Anello di tenuta: tutto su vantaggi e funzionamento

Il segreto per evitare costosi guasti a motori e macchine industriali? L’anello di tenuta. In moltissime applicazioni dell’industria, infatti, questa piccolissima ma fondamentale guarnizione è in grado di prevenire la contaminazione di fluidi e liquidi, dall’interno o dall’esterno, e garantire la stabilità agli elementi rotanti delle macchine.

Conoscere e sapere a cosa servono gli anelli di tenuta è essenziale per assicurare sicurezza ed efficienza delle tue attrezzature industriali. Ma come funzionano esattamente questi anelli? E come scegliere quello giusto per le proprie esigenze specifiche?

In questo articolo ti forniremo tutte le informazioni che ti servono su queste importanti guarnizioni. Ti illustreremo le loro caratteristiche, le loro applicazioni e i tipi disponibili.

Continua a leggere per scoprire come un minuscolo componente di tenuta può fare la differenza nella durata e nella performance delle tue macchine.

Leggi anche: “O-Ring di dimensioni e materiale diverso: come orientarsi?”.

Cosa sono gli anelli di tenuta e a cosa servono

Gli anelli di tenuta sono piccole guarnizioni industriali di forma circolare utilizzate soprattutto per proteggere e garantire stabilità ed efficienza alle componenti rotanti di macchine e attrezzature industriali. La loro funzione è anche creare una sorta di solida sigillatura per prevenire la contaminazione di fluidi dall’interno o dall’esterno.

Una tenuta ad anello è un componente indispensabile soprattutto in alcuni campi dell’industria, come ad esempio:

• Idraulica;
• Aeronautica e Navale;
• Meccanica;
• Energetica
• Oleodinamica;

In tutti questi settori, infatti, sono presenti elementi rotanti e, dunque, c’è l’estrema necessità di mantenerli il più possibile stabili e ben sigillati.

Ad esempio, si possono utilizzare anelli di tenuta per pistoni idraulici o per pompe, motori elettrici o a combustione interna. È abbastanza frequente anche l’impiego degli anelli di tenuta per lavatrici e altri elettrodomestici, nelle trasmissioni, nei  laminatoi e mezzi agricoli ed edili

Le guarnizioni ad anello sono soprattutto funzionali al contenimento dei fluidi lubrificanti, che in alcun modo devono essere contaminati da intrusioni esterne, per poter far funzionare correttamente un impianto.

Ma vediamo ora nel dettaglio quali sono le caratteristiche di queste guarnizioni e quante tipologie esistono.

Anello di tenuta: tipologie esistenti

Esistono diverse tipologie di tenute ad anello, che variano soprattutto per rispondere in maniera soddisfacente a diverse variabili e parametri, quali:

• Esigenze operative;
• Velocità periferica;
• Temperatura di esercizio del macchinario;
• Tipologia del fluido da contenere;
• Pressione;
• Condizioni ambientali presenti.

Questo spiega anche perché ogni modello ha caratteristiche tecniche anche molto diverse per consentire sempre una buona resa. Il tipo più diffuso è certamente l’anello di tenuta o’ring, realizzato perlopiù da elastomero morbido e con forma circolare usati soprattutto con la funzione di sigilli o guarnizioni meccaniche.

 Un altro modello di guarnizioni circolari sono gli anelli raschiatori che fungono da protezione agli elementi di tenuta dei pistoni. Solitamente sono montati su presse, carrelli elevatori e macchine per movimentare la terra.

Questi anelli di tenuta sono ideali per cuscinetti, pneumatici e steli di pistoni idraulici e contribuiscono a mantenere gli elementi puliti evitando l’intrusione di acqua, fango e polvere, che nel tempo potrebbero danneggiare i macchinari.

Tra le diverse applicazioni delle guarnizioni di tenuta ad anello ci sono gli alberi rotanti. Ne parleremo più nel dettaglio nel prossimo paragrafo.

