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Guarnizioni a pistone

Le guarnizioni a pistone vengono montate nella scanalatura sulla periferia del pistone di cilindri idraulici e pneumatici, dove chiudono lo spazio tra il pistone e la parete interna del cilindro, impedendo le perdite tra le camere di pressione ai due lati del pistone. Limitando le perdite si mantengono la spinta e la precisione del posizionamento. Esistono tipi a semplice effetto, che ricevono pressione da un solo lato, e a doppio effetto, che ricevono pressione da entrambi i lati. Le strutture comprendono tipi a labbro in gomma o poliuretano, combinazioni di anelli di scorrimento in PTFE premuti da energizzatori elastici come gli O-ring, e tipi compatti che integrano le funzioni di anello di supporto e anello guida. Sono impiegate in ampi settori, tra cui macchine edili, macchine industriali, presse, dispositivi di posizionamento e impianti chimici e alimentari.

Come scegliere Guarnizioni a pistone

  1. 1. Abbinare diametro interno del cilindro e dimensioni della scanalatura

    La guarnizione è progettata in base al diametro interno del cilindro D, al diametro di fondo della scanalatura sul pistone d e alla larghezza della scanalatura L. Se queste tre dimensioni non corrispondono, lo schiacciamento (la quantità di compressione della guarnizione) risulta eccessivo o insufficiente, causando perdite, usura precoce e montaggio non corretto. Nella sostituzione di macchine esistenti si misura la scanalatura e si verifica se esiste una serie dimensionale corrispondente.

  2. 2. Scegliere tra semplice e doppio effetto in base all'applicazione

    Per cilindri pressurizzati da un solo lato si sceglie il tipo a semplice effetto, mentre per cilindri pressurizzati in entrambe le direzioni si sceglie il tipo a doppio effetto. Il tipo a semplice effetto ha spesso una sezione asimmetrica e, se montato nel verso sbagliato, non tiene la tenuta. Il tipo a doppio effetto ha generalmente una sezione simmetrica e una sola guarnizione riceve la pressione in entrambe le direzioni.

  3. 3. Lasciare margine rispetto alla pressione massima

    I prodotti in catalogo hanno una pressione massima compresa tra 25 e 1500 bar. Il confronto va fatto sulla pressione massima che include i picchi di pressione (sovrapressione istantanea). Alle alte pressioni l'estrusione nello spazio libero è più probabile, quindi sono indicati tipi con anello di supporto integrato o forme adatte alle alte pressioni.

  4. 4. Scegliere il materiale in base al fluido e alla temperatura

    Il poliuretano offre un'ottima resistenza all'usura e alla pressione ed è ampiamente usato in idraulica. Il PTFE ha basso attrito, elevata resistenza chimica e al calore ed è adatto ad applicazioni chimiche e alimentari. I materiali a base di gomma, come l'NBR, sono materiali comuni per oli minerali. Si sceglie un materiale compatibile con il fluido utilizzato e con l'intervallo di temperatura (per alcuni prodotti in catalogo sono indicati esempi da -60 a 260 °C).

  5. 5. Verificare la velocità di scorrimento e le caratteristiche d'attrito

    La velocità di scorrimento massima dei prodotti in catalogo è compresa tra 0,3 e 15 m/s. Alle alte velocità e con movimenti alternati frequenti aumentano il riscaldamento e l'usura. Nel posizionamento a bassa velocità lo stick-slip (vibrazione da bloccaggio) può essere un problema, quindi sono indicate forme con anello di scorrimento in PTFE, che ha una bassa resistenza di avviamento.

  6. 6. Valutare l'integrazione della funzione di guida

    Le forme che integrano la funzione di anello guida permettono di ridurre la lunghezza del pistone e il numero di componenti. Se però i carichi trasversali sono elevati, è generalmente preferibile una progettazione con anello guida separato. La forma si sceglie in base alla configurazione della scanalatura e alle condizioni di carico trasversale.

Questa guida è stata redatta dall'AI sulla base dei documenti e delle specifiche dei prodotti elencati. Verifica la documentazione di ciascun produttore prima dell'adozione.