Joints toriques dans une gaine FEP / PFA sans couture

Les joints toriques dans une gaine sans couture en FEP/PFA se composent d'un noyau élastomère et d'un enveloppement fermé étanche réalisé en PTFE modifié. Le noyau élastomère est fabriqué en caoutchouc synthétique Viton, également appelé caoutchouc fluoré (FKM / FPM) ou en silicone (VMQ). Le matériau EPDM (éthylène-propylène-diène-monomère) n'est pas utilisé comme noyau en raison des variations liées à la chaleur pendant le processus de production. Le noyau est entouré d'une gaine étanche sans couture constituée de FEP (éthylène-propylène fluoré) ou de PFA (copolymère perfluoroalkoxy). Les matériaux FEP et PFA se caractérisent par une résistance chimique importante (proche de celle du PTFE), assurant une étanchéité fiable. Ces propriétés les rendent similaires au polymère fluoré PTFE (polytétrafluoroéthylène). Les joints toriques en gaine sans couture FEP/PFA sont utilisés exclusivement dans des applications d'étanchéité statique.

Types d'encapsulation

Le FEP et le PFA sont des plastiques qui trouvent des applications dans de nombreuses industries. Les joints toriques sont le plus souvent fabriqués à partir d'un mélange de ces deux matériaux. Il est rare que les joints soient entièrement fabriqués en FEP ou en PFA.

Joints toriques en gaine FEP

Les joints toriques en gaine FEP sont utilisés dans des applications nécessitant une résistance chimique et le maintien de l'hygiène (industrie chimique, agroalimentaire, pharmaceutique). Ils présentent une résistance à la chaleur en fonctionnement jusqu'à 204° C. Le matériau est résistant à la corrosion, à l'usure et au retrait.

Joints toriques en gaine PFA

Les joints toriques en PFA sont utilisés dans diverses applications dans de nombreuses industries (agroalimentaire, chimique, pharmaceutique, pétrochimique). Le matériau se caractérise par un faible coefficient de frottement, ce qui réduit l'usure des machines. Il présente également un haut niveau de résistance à la perméabilité aux gaz. Les joints toriques encapsulés en PFA possèdent les mêmes propriétés que le FEP, mais avec une plus grande résistance à la chaleur en fonctionnement dans des applications à des températures supérieures à 204° C. Ils présentent également un niveau supérieur de résistance à l'action de presque tous les produits chimiques. Le joint torique en PFA offre une résistance supplémentaire à l'abrasion.

Types de noyau élastomère

L'anneau d'étanchéité se compose d'un noyau élastomère dans une gaine sans couture réalisée en caoutchouc fluoré ou en silicone. Tant la coque extérieure en FEP/FPA que le noyau élastomère intérieur possèdent leurs propres propriétés.

Noyau en Viton®

Les joints toriques Viton® en gaine FEP/PFA les protègent de l'action de substances chimiques agressives. Le noyau en Viton® est utilisé dans les applications qui ne sont pas exposées à des températures extrêmement élevées ou basses. Grâce à une faible compression, il est employé dans de nombreuses applications. Il offre une meilleure protection chimique que le silicone.

Noyau en silicone

Le noyau élastomère en silicone fonctionne parfaitement dans les applications travaillant à des températures très basses. On utilise également un noyau silicone creux, adapté aux applications à faible charge du système.

Plage de températures

Noyau en silicone dans une gaine FEP : de -60° C à +204° C

Noyau Viton® dans une gaine FEP : de -20° C à +204° C

Noyau en silicone dans une gaine PFA : de -60° C à +250° C

Noyau Viton® dans une gaine PFA : de -20° C à +250° C

Joints toriques en enveloppe fermée FEP/PFA – Avantages et propriétés

Résistance chimique

Le matériau est utilisé pour des applications exigeantes avec des milieux agressifs (similaire aux joints PTFE, à l'exception de certains composés du fluor et des métaux alcalins). Les joints toriques en gaine FEP PFA conviennent aux situations où la résistance chimique de l'élastomère est insuffisante. L'association d'un noyau élastomère (assurant la flexibilité) avec des matériaux FEP et PFA (assurant la résistance chimique) est une meilleure solution que les joints en PTFE (qui n'apportent pas de flexibilité).

Perméabilité aux gaz

Le copolymère PFA et le FEP sont des thermoplastiques de haute qualité qui présentent une perméabilité aux gaz limitée. Cependant, comparée à d'autres plastiques, la pénétration des gaz à travers eux est nettement plus faible.

Absorption

Les joints toriques entourés d'une gaine étanche en FEP/PFA sont résistants et pratiquement n'absorbent pas les acides et les bases. Cela vaut également pour des températures élevées atteignant même 200° C avec une exposition allant jusqu'à 12 mois. Le matériau FEP/PFA n'absorbe pas les solvants à des températures élevées même si la période d'exposition est longue.

