Qual é a diferença entre uma vedação de eixo e uma caixa de vedação

Na indústria de máquinas, a vedação eficaz de eixos rotativos é essencial para a confiabilidade e o desempenho do equipamento. Duas soluções de vedação comumente usadas são retentores de eixo e caixas de gaxetas, cada uma com características e aplicações distintas.

Embora ambos sirvam para evitar vazamentos e proteger contra contaminação, as vedações de eixo e caixas de gaxetas diferem em seus mecanismos de vedação, requisitos de manutenção, taxas de vazamento, aplicações adequadas, durabilidade e custo.

O que é vedação de eixo

Um retentor de eixo é um dispositivo mecânico projetado para evitar vazamento de fluidos ou gases ao longo de um eixo rotativo. Ele forma um selo entre o eixo e a carcaça ou revestimento de uma máquina, como uma bomba, compressor ou turbina. Os retentores de eixo são normalmente instalados no ponto onde o eixo entra ou sai da carcaça.

A função primária de uma vedação de eixo é conter o fluido do processo dentro do equipamento enquanto permite que o eixo gire livremente. Ele minimiza vazamentos, reduz a contaminação e previne a entrada de contaminantes externos no sistema.

As vedações do eixo vêm em vários tipos, incluindo selos mecânicos, vedações labiais e vedações de labirinto, cada uma com seu próprio design e mecanismo de vedação exclusivos.

O que é caixa de recheio

Uma caixa de gaxeta é um tipo de vedação usada para evitar vazamentos ao redor de um eixo ou haste móvel. É comumente encontrada em bombas, válvulas e outros equipamentos mecânicos. A caixa de gaxeta consiste em uma cavidade cilíndrica ao redor do eixo, que é embalada com um material compressível chamado gaxeta.

O material de embalagem é normalmente feito de um material macio e flexível, como grafite, PTFE ou fibras trançadas. Ele é inserido na caixa de vedação e comprimido ao redor do eixo usando uma glândula ajustável ou seguidor. A compressão da embalagem cria uma vedação firme entre o eixo e o alojamento, evitando que fluido ou gás escapem.

Principais diferenças entre vedação de eixo e caixa de vedação

Mecanismo de vedação

Selos de eixo e caixas de gaxetas diferem em seus mecanismos de vedação. Selos de eixo normalmente usam um selo mecânico, que consiste em duas superfícies planas pressionadas juntas por molas. Uma superfície gira com o eixo, enquanto a outra permanece estacionária. As faces do selo são feitas de materiais duros e resistentes ao desgaste, como carboneto de silício ou carboneto de tungstênio.

Em contraste, caixas de gaxetas usam material de gaxeta, como fibras trançadas ou anéis de grafite, comprimidos ao redor do eixo para criar uma vedação. A gaxeta é mantida no lugar por um seguidor de glândula e ajustada usando porcas de glândula.

Manutenção

Caixas de gaxetas exigem manutenção mais frequente em comparação com vedações de eixo. O material de gaxeta em caixas de gaxetas precisa de ajuste regular para manter a compressão adequada e evitar vazamentos. Com o tempo, a gaxeta se desgasta e deve ser substituída.

As vedações de eixo, por outro lado, têm uma vida útil mais longa e exigem menos manutenção. No entanto, quando uma vedação de eixo falha, a unidade inteira deve ser substituída, o que pode ser mais demorado do que substituir a gaxeta.

Vazamento

Selos de eixo fornecem uma vedação mais eficaz e apresentam menos vazamentos em comparação com caixas de gaxetas. As faces de selo mecânico em selos de eixo mantêm um contato firme e constante, minimizando vazamentos.

Caixas de gaxetas, mesmo quando ajustadas corretamente, permitem uma pequena quantidade de vazamento controlado. Esse vazamento é necessário para lubrificar e resfriar o material de gaxeta. No entanto, vazamento excessivo pode ocorrer se a gaxeta não for adequadamente comprimida ou se ela se desgastar.

Formulários

A escolha entre uma vedação de eixo e uma caixa de gaxeta depende da aplicação. As vedações de eixo são comumente usadas em aplicações de alta pressão, alta temperatura e alta velocidade, como bombas, compressores e turbinas. Elas também são preferidas em aplicações onde a pureza do produto é crítica, pois minimizam a contaminação.

Caixas de gaxetas são frequentemente usadas em aplicações de baixa pressão e baixa velocidade, como hastes de válvulas, bombas alternativas e misturadores. Elas também são adequadas para aplicações onde algum vazamento é aceitável ou mesmo desejável para lubrificação.

Durabilidade

As vedações de eixo geralmente têm uma vida útil mais longa em comparação às caixas de gaxetas. Os materiais duros e resistentes ao desgaste usados em vedações mecânicas podem suportar condições severas e manter sua eficácia de vedação por períodos prolongados.

Caixas de gaxetas, por outro lado, dependem do material de embalagem, que está sujeito a desgaste e degradação ao longo do tempo. A embalagem precisa ser substituída periodicamente para garantir a vedação adequada.

Custo

O custo inicial de uma vedação de eixo é tipicamente mais alto do que o de uma caixa de gaxeta. As vedações de eixo são componentes projetados com precisão que exigem tolerâncias apertadas e materiais de alta qualidade, contribuindo para seu ponto de preço mais alto.

Caixas de gaxetas são mais simples em design e usam materiais menos caros, tornando-as uma escolha mais econômica antecipadamente. No entanto, os custos de longo prazo também devem ser considerados. Os requisitos de manutenção e substituição mais frequentes das caixas de gaxetas podem resultar em custos operacionais mais altos ao longo do tempo.