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A Importância e as Aplicações dos Sistemas de Vedação
A vedação industrial é de extrema importância para o correto funcionamento dos equipamentos e das instalações de vários setores
É muito comum, em indústrias químicas e de seus derivados, ocorrerem vazamentos de produtos através das uniões das tubulações das linhas de produção. O mecânico de manutenção encarregado em resolver o problema constata que a junta utilizada como vedante encontra-se deteriorada. Levando o problema ao seu supervisor e à engenharia, através da avaliação do desenho do projeto da instalação da linha de produção, constata-se um erro de especificação, ou seja, o projetista havia especificado um vedante de material não adequado e incompatível com a ação e o contato direto à ação do produto fabricado pela indústria.
Este caso, muito comum no dia a dia das fábricas, destaca a necessidade de especificar corretamente o vedante mecânico, de tal forma que possa suportar as ações químicas e mecânicas do produto e das instalações de produção.
O segmento de vedações industriais é de extrema importância para o correto funcionamento dos equipamentos e das instalações de diversas espécies. São variados os tipos de artefatos que compõem este segmento, sendo que algumas empresas especializaram-se na fabricação e distribuição destes artefatos, pois são indispensáveis em qualquer indústria química, sobretudo, aquelas que utilizam equipamentos e instalações hidráulicas ou pneumáticas em seus sistemas produtivos.
Os elementos de vedação
Os materiais tipicamente utilizados como elementos de vedação são as juntas de borracha, papelão, velumóide, anéis de borracha e metálicos, gaxetas de papelão, selos mecânicos de borracha e outros. Como exemplo de peças e elementos utilizados para vedações industriais, destacam-se os seguintes:
Acoplamentos: Elementos muito utilizados e indispensáveis em motores e redutores industriais que eliminam vibrações, ruídos excessivos ou choques mecânicos no momento do acionamento. Normalmente são confeccionados em poliuretano (PU) e podem ser lubrificáveis ou não lubrificáveis, rígidos, flexíveis ou especiais, no caso, de acordo com as particularidades de seus equipamentos.
Anéis Raspadores: São elementos utilizados para limpeza e proteção de hastes dos sistemas hidráulicos ou pneumáticos, com a função de remover poeira, sujidades e partículas que possam aderir e danificar os sistemas mecânicos, hidráulicos ou pneumáticos.
Anéis de Vedação (O´Rings): São elementos de vedação para aplicações em sistemas estáticos ou dinâmicos, em forma de anel, com seção transversal circular “O” e são fabricados em diversos tipos de materiais e padrões e normas dimensionais, tais como DIN e JIS.
Coxins: São elementos de absorção de vibrações e de impactos em sistemas mecânicos, assegurando a estabilidade e regularidade das operações das máquinas, equipamentos e suporte de seu peso. São aplicados em motores de baixa, média e alta rotação, balanças, ventiladores, aparelhos de ar-condicionado, microcomputadores e outros. Utilizam-se também em veículos e equipamentos pesados e de movimentação, tais como: tratores, empilhadeiras, pontes transportadoras e equipamentos de produção, injetoras e prensas.
Êmbolos: São artefatos utilizados para vedações especialmente projetadas para aplicações de duplo efeito. Proporcionam extrema eficiência na garantia do total controle e segurança na movimentação de fluidos em sistemas hidráulicos ou pneumáticos de baixa pressão.
Gaxetas: São elementos vedantes disponibilizados em materiais diferenciados para aplicações hidráulicas ou pneumáticas em sistemas de movimento axial de baixa ou alta pressão. O perfil das gaxetas proporciona vedação através da pressão exercida pelo fluido nos lábios contra a parede do cilindro ou haste. O modelo da gaxeta depende da pressão e da temperatura onde será aplicada.
Gaxetas Chevron: São gaxetas em formato de “V”, sobrepostas e apoiadas em anéis superiores e inferiores para acionamento de hastes e pistões hidráulicos em sistemas de alta pressão, em aplicações onde as gaxetas em borracha não suportam estas condições. Podem ser recobertas com grafite para diminuir o coeficiente de atrito, sem prejuízo da vedação. Devido a sua robustez, são aplicadas em equipamentos hidráulicos onde as condições de serviços são severas, tais como, em prensas hidráulicas, máquinas agrícolas, empilhadeiras e maquinário geral.
Juntas e diafragmas: As juntas de borracha são utilizadas para vedação estática em flanges, carcaças de máquinas e motores. Proporcionam vedação segura e prática, já que são fabricadas com matéria-prima selecionada e são disponibilizadas em diversos dimensionais. Os diafragmas são normalmente utilizados em bombeamentos ou acionamentos de equipamentos da indústria petroquímica e química envolvendo fluidos, vapores e gases.
Retentores: São elementos de vedação dinâmicos, que possuem chapa metálica interna ou externa em aço carbono ou aço inoxidável e mola helicoidal, proporcionando rigidez e estabilidade na vedação de sistemas com movimento radial. Os retentores podem ser fabricados com lábio raspador, evitando a penetração de partículas externas no alojamento ou na haste. O modelo e material do retentor dependem da pressão, temperatura e velocidade angular do sistema onde será aplicado.
Vedantes especiais: A engenharia de projeto e de manutenção da fábrica pode desenvolver elementos vedantes fora dos padrões normais do mercado, mediante avaliação do processo produtivo e suas necessidades referentes aos equipamentos e instalações que requerem maior precisão de funcionamento. Exemplos práticos destes vedantes especiais são utilizados em sistemas de paletes rotuladores, rolos de colagem, tulipas pegadoras, amortecedores, abas cônicas, borrachas de pressão, diafragmas especiais, bujões de pressão, borrachas de enchedoras, manchetas, roletes transportadores de calor, vedantes para labirintos e inúmeras situações técnicas requeridas pelos processos industriais.
Texto de Eduardo Linzmayer – Eng. de Prod. pela Politécnica da USP, professor da Escola de Engenharia Mauá, consultor e especialista em manutenção industrial pelo Centro de Pesquisas do Instituto Mauá de Tecnologia.
postado em 15/02/2012