JOINTS TORIQUES DE QUALITÉ SUPÉRIEURE
Joints toriques de qualité supérieure selon la norme ISO 3601 pour l'industrie pharmaceutique et agroalimentaire
Du fait de son logement limité et sa pose très facile, le joint torique est l'élément d'étanchéité le plus universel. Grâce à l'extrême simplicité de sa géométrie, à sa bonne efficacité et à sa disponibilité en nombreuses dimensions et matériaux, le joint torique est le moyen le plus employé pour prévenir tout échappement ou fuite indésirable de fluide..
Pour les applications spéciales, nous fournissons des joints toriques de qualité supérieure sans compromis dans tous les élastomères usuels tels que NBR, EPM, EPDM, FKM, NR, PTFE et FFKM. En outre, de nombreux matériaux spéciaux sont disponibles pour l'industrie pharmaceutique et alimentaire.
Parce que les contraintes sont très diverses en matière de joints d'étanchéité tant du point de vue de l'application que du point de vue de l'utilisation et de la branche. Même au sein d'une branche très précisément définie, il n'est pas rare que les profils d'exigences soient très divers.
On constate de plus en plus une tendance à la personnalisation des solutions d'étanchéité.
Ces prescriptions individuelles ne peuvent être satisfaites que par l'emploi d'un matériau de haute qualité, travaillé très précisément, qui répond à de nombreuses exigences différentes.
Service spécial
- Marquage de couleur (points) de joints toriques
- Sous-emballage et emballage individuel
- Lavage ultérieur en eau déminéralisée
- Traitements spéciaux: au molycote, au graphite, au téflon et au silicone
- Contrôles dimensionnels optiques mécaniques intégraux (DE < 80 mm)
- Etiquettes spéciales y compris avec code-barres du client
- Rapport de test de premier échantillon
Avec une bonne étude de la gorge et un choix adéquat du matériau, un joint torique au repos ou en position reste opérationnel sur une longue durée dans les limites de température du matériau.
Description
Le joint torique, majoritairement fabriqué à partir d'un élastomère, est un anneau fermé à section cylindrique. Les dimensions de joint torique sont définies par le diamètre intérieur (d1) et par le diamètre du cordon (d2).
Les joints toriques sont fabriqués en différents caoutchoucs par vulcanisation (réticulation) dans des moules chauffés à injection ou à compression.
Mode d'action
L'effet d'étanchéification du joint torique est produit par la déformation élastique de sa section (diamètre de cordon d2) dans son logement conçu en conséquence (gorge). Ici, la section cylindrique est déformée en ellipse, qui ferme la fente d'étanchéité sur la surface d'étanchéité ou de contact et au fond de la gorge. Cette déformation produit une pression de contact nécessaire à l'effet d'étanchéité.
Le diamètre de cordon d2 doit toujours être supérieur à la profondeur du logement.
Dureté
La dureté est une propriété importante du processus d'étanchéité.
La dureté est mesurée en degrés Shore ou IRHD (International Rubber Hardness Degree).
Une telle mesure IRHD est pertinente pour un diamètre de cordon inférieur ou égal à 3 mm . Nos fiches techniques indiquent la dureté en Shore A (DIN53505) et IRHD (DIN ISO 48). La mesure de dureté du joint torique n'est plus pertinente lorsque l'épaisseur du cordon est inférieure ou égale à 1,6.
Types de pose de joints toriques
Il faut faire la distinction entre la déformation axiale et la déformation radiale de la section du joint torique. De plus en cas de déformation radiale, on fait la distinction entre "étanchéité extérieure" (gorge dans la partie intérieure - joint de piston) et "étanchéité intérieure" (gorge dans la partie extérieure - joint de tige).
Les joints toriques doivent pouvoir être utilisés comme joints d'étanchéité au repos. L'étanchéité entre deux pièces en mouvement relatif est appelée étanchéité dynamique. En tant que joints sollicités en position, les joints toriques représentent une solution technique optimale uniquement dans des cas exceptionnels.
Logements des joints toriques
Profondeur de gorge t
La profondeur de gorge détermine le niveau de compression du joint torique. En application statique, la compression initiale doit être de l'ordre de 15 à 30%.
En application dynamique, il faut choisir avec une profondeur de gorge supérieure, une compression comprise entre 6 et 20%.
Largeur de gorge b
La largeur de gorge résulte du diamètre du cordon d2 et de la forme elliptique après compression. Elle doit être conçue de sorte que le joint torique ne remplisse la gorge qu'à 85%. Ainsi, en cas d'augmentation de volume par gonflement, le joint torique a encore assez de place pour se dilater..
