Uszczelki fibrowe stanowią grupę uszczelek płaskich wykonanych z materiałów włóknistych, tak naturalnych, jak i syntetycznych – z dodatkiem wiążących składników. Różne typy uszczelek fibrowych przekładają się na ich klasyfikację, co ma istotne znaczenie przy ich doborze w projektach inżynierskich.
Dzięki różnorodnej budowie materiałowej możliwe jest tworzenie uszczelek z fibry o bardzo zróżnicowanych właściwościach mechanicznych i temperaturowych.
Klasyczne materiały włókniste
Jednym z najstarszych materiałów używanych do produkcji uszczelek fibrowych jest włókno celulozowe, często występujące w formie papieru industrialnego lub specjalnie przygotowanej masy włóknistej, zapewniającej silne właściwości izolacyjne.
Włókna te charakteryzują się dobrą wytrzymałością na uszkodzenia mechaniczne w podstawowym zakresie oraz prostą strukturą materiałową opartą na naturalnej celulozie. Mogą być stosowane zarówno samodzielnie, jak i jako komponent materiałów kompozytowych, zapewniając precyzyjne dopasowanie. Więcej informacji o właściwościach uszczelek fibrowych.
Kompozyty włókniste z wiązaniem elastomerowym do zapewnienia szczelności
Klasycznym typem uszczelek fibrowych są materiały na bazie celulozy połączonej z wiążącym elastomerem, takim jak NBR (nitrylowy kauczuk) lub naturalny kauczuk (NR). Elastomer pełni rolę łącznika włókien, poprawiając elastyczność i zdolność do kompensacji nierówności powierzchni.
Bardziej zaawansowanym technologicznie typem są materiały, w których włókna aramidowe są połączone w matrycy elastomerowej (np. NBR). Ten typ umożliwia uzyskanie lepszej odporności termicznej i mechanicznej niż w przypadku czystej celulozy, oferując zapewniając skuteczne uszczelnienie
Na rynku dostępne są także materiały aramidowe z NBR są przedstawiane jako uniwersalny „standard” materiałowy, który zapewnia szerszy zakres parametrów niż podstawowe materiały celulozowe.
Warianty włókniste – różne rodzaje uszczelek fibrowych
Włókna szklane z elastomerem
Materiały fiber oparte na włóknach szklanych połączonych z NBR lub innym elastomerem stanowią kolejny typ uszczelek fibrowych o zupełnie innych parametrach. Włókna szklane poprawiają odporność temperaturową i chemiczną materiału, a ich zastosowanie powszechnie spotykane jest w materiałach o podwyższonych wymaganiach mechaniczno‑termicznych.
Uszczelki z fibrowe oparte o włókna szklane z NBR zapewniają materiał o zwiększonej odporności temperaturowej do około 350°C w stałej pracy, co wyraźnie odróżnia ten typ od podstawowych włókien celulozowych.
Nowoczesne kompozyty włókien syntetycznych
W ofercie nowoczesnych materiałów fibrowych znajdują się także materiały określane jako syntetyczne włókna z elastomerem o wysokiej elastyczności.
Materiały te łączą wysoką sprężystość gwarantując ich zdolność do powrotu po odkształceniu z zachowaniem podstawowych korzyści włóknistych, takich jak wysoka odporność termiczna i mechaniczna, ale zbliżając się w elastyczności do materiałów typowo gumowych.
Kompozyty bardziej zaawansowane – włókna wzmocnione z grafitem
Poza klasycznymi materiałami wykorzystującymi tylko włókna i elastomer, istnieją też hybrydowe materiały graficzne wzmacniane włóknami. Takie materiały łączą zalety klasycznych włókien z elementami grafitu, co poprawia ich odporność chemiczną i termiczną w stosunku do kompozytów włóknistych.
Materiały te nie są klasycznymi w głównej mierze stanowią wariant poszerzony kategorii uszczelek włóknistych, wykorzystywany tam, gdzie standardowe włókna nie są wystarczające.
Fibrowe uszczelki oparte o włókno wulkanizowane
Istnieje także osobna grupa materiałów określana jako włókno wulkanizowane. Ten wyjątkowy materiał włóknisty otrzymywany poprzez chemiczny i termiczny proces łączenia włókien celulozowych bez dodawania sztucznych żywic lub wiążących substancji.
Materiał ten charakteryzuje się zwartą, niemal jednorodną strukturą, którą uzyskuje się poprzez działanie środków chemicznych i ciepła, co powoduje częściowe rozpuszczenie włókien i ich wzajemne związanie.
W praktyce ma on wartości mechaniczne i stabilność różniące się od tradycyjnych kompozytów włókien z elastomerem, a jego specyfika sprawia, że bywa klasyfikowany osobno.
Podsumowując, typy uszczelek fibrowych można rozdzielić na kilka głównych grup
materiałowych:
- włókna celulozowe i wegetatywne – podstawowe, naturalne materiały
- włókna z elastomerami – stanowiące najpowszechniejszą kategorie, w której wyróżnia się różne kombinacje włókien i wiążących składników (celuloza/NBR, aramid/NBR itp.)
- włókna syntetyczne i włókna szklane z wiążącymi elastomerami – materiały o podwyższonej odporności termicznej
- kompozyty włókien z grafitem – zaawansowane hybrydowe materiały poprawiające właściwości standardowych uszczelek włóknistych
- włókna wulkanizowanie – stanowiące osobna kategorię materiałów włóknistych o unikalnej strukturze.
Sprawdź jakie jest zastosowanie uszczelek fibrowych.
Zachęcamy do kontaktu, odpowiemy na każde zapytanie ofertowe. Zapewniamy fachowe doradztwo!