Uszczelki grafitowe

Uszczelki grafitowe stanowią odrębną grupę materiałów uszczelniających, które wyróżniają się z grupy materiałów włóknistych i elastomerów przede wszystkim ze względu na szeroki zakres temperaturowy. Uszczelki grafitowe nadają się do stosowania w temperaturach od -240° C do +550° C, dlatego też uszczelki grafitowe są uważane zarówno za uszczelki zimno-elastyczne, jak i wysokotemperaturowe . Z tego powodu materiał uszczelki ma szczególnie doskonałe właściwości termiczne, co sprawia, że materiał ten znajduje zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu. Ponadto materiał uszczelniający posiada wiele pozytywnych właściwości, takich jak dobra przewodność cieplna i różnorodna odporność na zróżnicowane media.

Dostępne materiały grafitowe w Rehm Dichtungen Ehlers GmbH

Grafit jako materiał uszczelniający jest dla nas, Rehm Dichtungen Ehlers GmbH, dostępny w różnych wariantach. Ponieważ grafit jest bardzo wrażliwym materiałem, zwykle stosuje się go w formie wzmocnionej w połączeniu z metalowymi wkładkami. Najprostszym sposobem na wzmocnienie materiału jest zastosowanie uszczelek grafitowych z gładką wkładką metalową. Wzmocnienie zwiększa wytrzymałość uszczelki kołnierzowej. Jako dalszy ciąg projektu jesteśmy w posiadaniu uszczelek grafitowych z blachą z chwytem. W tym przypadku na folie grafitowe z obu stron nawija się arkusze tangowe, które są produkowane za pomocą narzędzi igłowych. Na koniec mamy uszczelki grafitowe z wkładką z siatki cięto-ciągnionej. Zapewnia to najwyższe właściwości ciśnieniowe i temperaturowe. Doskonała odporność na media i wysokie rezerwy bezpieczeństwa, także przy zmiennych obciążeniach, charakteryzują tę jakość.

Gatunki grafitu

Właściwości grafitu jako materiału uszczelniającego

Podstawą uszczelnień grafitowych są wielkopłatkowe naturalne grafity, które poddawane są dalszej obróbce za pomocą procesów mechanicznego, chemicznego i termicznego oczyszczania. Dzięki temu uzyskuje się istotne właściwości produktów końcowych. W wyniku zastosowania mieszanin kwasów utleniających powstają związki interkalacyjne grafitu. Te związki interkalacyjne można z kolei rozprężyć do wysokich temperatur za pomocą ogrzewania szokowego. Ekspandat jest następnie prasowany w produkt końcowy za pomocą mechanicznego nacisku i etapów obróbki termicznej.

Grafit jako materiał uszczelniający łączy w sobie wiele pozytywnych właściwości, dlatego też sprawdził się jako wszechstronny materiał uszczelniający w różnych branżach. Na szczególną uwagę zasługują właściwości termiczne materiału. Uszczelki grafitowe mają wysoką stabilność temperaturową i dobrą przewodność cieplną. Głównym powodem jest to, że pod wpływem temperatury nie dochodzi do kruchości, zmian strukturalnych czy oddzielenia składników materiału. Oznacza to, że można wykluczyć pełzanie lub przepływ uszczelki kołnierza. Zakres temperatur pracy uszczelek płaskich wynosi od -240° C do +550° C, w zależności od czystości. Z tego powodu uszczelki grafitowe należą do grupy uszczelek wysokotemperaturowych.

