Specifikace vysoce teplotních křemičitanových O-kroužků VMQ a Kalrez FFKM podle normy AS568

Přesnost a spolehlivost ucpávek začínají standardizací. Letecký standard AS568, vyvinutý Společností pro automobilové inženýry (SAE), je univerzálním jazykem pro rozměry kroužkových těsnění (O-ringů). Definuje více než 375 standardních „čísel s pomlčkou“ (např. -001 až -475) na základě vnitřního průměru a průřezového průměru s přesnými tolerancemi. To umožňuje inženýrům, odborníkům pro nákup i technikům údržby po celém světě jednoznačně specifikovat a zakoupit vzájemně zaměnitelná těsnění, čímž se odstraňuje odhadování a zajišťuje správné uložení do drážky. Při výběru těsnění pro aplikace za vysokých teplot je rozměr podle standardu AS568 výchozím bodem; dalším, stejně důležitým krokem je výběr materiálu.

Silikonová pryž (VMQ) je univerzálním materiálem pro aplikace za zvýšených teplot, kde extrémní chemická odolnost není hlavním požadavkem. Její siloxanová kostra poskytuje vynikající tepelnou stabilitu s nepřerušovaným provozním rozsahem od -60 °°C až +225 °C. Udržuje vynikající pružnost a nízkou kompresní deformaci v tomto rozsahu. VMQ má také dobrý odpor proti ozonu, slunečnímu záření a povětrnostním vlivům. Tyto vlastnosti jej činí ideálním pro:

· Letectví: Těsnění vzduchovodů kabiny, chladicích systémů avioniky a určitých výfukových otvorů palivových systémů, kde hrají roli vysoké teploty ze sousedních systémů.

· Domácí spotřebiče a elektrotechnika: Těsnění (podložky) pro trouby, myčky nádobí a izolaci vodičů pro vysoké teploty.

· Průmysl: Statická těsnění v zařízeních pro manipulaci s horkým vzduchem a plynem.

  Běžné velikosti podle normy AS568, např. AS010 a AS024, jsou často uváděny v technických specifikacích pro pomocné systémy turbín a elektrické skříně.

Pro nejnáročnější tepelná a chemická prostředí představují perfluoroelastomery (FFKM), mezi něž patří vedoucí značky Kalrez® a Chemraz®, vrchol těsnicí technologie. Díly z FFKM mají zcela fluorovanou polymerní strukturu, podobnou PTFE (Teflon®), avšak s přidanou vlastností pružnosti. To jim poskytuje:

· Kontinuální provozní teploty přesahující 300 °°C (některé třídy až do 327 °C).

· Téměř univerzální chemická odolnost: Jsou kompatibilní s téměř všemi kapalinami s výjimkou některých fluorovaných rozpouštědel za vysokých teplot.

· Vynikající odolnost proti plazmatu a suchému teplu.

  Jejich použití je odůvodněno v případech, kdy selhání není možné a cena je druhým faktorem po výkonu:

· Parní a plynové turbíny: Těsnění pro hřídele regulačních ventilů, rozdělení tělesa turbíny a měřicí trubky vystavené přehřáté páře.

· Výroba polovodičů: Těsnění v komorách pro plazmové leptání a chemické nanášení z plynné fáze.

· Chemický průmysl: Těsnění pro agresivní kyseliny a rozpouštědla.

Ekonomický výpočet je klíčový. Elektrárna v Indii může používat cenově výhodná těsnění z VMQ pro obecné potrubí horké vody v parní turbínové hale, ale pro kritická těsnění hřídelí hlavní uzavírací armatury páry bude specifikovat materiál FFKM, neboť únik by mohl způsobit vynucené vypnutí za cenu stovek tisíc dolarů za den. V USA specifikace pro letecký a obranný průmysl přísně stanovují, kde je nutné použít materiál FFKM, a kde je přijatelný vysoce kvalitní materiál FKM nebo VMQ, a to na základě důkladných zkoušek podle norem jako je AMS (Aerospace Material Specifications). Výběrový proces se tak posouvá od rozměru (AS568) k prostředí (teplota/chemické vlivy) až k analýze poměru nákladů a přínosů mezi výkonem materiálu a kritičností systému.