Condizioni di esercizio e fluidi di contatto

Dopo aver esposto nel paragrafo precedente le caratteristiche principali di alcune delle più comuni mescole per O-Ring, vogliamo ora fornire un quadro riassuntivo per confrontare tra di loro le caratteristiche di comportamento alle alte temperature e al contatto con alcuni fluidi. I grafici e le tabelle che seguono raccolgono i risultati di alcuni test che abbiamo eseguito sui campioni di mescole che comunemente trattiamo. In figura 8.1 è riassunto il comportamento in funzione della temperatura di alcune mescole. I test sono stati eseguiti in circuiti appositi dove i fluidi da contenere avevano alta compatibilità con le mescole in esame. I valori riportati sono valori medi ricavati da serie di prove sulle mescole con la composizione più comune. A ogni mescola possono essere aggiunti elementi che ne migliorano il comportamento a temperature estreme allargando le fasce di compatibilità. Per maggiori informazioni sulle mescole e le loro varie composizioni vi preghiamo di rivolgervi al nostro ufficio tecnico.

La Tabella 8.3 riporta i risultati ottenuti dal contatto diretto di alcune mescole elastiche con i fluidi indicati.La compatibilità è stata valutata in base alle variazioni fisiche e di volume subite dal campione in seguito al contatto.
Per convenzione abbiamo considerato ammissibile un aumento di volume pari al 10% del valore iniziale per le applicazioni di tenuta dinamica, mentre per valori di rigonfiamento superiori, fino al 30% del valore iniziale, si considera la mescola adatta alle sole applicazioni di tenuta statica. Per valori di rigonfiamento percentuale prossimi al 30% abbiamo introdotto il concetto di probabile compatibilità statica in quanto i cicli di test che abbiamo eseguito non hanno avuto risultati completamente univoci. Per alcuni degli incroci tra fluidi e mescole non abbiamo potuto stabilire la compatibilità per insufficienza di informazioni, in tali casi non è riportata alcuna indicazione nella cella corrispondente.

Legenda:

• lettera C: indica la piena compatibilità al fluido (rigonfiamento inferiore al 10%);
• lettera S: compatibilità assicurata per applicazioni di tenuta statica (rigonfiamento compreso tra il 10% e il 30%);
• lettera P: probabile compatibilità in tenuta statica (rigonfiamento prossimo al 30%);
• lettera N: indica la non compatibilità tra mescola e fluido (rigonfiamento superiore al 30%).

Le mescole al silicone sono state testate per la sola tenuta statica quindi i valori sono da considerare in relazione al rigonfiamento percentuale della mescola: C indica valori minori del 10%; S valori compresi tra 10% e 30%; P valori prossimi al 30%; N valori di rigonfiamento non accettabili.
L'ultima colonna della tabella è riservata alle mescole che consigliamo di impiegare per ciascun fluido. Tale indicazione rimane comunque subordinata all'adeguatezza della mescola alle effettive condizioni di lavoro.

L'influenza dei fluidi sulle mescole elastomeriche non riguarda soltanto il rigonfiamento dovuto alla formazione di sacche di fluido all'interno della mescola, ma può riguardare anche l'effetto solvente che il fluido può avere su alcuni componenti della mescola stessa, come ad esempio le cariche che vengono aggiunte all'elastomero base per conferirgli determinate caratteristiche chimiche o fisiche. Tale effetto allontana dalla mescola l'elemento solubile nel fluido e modifica il comportamento generale dell'elastomero. Quindi non è sufficiente rilevare il valore del rigonfiamento percentuale subito da una mescola per valutarne la compatibilità con un fluido, ma deve essere analizzato anche il suo comportamento fisico, per valutare se il mancato rigonfiamento sia dovuto alla sostituzione degli elementi persi per scioglimento con la formazione di sacche di fluido.