como selecionar o material para a vedação mecânica

Selecionar os materiais corretos para uma vedação mecânica é crucial para confiabilidade, longevidade e segurança. O processo envolve combinar os materiais da vedação com o fluido do processo, as condições de operação e os requisitos regulatórios. Abaixo está um guia passo a passo.

1. Definir os Requisitos da Aplicação

1. Fluido do Processo:
- Composição química (ácidos, bases, solventes, hidrocarbonetos, etc.).
- Concentração e temperatura.
- Presença de sólidos (abrasivos), gases ou oxigênio dissolvido.
2. Condições de Operação:
- Pressão (dentro da bomba e ambiente).
- Temperatura (mínima e máxima).
- Velocidade do eixo (RPM).
- Diâmetro e tipo do eixo (eixo sólido ou luva).
3. Requisitos Regulatórios e de Segurança:
- FDA, USP ou outros padrões da indústria (para aplicações alimentícias, farmacêuticas ou biotecnológicas).
- Limites de emissão (VOCs, fluidos perigosos).

2. Selecionar os Materiais das Faces da Vedação

As faces da vedação são os principais componentes de desgaste e devem resistir tanto ao ataque químico quanto ao desgaste. Combinações comuns são:

1. Materiais de Face Duros:
- Carboneto de Silício (SiC): Excelente resistência ao desgaste, resistência química e condutividade térmica. Ideal para a maioria das aplicações, especialmente com fluidos abrasivos.
- Carboneto de Tungstênio (WC): Boa resistência ao desgaste, mas menos resistente quimicamente do que o SiC. Adequado para hidrocarbonetos e fluidos não corrosivos.
- Cerâmica (Al₂O₃): Boa resistência química, mas frágil. Usado em aplicações de baixa a média pressão, não abrasivas.
2. Materiais de Face Macios:
- Grafite de Carbono: Autolubrificante, bom para muitos fluidos. Usado com faces duras (SiC, WC, cerâmica).
- PTFE/Composto de Carbono: Para fluidos altamente corrosivos ou aplicações da FDA.

Combinações Comuns de Faces:

- SiC vs. Grafite de Carbono (a maioria das aplicações de uso geral).
- SiC vs. SiC (fluidos abrasivos, alto desgaste).
- WC vs. Grafite de Carbono (hidrocarbonetos, baixa a média abrasão).
- Cerâmica vs. Grafite de Carbono (fluidos não abrasivos, corrosivos).

3. Selecionar os Materiais Elastômeros

Os elastômeros (O-rings, foles, juntas) devem resistir