Résistance des élastomères aux fluides
Il faut impérativement écarter tout risque de dégradation par attaque chimique et de retrait physique du joint torique.
Processus physiques
En cas de gonflement, le fluide est absorbé par l'élastomère et ses caractéristiques physiques sont modifiées. La fonctionnalité du joint n'est pas nécessairement impactée. Un gonflement trop prononcé peut provoquer un surremplissage du logement, détruisant mécaniquement le joint torique. De nombreux documents traitent des valeurs de gonflement. Nous nous tenons également à votre disposition pour tout renseignement.
Le processus de rétractation entraîne l'élimination des ingrédients de mélange (plastifiants) contenus dans le fluide. Il en résulte des fuites, car la compression du joint est trop faible.
Attaque chimique
Les attaques chimiques provoquent la rupture de la chaîne polymère et la destruction de l'élastomère. Le matériau devient dur et cassant et perd ses propriétés élastiques.
Il faut éviter toute attaque chimique, quelles que soient les conditions. Les descriptions de matériaux (fiches techniques) ou les listes de résistance chimique fournissent les indications nécessaires. Sur demande, Calfatec met une liste de résistance chimique à votre disposition.
Garniture d'étanchéité à bride
La gorge est usinée dans la bride et vissée à un couvre-joint.
Détermination du diamètre intérieur d1
Soumis à une pression extérieure, le diamètre intérieur d1 du joint torique doit être égal au diamètre intérieur de gorge d8. Le joint torique doit être ajusté au diamètre intérieur du logement d8.
Il est important de tenir compte de l'effet de la pression:
Soumis à une pression intérieure, le diamètre extérieur du joint torique (d1 + 2d2) doit être égal au diamètre extérieur de la gorge d7. Le joint torique doit être ajusté au diamètre extérieur du logement.
Joint de piston
Quand la gorge est à l'intérieur, ce type de joint est appelé joint de piston.
En cas de pose radiale, privilégier ce type d'étanchéification.
Détermination du diamètre intérieur d1
Dans le cas d'une étanchéification extérieure radiale statique ou dynamique, la dimension du joint torique doit être choisie de sorte que le diamètre intérieur d1 soit inférieur d'environ 1 à 6% au diamètre du fond de gorge d3. Ceci signifie que le joint torique peut être posé légèrement dilaté.
Joint de tige
Si la gorge est à l'extérieur, ce type de joint est appelé joint de tige.
Dans le cas d'une étanchéification intérieure radiale statique ou dynamique, la dimension du joint torique doit être choisie de sorte que le diamètre extérieur du joint torique (d1 + 2d2) soit supérieur d'environ 1 à 3% au diamètre extérieur du logement d6.
Ceci signifie que le joint torique peut être posé légèrement comprimé. Dans ce cas, le diamètre intérieur d1 doit être en permanence ≥ au diamètre de tige d5.
Logements des joints toriques en PTFE
Les joints toriques en PTFE n'ont qu'une faible élasticité. La dimension du joint torique doit être identique à la dimension nominale à étanchéifier. De préférence la pose doit se faire dans des gorges légèrement accessibles axialement..
Nous vous informons volontiers sur la largeur (b) et la profondeur de gorge (h).
Gorge trapézoïdale
La réalisation d'une gorge trapézoïdale est complexe et coûteuse.
La largeur de gorge b est mesurée sur l'arête avant ébavurage.
Le rayon r2 doit être réalisé de telle sorte que le joint torique ne soit pas endommagé lors de la pose dans la gorge.
Gorge triangulaire
On utilise une gorge triangulaire pour les étanchéifications de bride et d'obturateurs. Le joint torique est ajusté sans compression définie garantie sur trois côtés. Il s'avère difficile d'atteindre les tolérances prescrites à la fabrication. La fonction d'étanchéité n'est pas toujours garantie.
Pour ce profil de gorge, le diamètre de cordon d2 du joint torique doit être supérieur à 3mm.
Plages de températures de différents matériaux élastomères
(Fluide: air)
Il est important de savoir si les températures sont permanentes ou temporaires. Les plages de température admissibles dépendent du matériau utilisé.
En dessous de la température de transition vitreuse, les élastomères perdent leur élasticité et leur résistance mécanique. Cet état est réversible par réchauffement. C'est-à-dire que les propriétés originales sont restaurées.
La limite thermique supérieure est toujours déterminée par la nature du fluide utilisé.
C'est-à-dire qu'une résistance à l'air à 100°C n'est pas équivalente à une résistance à l'huile à 100°C. Si la limite de température est dépassée durablement, l'élastomère est détruit. Cet état est irréversible.
Plages de températures de différents matériaux élastomères (fluide: air):