Oprócz wyżej wymienionych właściwości termicznych, uszczelki wykonane z grafitu mają bardzo dobrą odporność chemiczną. W efekcie można stwierdzić, że uszczelki płaskie wykonane z tego materiału mogą być stosowane do wielu różnych mediów w szerokim zakresie temperatur. W związku z tym można założyć w dużej mierze uniwersalną odporność chemiczną, prawie na poziomie PTFE. Uszczelnienia grafitowe nadają się więc do pracy z agresywnymi mediami, takimi jak rozpuszczalniki, kwasy, zasady i chłodziwa, gazy gorące i spalinowe oraz oleje do wymiany ciepła. Ponieważ materiał uszczelniający ma zwiększoną odporność na działanie pary wodnej, może być stosowany do uszczelniania w rurociągach i kotłach. W zasadzie można założyć odporność na starzenie. Jednakże nieuniknione utlenianie w wyższych temperaturach oznacza, że długoterminowa przydatność uszczelki kołnierzowej wykonanej z tego materiału jest osłabiona.
Ponadto, uszczelki wykonane z grafitu mają dobrą plastyczną i elastyczną odkształcalność, co oznacza, że nierówności i chropowatość kołnierza mogą być kompensowane. Jest to gwarantowane również przy wysokich ciśnieniach roboczych, np. przy zastosowaniu w armaturze i wziernikach. Dzięki temu uszczelki wykonane z tego materiału są nie tylko elastyczne do niskich temperatur, ale również mają niemal niezrównaną zdolność adaptacji. Faktem jest, że materiał uszczelniający ma również bardzo dobre zachowanie mechaniczne w wyższych temperaturach.

Ponadto uszczelki wykonane z grafitu mają dobrą odkształcalność plastyczną i sprężystą, co oznacza, że nierówności i chropowatości kołnierza mogą być kompensowane. Jest to gwarantowane również przy wysokich ciśnieniach roboczych, np. przy zastosowaniu w armaturze i wziernikach. Dzięki temu uszczelki wykonane z tego materiału są nie tylko elastyczne do niskich temperatur, ale również mają niemal niezrównaną zdolność adaptacji. Faktem jest, że materiał uszczelniający ma również bardzo dobre zachowanie mechaniczne w wyższych temperaturach.

Na koniec należy wspomnieć o dobrej szczelności technicznej przy niskim nacisku powierzchniowym, co prowadzi do doskonałych właściwości uszczelniających i predestynuje materiał do zastosowania jako materiał uszczelniający.

Z drugiej strony niekorzystne są dość niskie właściwości mechaniczne przy rozciąganiu i zginaniu, choć można je poprawić przez zastosowanie różnych wkładek metalowych. Połączenie grafitu z metalowymi wzmocnieniami ma znaczący wpływ na poprawę właściwości uszczelniających, zachowanie szczelności oraz wspomniane przed chwilą naprężenia rozciągające i zginające.

Zalety i właściwości materiałowe grafitu w skrócie

Uszczelki płaskie i kołnierzowe wykonane z grafitu charakteryzują się przede wszystkim następującymi zaletami:

• Długotrwałe stabilne zachowanie przy ściskaniu i odzyskiwaniu nawet przy wysokich obciążeniach temperaturowych
• Dobra odporność na starzenie
• Bardzo dobra odporność chemiczna na wiele różnych mediów
• Bardzo dobre właściwości termiczne (-240° C do +550° C)
• Duża zdolność dopasowania się do nierównych powierzchni uszczelniających

Podsumowując, uszczelnienia grafitowe są technicznie lepszym rozwiązaniem produktowym, które zapewnia trwałe rozwiązanie aplikacyjne, szczególnie w aplikacjach, w których występują wpływy wyższych temperatur. Zwiększa to bezpieczeństwo instalacji i trwale przyczynia się do oszczędności kosztów.

Zastosowania uszczelek grafitowych

Ze względu na opisaną uniwersalną odporność chemiczną oraz właściwości termiczne materiału, uszczelki grafitowe są uważane za doskonały materiał uszczelniający i oferują wszechstronne możliwości zastosowania w wielu gałęziach przemysłu.
Typowe obszary zastosowań, w których wykorzystywane są produkowane przez nas uszczelki płaskie lub kołnierzowe z grafitu to przede wszystkim przemysł chemiczny lub petrochemia, zaopatrzenie w gaz, rafinerie, elektrownie, a także spalarnie odpadów i kotłownie. Wszystkie one łączą w sobie wymagania dotyczące wysokiej temperatury z odpornością na agresywne media i wysokie ciśnienia robocze.
Uszczelki grafitowe są stosowane do uszczelniania rurociągów, pomp i obudów zaworów. Znamy również ich zastosowanie w przewodach kominowych.

Chętnie odpowiemy, czy grafit również nadaje się do Państwa celów. Prosimy o kontakt z naszym działem obsługi klienta, który chętnie udzieli Państwu wyczerpujących porad.

FAQ