Těsnění,
je zásadní komponent

Těsnění je zásadní komponent v průmyslových aplikacích, jehož funkcí je minimalizace úniků kapalin, plynů nebo pevných částic a zajištění optimálního provozního výkonu/těsnosti po CELOU DOBU JEHO PROVOZNÍ ŽIVOTNOSTI.

Seznamte se s následujícími kroky, které jsou nezbytné pro bezpečnou a efektivní práci s přírubovými spoji:

#1 Materiál těsnění

Materiál těsnění hraje zásadní roli při zajištění spolehlivých, těsných přírubových spojů. Častou chybou je použití nevhodného materiálu.

ŠPATNĚ: Použití nevhodného těsnicího materiálu, např. vláknem vyztuženého materiálu pro aplikace s kapalným kyslíkem (nebezpečí požáru!). Opětovné použití již použitého těsnění. Použití příliš velkého těsnění nebo jeho nesprávné vystředění, takže zasahuje do potrubí.

SPRÁVNĚ: Vyberte vhodný těsnicí materiál pro konkrétní aplikaci a médium. Vždy použijte nové těsnění.

Před začátkem vyberte správný materiál těsnění pomocí nástroje KLINGER Material Finder.
Vyřaďte všechna použitá těsnění. Nové těsnění je třeba použít i při pouhé údržbě armatury. Použité těsnění již netěsní rovnoměrně, a otočení těsnění může rovněž způsobit problémy. Pokud je těsnění příliš velké, mohou jeho části být erodovány médiem.

Těsnění, která jsou nesprávně dimenzovaná nebo vyrobena z nevhodného materiálu, mohou způsobit erozi materiálu a únik.

#2 Volba šroubů

Správná volba šroubů je zásadní pro stabilitu a těsnost přírubových spojů. Nevhodné šrouby mohou způsobit oslabení spoje.

ŠPATNĚ: Použití jiných šroubů, než stanovuje příslušná norma. Použití jiného materiálu šroubů: šrouby, které jsou „zrovna po ruce“, nemusí odpovídat materiálu příruby (např. nerezové šrouby na ocelové přírubě). Nepoužití podložek. Směšování různých šroubů nebo použití zrezivělých či příliš malých.

SPRÁVNĚ: Používejte šrouby, matice a podložky správného typu, velikosti a materiálu podle příslušné normy.

Počet šroubů pro každou přírubu je normalizován a závisí na velikosti příruby a tlaku.
Příklad: Příruba DN100 PN40 vyžaduje 8 šroubů se závitem M20. Použitelná norma je EN 1091-1 nebo DIN 2572.

#3 Otevírání přírubového spoje

Správné otevírání přírubového spoje je klíčové pro bezpečnost při údržbě. Nesprávný postup může vést k nebezpečným situacím.

ŠPATNĚ: Nejprve povolit a ihned odstranit šrouby nejblíže k tělu. Povolit šrouby postupně dokola v kruhu.

SPRÁVNĚ: Při povolování šroubů začněte vždy na straně nejvzdálenější od těla. Povolujte šrouby postupně, vždy křížem naproti sobě. S maticemi stále na místě zkontrolujte, zda lze přírubu posunout.

Bezpečnost především: Pokud je potrubí stále pod tlakem nebo obsahuje médium, to unikne. Když povolíte nejdříve šrouby na straně vzdálenější od těla, médium uniká směrem od vás. Pokud šrouby zcela odstraníte, může napětí v potrubí způsobit jeho pohyb směrem k vám a zranění.

Před odstraněním šroubů zkontrolujte, zda lze přírubu posunout.

#4 Odstranění těsnění

Při odstraňování těsnění je třeba zabránit poškození povrchu příruby, protože to může způsobit netěsnost.

ŠPATNĚ: Odstranění těsnění z příruby pomocí špachtle. Okamžité povolení všech šroubů a otevření spoje.

SPRÁVNĚ: Nechte matice a šrouby na přírubovém spoji. Příruby mírně posuňte, aby se těsnění neupevnilo. Přírubu očistěte mosazným kartáčem. Drážky na těsnicí ploše příruby jsou viditelné na těsnění.

Špachtle bývají stejně tvrdé nebo tvrdší než materiál příruby. Mohou způsobit rýhy nebo korozi, což může vést k netěsnosti.

#5 Mazání šroubů

Mazání šroubů je důležité pro rovnoměrné rozložení sil a usnadnění montáže.

ŠPATNĚ: Šrouby nejsou mazány.

SPRÁVNĚ: Naneste předepsané mazivo po celém obvodu šroubů. Aplikujte mazivo také mezi matici a podložku.

Použitý mazací prostředek je stanoven v dokumentaci výroby.

POZOR: Mazání těsnění není nutné a společnost KLINGER Dichtungstechnik jej nedoporučuje. Těsnění KLINGER Dichtungstechnik již mají povrchovou úpravu proti přilepení.