Anelli di tenuta per alberi rotanti: come funzionano

Questo tipo di guarnizioni dinamiche è progettato allo scopo di fissare elementi rotanti di una macchina, una pompa o un motore, come i mozzi o gli alberi. Sostanzialmente la loro funzione è duplice:

 

1. impedire che fuoriesca il liquido lubrificante (es. olio o grasso) contenuto all’interno di un sistema rotante, come motori e pompe;
2. evitare l’eventuale contaminazione dei fluidi da parte di acqua, polvere, fango e altri agenti esterni.

 

Nella malaugurata ipotesi che ciò accadesse, infatti, il macchinario potrebbe danneggiarsi e verrebbero compromessi funzionalità e livello di efficienza. Inoltre, questi anelli servono anche a ridurre sensibilmente l’attrito e l’usura dell’elemento rotante.

Data l’importanza che rivestono è fondamentale anche che siano realizzati con materiali altamente resistenti ad usura, pressione ed elevate temperature.

Gli anelli di tenuta consistono in genere di una guarnizione elastomerica o metallica montata su un supporto rigido, che viene installato attorno all’albero rotante. Quando l’albero ruota, l’anima dell’anello di tenuta si appoggia sulla superficie dell’albero creando una sorta di sigillo.

La maggior parte di queste guarnizioni funziona secondo il principio del labbro di tenuta. Sono composti da una sezione di gomma flessibile a contatto con l’albero rotante: quando questo ruota, il labbro si flette per adattarsi alla superficie dell’albero, creando una tenuta tra questo e la guarnizione.

Come scegliere l’Anello di tenuta a doppio labbro o singolo

Gli anelli di tenuta per alberi rotanti sono comunemente detti anche paraolio. Spesso si tende a considerarli due elementi diversi, in realtà si tratta della medesima cosa. Il compito di un anello di tenuta, infatti, è contenere fuoriuscita e contaminazione del lubrificante.

Per scegliere la tenuta rotante più adeguata ad un macchinario e a una certa funzione d’uso, bisogna considerare:

1. Caratteristiche dell’albero rotante;
2. Sede di posizionamento degli anelli di tenuta;
3. Lubrificazione.

Le dimensioni di una tenuta rotante sono diametro esterno, interno ed altezza. La scelta dipende dalla grandezza dell’albero, ma anche disassamento, durezza (proporzionale alla velocità lineare), finitura superficiale (se troppo rugosa genera più attrito, calore e usura, se liscia causa problemi di lubrificazione).

Il montaggio delle tenute avviene solitamente in posizione fissa all’interno di un’apposita sede del corpo, e il movimento strisciante avviene tra l’albero rotante e l’anello interno. La sede degli anelli deve avere adeguate dimensioni e giusta rugosità, per accogliere e trattenere le tenute nella posizione corretta rispetto all’elemento rotante.

La lubrificazione evita l’usura e il surriscaldamento del labbro di tenuta, poiché previene il contatto diretto tra il labbro e il metallo dell’albero rotante. Lo spessore del film di lubrificazione dipende da vari fattori, come la viscosità del lubrificante, la temperatura, la rugosità dell’albero, il carico radiale e il disallineamento.

Anelli di tenuta, metallici o plastici?

Entrambi. Un anello di tenuta può essere realizzato sia in materiali metallici che plastici, ed entrambe le opzioni hanno i loro vantaggi e svantaggi.

Tra gli anelli di tenuta che trovi in vendita da Betelli, ad esempio, ci sono guarnizioni e rondelle in metallo, soprattutto bronzo, ottone, ferro, alluminio e rame, la cui tenuta di fluidi è ottimale in molti settori, soprattutto in presenza di pressioni molto alte.

Ma c’è anche un’ampia scelta di guarnizioni e o-ring con labbro di tenuta in elastomero (NBR, VITON, EPDM, Poliuretano, SIL ecc…). Grazie alle nuove tecnologie, questi materiali sono diventati particolarmente resistenti a temperature elevate, attriti, e agenti chimici. Anche questi sono dunque utilizzati con successo in molte applicazioni dove si richiede aderenza, resistenza e stabilità.

Grazie alla sua esperienza nel settore della vendita di anelli di tenuta, rondelle, distanziali e guarnizioni industriali, Betelli dispone di un’ampia offerta di elementi per l’industria (B2B), realizzati in vari materiali.

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