Les joints toriques en gaine FEP/PFA possèdent encore d'autres propriétés, à savoir :

• résistance à une large gamme de températures de fonctionnement (l'intervalle de température va de -200° C à +204° C pour le FEP et de -200° C à +250° C pour le PFA)
• faible coefficient de frottement (résistance à l'adhérence, empêche l'effet de glissement)
• créent des étanchéités très solides
• sont excellents dans des environnements exigeants

Hermétisation (encapsulation) PFA et FEP

Les matériaux PFA et FEP partagent de nombreuses caractéristiques. Le PFA se distingue par une résistance thermique importante à des températures dépassant 200° C. L'association des deux matériaux et du noyau constitue une combinaison idéale pour des applications statiques à utiliser par exemple dans l'industrie chimique, pharmaceutique et agroalimentaire.

Avantages de l'encapsulation FEP :

• résistance à la corrosion
• faible degré de compression
• haute résistance aux produits chimiques
• faible coefficient de frottement

Avantages de l'encapsulation PFA :

• résistance à la corrosion
• haute résistance chimique
• faible degré de compression
• faible coefficient de frottement
• résistent à des températures élevées
• durée de vie plus longue
• plus grande résistance mécanique
• meilleure résistance à la fissuration

Noyau élastomère – avantages

Les joints toriques en caoutchouc fluoré (FKM) et en silicone entourés d'une gaine étanche en FEP/PFA, contrairement à l'EPDM, se caractérisent par une grande résistance aux températures pendant le processus de production sans perte de performance. Les joints toriques dont le noyau est en FPM, lorsqu'ils se déforment, montrent la capacité de revenir à leur forme initiale. Cela est possible grâce à la compression. Le FKM (noir) présente en outre de bonnes propriétés élastiques. Le noyau en silicone offre une plus grande résistance à la température que le FKM. Les joints toriques à noyau en silicone se caractérisent également par une flexibilité de pliage à froid.

Les joints toriques en gaine PFA et FEP sont des étanchéités économiques et performantes qui, en raison de leurs propriétés, constituent une solution idéale pour des applications critiques.

Les joints toriques dont le noyau est en silicone sont disponibles ici tandis que ceux en Viton sont disponibles ici

Exemples d'utilisation des joints toriques en gaine sans couture FEP / PFA :

Comme nous l'avons mentionné précédemment, les joints toriques en gaine FEP et PFA se composent d'un noyau élastomère et d'un boîtier fermé étanche en PTFE modifié. Les joints toriques en gaine sans couture FEP/PFA, grâce à leurs propriétés exceptionnelles, assurent une étanchéité fiable et conviennent aux applications statiques.

Il existe de nombreuses applications dans lesquelles ils sont utilisés :

• échangeurs de chaleur
• autoclaves
• étanchéités mécaniques
• filtres
• joints de tuyaux
• pompes et vannes
• compresseurs de gaz
• réservoirs sous pression
• couvercles de réservoirs
• soupapes de décharge
• canalisations

Les joints toriques avec gaine étanche FEP/PFA ne doivent pas être utilisés, entre autres, en contact avec des milieux abrasifs ni dans des applications dynamiques.

Vérifiez dans quels secteurs vous pouvez utiliser avec succès les joints toriques en gaine FEP/PFA, en voici quelques-uns :

• industrie pétrochimique
• fabrication de semi-conducteurs
• industrie pharmaceutique
• industrie chimique
• ingénierie frigorifique
• industrie automobile
• aéronautique
• industrie agroalimentaire
• transport pétrolier et chimique

Joints toriques FEP – Limites d'utilisation

Il existe des situations où, malgré de nombreuses propriétés exceptionnelles des étanchéités, elles ont également leurs limites :

• la gaine fine n'est pas résistante à l'action de matériaux abrasifs
• les joints toriques FEP/PFA conviennent uniquement aux étanchéités statiques (ils ne sont pas destinés aux applications dynamiques)
• ils ne doivent pas être utilisés dans des applications à haute pression ou dans des endroits où de fortes forces d'appui s'exercent sur l'enveloppe (cela peut l'endommager ou provoquer une rupture)
• le FEP et le FPA sont des plastiques qui se fissurent sous une forte traction (cela concerne également le noyau élastomère en Viton® et en silicone)

Comparaison avec d'autres solutions d'étanchéité

De nombreux types de matériaux d'étanchéité sont disponibles sur le marché et conviennent aux applications de l'industrie chimique. Certains se caractérisent par une résistance chimique et conviennent au travail à haute température (par exemple, pour le PTFE la plage de température va de -200° C à +250° C). Les étanchéités en PTFE sont inertes face aux produits chimiques (à l'exception des métaux alcalins fondus et du fluor élémentaire). Le FEP et le PFA se distinguent par leur résistance à l'action de hautes pressions. Les étanchéités en PTFE pur ne sont pas utilisées dans les applications soumises en permanence à une pression et où une flexibilité de l'étanchéité est requise. Les joints toriques revêtus d'une gaine en FEP/PFA (PTFE) constituent une combinaison qui allie la haute résistance chimique du PTFE (Téflon) et les très bonnes propriétés élastiques du caoutchouc.

