Les joints toriques sont des éléments d'étanchéité courants et largement utilisés. Leur principe de fonctionnement consiste à exploiter leur élasticité et leur déformation par compression pour assurer l'étanchéité. Ils sont largement utilisés, des équipements du quotidien aux machines industrielles complexes. Lors du choix et de l'utilisation des joints toriques, la dureté et les caractéristiques d'application sont trois facteurs importants. Analysons ces aspects en détail.
1. Dureté
La dureté des joints toriques est généralement exprimée par la dureté Shore A (Shore A), reconnue internationalement, qui est quantifiée par des chiffres. Le choix de la dureté dépend de l'environnement d'application et des exigences d'étanchéité du joint torique. En règle générale, plus la dureté du joint torique est élevée, plus ses performances anti-extrusion sont élevées et il est adapté aux environnements haute pression ; tandis qu'une dureté plus faible offre une meilleure étanchéité et un meilleur effet tampon, et convient aux applications nécessitant une étanchéité souple.
Faible dureté (30-50 Shore A) : Convient aux situations d'étanchéité nécessitant une grande déformation pour absorber la pression ou les surfaces irrégulières.
Dureté moyenne (60-80 Shore A) : la plus utilisée, adaptée à la plupart des occasions d'étanchéité standard.
Dureté élevée (90 Shore A et plus) : Convient aux pressions élevées ou aux occasions nécessitant une résistance mécanique extrêmement élevée.
2. Pression
Les joints toriques sont généralement moins affectés par la pression.
3. Caractéristiques de l'application
Les caractéristiques d'application des joints toriques impliquent principalement des facteurs tels que le milieu de travail, la température de travail et l'environnement physique.
Milieu de travail : Chaque milieu de travail a des exigences spécifiques quant au matériau des joints toriques. Par exemple, en contact avec des milieux huileux, on choisit généralement des joints toriques en caoutchouc nitrile NBR ; en revanche, en milieu chimique comme les acides et les bases, l'EPDM (éthylène-propylène-diène monomère) est un meilleur choix.
Température de fonctionnement : Il est crucial de choisir le bon matériau en fonction de la plage de température de l'environnement de travail. Par exemple, le caoutchouc de silicone est adapté aux températures extrêmes de -60 °C à 300 °C, tandis que le caoutchouc nitrile est performant entre -40 °C et 120 °C.
Environnement physique : D'autres facteurs environnementaux physiques doivent également être pris en compte, tels que l'usure, l'exposition aux UV, etc., qui affecteront également la sélection et la durée de vie des joints toriques.
4. Joints toriques de différents types de matériaux et leur dureté
Les matériaux présentent des caractéristiques et des domaines d'application variés. Voici quelques matériaux courants et leurs plages de dureté :
Caoutchouc nitrile (NBR) :
Plage de dureté : 40-90 Shore A
Caractéristiques : Bonne résistance à l'huile, convient aux milieux huileux et aux environnements à température moyenne.
Applications : Automobiles, systèmes hydrauliques, industries pétrolières et gazières.
Monomère d'éthylène propylène diène (EPDM) :
Plage de dureté : 30-90 Shore A
Caractéristiques : Bonne résistance aux intempéries, à la chaleur et aux produits chimiques, adaptée aux environnements extérieurs et à haute température.
Applications : Construction, automobiles, équipements chimiques.
Caoutchouc de silicone (VMQ) :
Plage de dureté : 20-80 Shore A
Caractéristiques : Large plage de résistance à la température, adaptée aux environnements à température extrêmement basse et extrêmement élevée.
Applications : Aérospatiale, équipements médicaux, industrie alimentaire.
Caoutchouc fluoré (FKM) :
Plage de dureté : 50-90 Shore A
Caractéristiques : Excellente résistance aux hautes températures, aux produits chimiques et à l'huile, adaptée aux environnements chimiques difficiles.
Applications : Chimie, pétrole et gaz, aérospatiale.
Polyuréthane (PU) :
Plage de dureté : 70-95 Shore A
Caractéristiques : Haute résistance mécanique, bonne résistance à l'usure, adapté aux environnements à haute pression et à forte usure.
Application : système hydraulique, machines d'ingénierie.
Caoutchouc fluorosilicone (FSI) :
Plage de dureté : 40-80 Shore A
Caractéristiques : Bonne résistance à l'huile et aux intempéries, convient aux environnements à haute température et à milieu huileux.
Application : aérospatiale, pétrole et gaz.
Résumé
Le choix d'un joint torique adapté nécessite une prise en compte approfondie de facteurs tels que la dureté et les caractéristiques d'application. Chaque matériau ayant des caractéristiques et des domaines d'application différents, le joint torique approprié doit être sélectionné en fonction des exigences de l'environnement et du fluide de travail. Pour des besoins spécifiques, il est recommandé de consulter un fournisseur ou un ingénieur spécialisé en joints toriques pour obtenir des conseils plus détaillés et professionnels.
Date de publication : 31 décembre 2024