificações do material para que os futuros pedidos possam ser compatíveis com os requisitos aprovados.

O prazo e o custo dependem de fatores como a complexidade do projeto, a disponibilidade do material, a ferramenta de produção, os requisitos de inspeção e a quantidade da encomenda. Apresentar esses detalhes com antecedência ajuda o fabricante a avaliar o projeto de forma mais precisa.

Antes de entrar em contato com um fabricante, utilize a lista de verificação a seguir para organizar suas informações.

Nem todas as aplicações exigem todos os detalhes no início. Se alguma informação não estiver disponível, identifique-a como desconhecida, em vez de adivinhar. O fabricante poderá então esclarecer quais medidas ou testes são necessários para prosseguir.

Um processo de desenvolvimento estruturado geralmente começa com a revisão do aplicativo e das condições operacionais, seguido da elaboração de projetos e da avaliação dos materiais.

Dependendo do projeto, o processo pode incluir:

1. Revisão dos requisitos: Confirme a aplicação, as condições de operação e os objetivos de desempenho.
2. Avaliação do design: Avalie as dimensões, a geometria da ranhura e a configuração proposta da vedação.
3. Seleção de materiais: Avalie a compatibilidade química, a temperatura, a pressão, o movimento e outros fatores relevantes.
4. Avaliação do protótipo: Produz e testa amostras quando necessário.
5. Aprovado para produção: Confirme a especificação final, os critérios de inspeção e os requisitos da ordem.
6. Fabricação e entrega: Produzir as peças aprovadas de acordo com os requisitos acordados.

O processo exato depende do projeto e da aplicação. Para condições de serviço exigentes, pode ser necessário realizar testes em condições de operação representativas antes de aprovar a solução final.

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