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Mar 24, 2023

Comment tirer le meilleur parti des matériaux des joints de bride

Les joints de bride sont des produits de haute technicité et leurs performances dépendent de

Les joints de bride sont des produits hautement techniques et leurs performances dépendent de nombreux facteurs. Certes, la conception, la fabrication, l'installation et les conditions de traitement sont toutes essentielles, mais le stockage avant utilisation l'est tout autant. Les matériaux d'étanchéité restent souvent entreposés pendant une longue période avant d'être mis en service. Malheureusement, les pratiques de stockage des matériaux d'étanchéité ne sont généralement pas optimales ou suffisamment contrôlées. Cet article fournit des conseils pour le stockage de différents matériaux de joint afin de préserver leur intégrité.

Les matériaux des joints sont divisés en trois catégories principales : non métalliques, semi-métalliques et métalliques. Les joints non métalliques, ou joints souples, sont fabriqués à partir de matériaux tels que le caoutchouc, la fibre, le polytétrafluoroéthylène (PTFE) et le graphite. Les propriétés des matériaux les rendent idéaux pour les applications à face plane avec de faibles pressions. Les joints métalliques sont fabriqués à partir d'un ou d'une combinaison de métaux. Les joints semi-métalliques sont composés de matériaux métalliques et non métalliques. Le métal est destiné à offrir résistance et résilience tandis que les composants non métalliques offrent une conformabilité et une étanchéité. Ces types de joints sont utilisés dans les applications à haute pression. Les joints semi-métalliques les plus courants sont les joints spiralés.

La durée de conservation est définie comme la période de temps pendant laquelle un matériau peut rester utilisable pendant le stockage. Bien que la durée de conservation soit un terme généralement discuté en ce qui concerne le stockage et non la durée de vie, il est important de noter que les conditions de stockage peuvent affecter la durée de vie. La durée de conservation varie en fonction des spécifications du produit et de la conception du composé. Les matériaux de joint restent généralement entreposés pendant plusieurs mois avant d'être utilisés. Par conséquent, la durée de conservation est une considération importante pour l'utilisateur final. La dégradation des joints peut être le résultat d'une combinaison de facteurs tels que l'oxygène, l'ozone, la lumière, la chaleur, l'humidité, les huiles, l'eau, les solvants, les acides et les vapeurs.

Les matériaux avec des liants élastomères se détérioreront inévitablement avec le temps. Ces matériaux de joints sont largement utilisés dans de nombreuses industries et se sont avérés fiables pour les connexions à brides boulonnées. Les matériaux fibreux à liaison élastomère peuvent être constitués de matériaux complexes. Les composants principaux comprennent un liant en caoutchouc (élastomère), des fibres de renforcement et des composants de remplissage. Le processus de vieillissement de ces types de joints implique un processus chimique irréversible, et ils sont très susceptibles de se détériorer à des températures ambiantes plus élevées. La dégradation est également généralement accélérée par la lumière directe du soleil. Les fibres de renforcement sont souvent considérées comme les composants les plus stables, mais les fibres modernes se dessèchent, s'altèrent et se détériorent progressivement.

Les composants de remplissage sont souvent ceux qui contribuent le plus à la détérioration du joint. Ces composants se présentent sous de nombreuses formes, dans de nombreuses familles chimiques différentes et sont généralement propres à chaque fabricant. Ils sont sélectionnés et combinés pour optimiser les performances des joints. La vitesse à laquelle ce processus se déroule dépend fortement de la composition du matériau ainsi que de sa qualité et des conditions de stockage.

Il existe cependant des matériaux de joint qui sont essentiellement inertes et qui ne sont pas affectés par des périodes de stockage prolongées. Pour les joints en graphite et en PTFE qui ne contiennent pas de liants, les feuilles et les joints de ces matériaux ont une durée de conservation pratiquement indéfinie.

Dans le cas de joints métalliques et semi-métalliques avec un matériau souple en graphite ou PTFE, la durée de conservation théorique est infinie dans des conditions idéales. Cependant, en réalité, une poussière excessive peut entraîner des problèmes de compatibilité avec le processus, tandis que l'exposition à l'humidité et à l'humidité peut provoquer une oxydation des composants métalliques.

De mauvais environnements de stockage peuvent entraîner une réduction prématurée de la qualité, en particulier lorsque des conditions de température élevée, des niveaux d'humidité inappropriés et une forte lumière existent.

Les conditions de stockage optimales sont définies comme suit :

Sans entrer dans les détails de la multitude de variables qui affectent la durée de vie naturelle de chaque composant, la durée de vie utile du matériau du joint est difficile à déterminer lorsque les environnements de stockage diffèrent des conditions recommandées. Cependant, si les directives de stockage sont suivies, il existe des périodes de stockage généralement acceptées pour divers matériaux. À titre d'exemple, certaines directives pour les composés élastomères courants sont présentées dans le tableau 1. Consultez le fabricant du joint, car différents liants et fibres peuvent avoir des exigences particulières.

En plus de l'environnement de stockage, les conditions physiques de stockage peuvent affecter la durée de conservation. Les joints coupés, par exemple, doivent être stockés à plat. Cela s'applique particulièrement aux grands joints qui, lorsqu'ils sont suspendus à des points minimes, peuvent subir des contraintes et des déformations permanentes, entraînant des difficultés de montage et des dommages au matériau. Si vous choisissez de stocker les joints coupés sur un panneau perforé, une distorsion peut se produire s'ils y sont stockés pendant une période prolongée. Des gants doivent être portés lors de la manipulation de ces matériaux pour éviter les dépôts d'huile.

Attention, notamment pour les plaques en fibres à liant élastomère, bien que les caisses et les tubes en carton soient des modes de transport agréés des plaques sous forme enroulée, ils ne doivent en aucun cas être utilisés comme stockage de longue durée (voir Figure 1). Les raisons étant que les feuilles "se fixent" dans la forme roulée et résistent ensuite à l'ouverture à plat. Cela se traduira alors par une forme ondulée inégale lors du déploiement. Lorsque vous essayez d'aplatir des feuilles qui ont été stockées roulées pendant un certain temps, de petites fissures ou fissures peuvent se développer, ce qui pourrait entraîner des fuites par la suite.

Les joints spiralés doivent être stockés à plat pour éviter les tensions et le gauchissement. L'utilisation d'entretoises est encouragée pour éviter les dommages qui pourraient survenir aux faces d'étanchéité.

Tous les joints doivent être marqués ou étiquetés afin qu'ils puissent être clairement identifiés. En outre, l'âge/le temps de stockage dans l'entrepôt doit être suivi correctement. Si possible, éloignez la zone de stockage des joints des grandes portes de réception. Installez un rideau autour de la zone pour éviter les courants d'air directs. Protégez le dessus immédiat des joints de l'exposition directe à la lumière et de la poussière.

Le respect de ces directives simples peut garantir que la durée de stockage des joints n'affectera pas leurs performances lors de leur mise en service.

Le mois prochain:Systèmes d'étanchéité pour pompes verticales

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Laverne Fernandes est ingénieure de fabrication et d'applications chez Garlock Sealing Technologies. Dans ce rôle, Fernandes coordonne et dirige une équipe fournissant un soutien dans tous les aspects de l'ingénierie des produits, y compris les applications, le développement de produits et les améliorations de processus. Fernandes est titulaire d'un diplôme en génie mécanique de l'Université du Texas et poursuit un MBA de l'Université de Houston.