#6 Montáž příruby

Správná montáž přírub, zejména ve svislých aplikacích, je zásadní pro stabilitu a těsnost spoje.

ŠPATNĚ: Utahování šroubů na přírubě ve svislé poloze postupně dokola. Zajištění těsnění mezi přírubami pomocí lepidla nebo oboustranné pásky – to může způsobit problémy při provozu.

SPRÁVNĚ: U svislého potrubí nejprve namontujte závitové šrouby nebo centrovací kolíky na spodní stranu, aby těsnění neproklouzlo.

  • Plnoplošné příruby: Těsnění pokrývá celou přírubu a již obsahuje otvory pro šrouby.

  • Vyvýšené příruby: Těsnicí plocha je mírně vyšší než zbytek povrchu příruby. Toto je nejběžnější typ příruby.

#7 Umístění těsnění

Správné vystředění těsnění je nezbytné pro správnou funkci přírubového spoje. Nesprávné umístění může způsobit netěsnost.

ŠPATNĚ: Těsnění je nakřivo a vyčnívá přes přírubu nebo do potrubí.

SPRÁVNĚ: Těsnění vždy vystřeďte na povrchu příruby. Při otevření příruby jsou otisky drážek po obvodu těsnění rovnoměrné.

Se zajišťovacími šrouby nemůže těsnění sklouznout. Při použití ramenových šroubů je však doporučeno použití centrovacích kolíků.

Těsnění lze přilepit malou kapkou lepidla, aby při svislé montáži nesklouzlo. Ještě lepší možností je upevnit šrouby na spodní stranu příruby, aby se těsnění nemohlo vysunout.

#8 Matice a šrouby

Použití správné kombinace matic a šroubů je důležité pro pevnost spoje a pro předejití problémům při opětovném dotažení.

ŠPATNĚ: Při otevírání přírubového spoje oddělit matice a šrouby a později je osadit v jiných kombinacích.

SPRÁVNĚ: Každou dvojici matice–šroub uchovávejte pohromadě i po demontáži. Při montáži příruby nasaďte matici vždy na původní šroub.

Přesné lícování mezi maticí a šroubem je zásadní pro dosažení požadovaného předpětí a pevnosti spoje. Závit a tolerance každé matice a šroubu se mírně liší, proto je důležité je správně spárovat.

Matice, šrouby a podložky by měly všechny odpovídat předepsané normě.

#9 Momentový klíč

Správné použití nářadí hraje důležitou roli při přesném nastavení potřebného utahovacího momentu. To zajišťuje rovnoměrné rozložení zatížení.

ŠPATNĚ: Použití otevřeného nebo očkového klíče a náhodné utahování silou. To může způsobit nerovnoměrné rozložení přítlaku na přírubu a těsnění a poškodit spoj.

SPRÁVNĚ: Použijte kalibrovaný momentový klíč, abyste zajistili, že všechny šrouby budou utaženy na stejný, správný moment. Šrouby utahujte postupně v několika fázích, vždy křížem. Nakonec všechny šrouby ještě jednou utáhněte na stejný moment dokola kolem příruby.

Použití momentového klíče zajistí rovnoměrné rozložení sil po celé přírubě. To je obzvlášť důležité, protože nerovnoměrné síly mohou poškodit těsnění nebo celý přírubový spoj.

Příklad: Pokud aplikujete 200 kN, odpovídá to hmotnosti 20 tun. To znamená, že příruby vyvíjejí tlak 20 tun na těsnění. Proto je důležité, aby tyto síly byly rovnoměrně rozloženy.

Síla, kterou šrouby působí na těsnění a přírubu, je při utahování křížovým vzorem rovnoměrně rozložena. To zajišťuje těsný přírubový spoj bez úniků.

#10 Utahování šroubů

Správné pořadí a moment při utahování matic a šroubů je zásadní pro montáž přírubových spojů. Zajišťuje rovnoměrné rozložení zatížení a pevnost spoje. Chyby v tomto kroku mohou vést k vážným problémům a bezpečnostním rizikům.

ŠPATNĚ: Utahování matic a šroubů na plný moment postupně dokola po přírubě. To způsobí nadměrné zatížení prvního šroubu a ostatní zůstanou nedostatečně utažené. Mezera mezi polovinami příruby pak může být nerovnoměrná a první šroub se může dokonce přetrhnout.

SPRÁVNĚ: Nejprve utáhněte matice a šrouby pouze rukou. Poté je utahujte v několika fázích křížem, pokaždé postupně zvyšujte moment. Tím zajistíte rovnoměrné zatížení všech šroubů a zabráníte naklánění příruby.