Qu'est-ce qui distingue les joints toriques en gaine fermée FEP/PFA
des joints toriques standard ?

• adaptés aux étanchéités statiques
• haute résistance aux produits chimiques (sauf métaux alcalins et certaines molécules de fluor)
• large plage de températures
• faible contamination
• faible coefficient de frottement empêchant entre autres un mouvement irrégulier
• adaptés à une utilisation dans l'industrie pharmaceutique, pétrochimique, chimique, entre autres
• possibilité de réutilisation des joints toriques en gaine

Les joints toriques en caoutchouc fluoré (FKM) ou à noyau silicone dans une gaine sans couture en FEP/PFA possèdent généralement une section circulaire.

Installation et montage

Une installation correcte des joints toriques en gaine garantit une durée de vie plus longue de l'étanchéité. En cas d'installation incorrecte et d'erreurs de montage, les étanchéités peuvent fonctionner de manière défectueuse. Pour faciliter l'installation des joints FEP PFA, il convient de les placer dans de l'eau chaude pendant 10 minutes, puis de les insérer dans la rainure. Cette opération permet d'ajuster plus facilement le joint au boîtier.

Les joints toriques en gaine FEP PFA : une alternative moins coûteuse aux joints FFKM

Les anneaux d'étanchéité FFKM font partie des joints toriques les plus coûteux. Ce type d'étanchéités techniques est fabriqué à partir des mélanges de caoutchouc les plus avancés technologiquement. En raison de leurs propriétés, ils conviennent parfaitement aux environnements exigeants. Ils se caractérisent par la plus grande résistance chimique, une large plage de températures, une haute résistance au contact permanent avec le pétrole ou d'autres substances pétrolières. Ici toutefois, il convient de se poser la question :

Que faire si les joints FFKM sont trop chers ?

C'est ici que les joints toriques en gaine FEP/PFA apportent une solution. Comme nous l'avons mentionné précédemment, leur production utilise deux matériaux : Viton® et silicone.

Les joints en enveloppe sont une alternative moins chère aux joints perfluoroélastomères (FFKM, FFPM). Ils peuvent être utilisés à la place de ceux-ci, mais à un prix beaucoup plus bas !

Production des joints toriques en gaine FEP / PFA

Dans la boutique Power Rubber, pour la production des joints toriques en gaine, nous utilisons deux matériaux de haute qualité : Viton et silicone. La gaine sans couture, homogène, est composée de FEP ou de PFA. Ils constituent une excellente alternative et une solution moins coûteuse aux joints FFKM (Karlez). La couche FEP/PFA assure la résistance aux milieux agressifs, une perméabilité réduite, une déformabilité, et le noyau élastomère apporte la flexibilité.

Avec le développement des technologies et l'émergence de demandes toujours nouvelles, ainsi que des besoins en étanchéités de haute qualité, la production de joints toriques en gaine sans couture est continuellement étendue. Chez Power Rubber, nous disposons de joints disponibles à partir de combinaisons de mélanges de caoutchouc tels que :

• FEP FPM – mélange FPM dans une gaine PTFE

• FEP/PFA

• FEP Silicone, c'est-à-dire FEPS

• FEP VMQ

• FEP MVQ

• FEP FKM

• FEP Viton®

Pour répondre aux attentes de nos clients, nous proposons également la production de joints toriques en gaine pour des solutions non standard. Les étanchéités sont disponibles aux dimensions standard AS568 ainsi qu'en tailles métriques, et dans le cas de dimensions non standard nous pouvons préparer une solution adaptée à une application spécifique.
Dans notre assortiment, nous proposons entre autres :

• Joints toriques en gaine FEP/PFA carré – joints avec une section carrée

• Joints toriques en gaine FEP/PFA rectangulaire – étanchéités techniques avec une section rectangulaire

• Joints toriques en gaine sans couture avec section annulaire – lettre O

Nous présenterons les solutions appropriées.

Nous vous invitons à nous contacter au numéro de téléphone +48 22 292 40 24 ou +48 505 16 03 03, ou par e-mail (Power|PowerRubber.com| style="background-color: rgb(255, 255, 255); color: rgb(0, 91, 171); border-bottom: 1px dotted rgb(0, 91, 171); text-align: justify;"|Power|PowerRubber.com) ou via notre formulaire de contact.