Křížové utahování zajišťuje rovnoměrné rozložení sil na přírubu a těsnění. To je zásadní pro prevenci poškození těsnění, příruby a šroubů.
Utáhnutí šroubu na hranici únosnosti může snadno vést k jeho prasknutí. Utahování dokola bez předchozího ručního dotažení může způsobit, že celá síla utahování bude potřeba pouze k narovnání poloviny příruby.

Porovnání: V tomto příkladu byly šrouby utaženy jednou dokola kolem příruby (obrázek A, ŠPATNĚ) a jednou křížem (obrázek B, SPRÁVNĚ). V každém případě byly změřeny síly působící na jednotlivé šrouby a tloušťka těsnění. V obou případech byl použit momentový klíč.

Porovnání

V tomto příkladu byly šrouby jednou utaženy dokola po obvodu příruby (obrázek A, ŠPATNĚ) a jednou křížovým vzorem (obrázek B, SPRÁVNĚ). V každém případě byly změřeny síly působící na jednotlivé šrouby a tloušťka těsnění. V obou případech byl použit momentový klíč.

Obrázek A: šrouby utaženy na moment 100 Nm každý, utahování postupně dokola.

Obrázek B: šrouby utaženy křížovým vzorem v několika krocích na moment 30, 60 a 100 Nm.

Zdroj: https://www.klinger-international.com/

Test součinitele tření – Procesně spolehlivé sestavování šroubových spojů

Šroub se odjakživa prokazuje jako jeden z nejefektivnějších spojovacích prvků ve výrobě. I tak má ale jednu slabinu – tu lze však eliminovat pomocí testu součinitele tření. Tento test Vám umožní využít plný potenciál šroubového spoje, odstranit nebezpečné a nespolehlivé spoje a předejít jejich nákladným následkům.

Proč je test součinitele tření nezbytný?

Aby bylo možné správně sestavit šroubové spoje, potřebuješ specifický dotažný moment. Ten závisí na několika faktorech, například:

  • typu šroubu

  • pevnostní třídě

  • protikorozním povlaku

  • stupni mazání a dalších

Standardní tabulky dotažných momentů udávají hodnoty pro určité součinitele tření. U běžného metrického šroubu se až 85–90 % energie dotažného momentu ztrácí třením – pouze 10–15 % je využito k vytvoření předpětí nebo svěrného účinku, který je pro spoj klíčový. Pokud se součinitel tření od standardu odchyluje – například kvůli materiálu, povlaku, mazání, podložkám či závitům – může dojít k uvolněným nebo nebezpečným spojům. Přesný test součinitele tření tak tvoří zásadní součást určení procesně spolehlivého dotažného momentu.

Jaké výhody má test součinitele tření v praxi?

  • Mazání: určí, jak mazivo na šroubu či závitu ovlivňuje tření a jaký rozsah součinitele tření bude vyhovovat (vyšší nebo nižší moment).

  • Dotažný moment: stanovíš přesně, jak vysoký moment je potřeba pro stabilní spoj.

  • Procesní spolehlivost: umožní lepší plánování výroby s konzistentními výsledky.

  • Prevence závad: předchází chybám, opravám, přetáčením a stížnostem.

  • Ochrana reputace: vyhneš se ztrátám spojeným s nekvalitními výrobky.

  • Spolehlivost: zajistíš kvalitu montáže a výsledný produkt na vysoké úrovni.

Shrnutí: Klíčové body

Proč testovat? – Protože tření hraje hlavní roli v efektivitě šroubových spojů: většina síly se ztrácí třením, a jen zlomek je efektivně využit.

Co ti test přináší? – Jasné údaje o tom, jaký moment použít pro spolehlivý a bezpečný spoj, zvýšenou kvalitu, zamezení závadám a úsporu nákladů.

Co nabízíme? – Moderní měřící kapacity v rozsahu 0,1–4 000 Nm, laboratorní i mobilní testování, i pro speciální případy i mimo normy.

Jako odborníci na spojovací techniku poskytujeme:
  • laboratorní měření momentu a svěrné síly s pomocí špičkového vybavení;
  • testy součinitele tření od 0,1 Nm až po 4 000 Nm (nebo M3 až M36), při předpětí až 700 kN (70 t)
  • testy i pro nestandardní aplikace mimo normu ISO 16047.

V našich laboratořích provádíme přesná měření utahovacího momentu a svěrné síly pomocí osvědčených metod a sofistikovaného zkušebního vybavení. To zahrnuje testy součinitele tření v rozsahu od 0,1 Nm do 4 000 Nm nebo M3 až M36, přičemž lze dosáhnout předpínacích sil až 700 kN (70 t).

Potřebujete testy součinitele tření pro speciální aplikace mimo normu? Žádný problém! Prověřujeme i speciální aplikace šroubových spojů, které nespadají pod normu ISO 16047, ale odpovídají vašim konkrétním potřebám.

Kontaktujte nás a zjistěte více našich službách. Těšíme se na spolupráci.