A vedação dos fluidos é indispensável para o bom funcionamento dos equipamentos mecânicos e a inserção de gaxetas é um dos materiais mais utilizados.
Elas são fáceis de instalar e se adéquam a praticamente todos os tipos de fluidos, sejam eles de variadas faixas de pressão e temperatura.
O que são gaxetas?
As gaxetas são anéis de vedação que podem ser aplicados em sistemas estáticos como, por exemplo, portas de estufas e vedação de tampas de inspeção e de visita. Mas também podem ser aplicadas em sistemas dinâmicos, como vedação em válvulas, bombas e reatores.
Utilizadas em sistemas com elementos axiais como cilindros, pistões e eixos em geral, a vedação proporcionada pelas gaxetas se dá pela pressão que o material desempenha contra a parede do elemento axial.
As gaxetas fazem vedação para sistemas de baixas, médias e alta pressão. As especificações de cada material empregado na sua produção determinam as condições de operação para cada produto.
De características e mecânica simples, elas contêm alto grau de inovação em seus materiais empregados (fibras e lubrificantes), que devem ter resiliência, resistência química e mecânica adequadas.
Como funciona a gaxeta
As gaxetas trabalham sob compressão. Os engaxetamentos mecânicos ou de pressão consistem em vários anéis que são inseridos no espaço anular (caixa de gaxetas) entre o membro giratório ou alternativo e o corpo da bomba ou válvula.
Ao apertar o preme gaxeta contra o anel superior ou externo, a pressão é transmitida ao conjunto de gaxetas, que expande os anéis radialmente contra a lateral da caixa de gaxeta e efetua a vedação.
O funcionamento adequado das gaxetas utilizadas no serviço de bombas rotativas ou alternativas normalmente depende de um filme de fluido para resfriar, lubrificar e reduzir o atrito.
É esperado um vazamento residual, mas a quantidade de vazamento considerada normal depende diretamente do tipo de gaxeta. No entanto, o limite de vazamento aceitável é de 50 gotas por minuto.
As que não apresentam vazamento são as gaxetas de compressão usadas em válvulas com movimento lento ou pouco frequente, ou operações estáticas.
Como escolher a gaxeta mais adequada
Quando se fala em gaxetas, existem várias configurações de tranças, fibras e combinações de materiais. Portanto, selecionar o material de vedação mais adequado de acordo com cada aplicação pode não ser um processo tão simples.
Há, entretanto, alguns atributos que devem ser considerados na hora de encontrar a gaxeta ideal. São eles:
- Tamanho: influencia diretamente no tipo de gaxeta a ser utilizado. É importante saber também o diâmetro do eixo onde ela será aplicada.
- Temperatura: influencia diretamente no desempenho das gaxetas. Quanto mais elevada for a temperatura, mais meticulosa deve ser a escolha da gaxeta, uma vez que a opção errada pode queimar e carbonizar o material, o que tornaria a gaxeta incapaz de exercer a função de vedação.
- Aplicação: é imprescindível saber o tipo de equipamento em que a gaxeta irá operar para indicar o material mais adequado.
- Fluído: as gaxetas são construídas para operar nos mais diversos tipos de fluidos, entretanto, saber se ele é gasoso ou líquido, abrasivo ou limpo, ajuda a selecionar o material de vedação mais adequado. Seus atributos devem ter compatibilidade química com o fluido.
- Pressão: cada gaxeta também é desenvolvida para suportar uma determinada faixa de pressão. Caso ela seja aplicada em equipamentos com pressão maior que o limite suportado, pode haver acidentes graves. A indicação da pressão do fluido assegura o bom desempenho das gaxetas.
- Velocidade: uma gaxeta de boa qualidade é composta por materiais resistentes para garantir a boa operação também de acordo com a velocidade de rotação do eixo.
Onde as gaxetas são aplicadas
As gaxetas de compressão são utilizadas em misturadores, agitadores, secadores, válvulas, sopradores de fuligem, bombas rotativas, bombas centrífugas, bombas alternativas e muitos outros tipos de equipamentos mecânicos que podem ser divididos assim:
Equipamentos dinâmicos → Pode ser subdividido em equipamentos rotativos e equipamentos alternativos:
- Equipamentos rotativos: as bombas dos mais variados tipos fazem parte desse grupo. Pode-se citar bombas de engrenagens, bombas centrífugas, bombas de vácuo, bombas helicoidais etc.
- Equipamentos alternativos: neste grupo há equipamentos como as bombas de pistão que podem utilizar gaxetas como forma de vedação, dependendo seu tamanho.
Dispositivos estáticos → Neste grupo estão as válvulas industriais que, apesar de possuírem eixo giratório, têm um giro muito curto e sazonal — ou seja, a válvula não trabalha girando constantemente. Há vários tipos de válvulas que têm gaxetas entre seus componentes, podemos citar como exemplos as válvulas de pistão e as válvulas de controle.
Tipos de materiais para gaxetas
As gaxetas podem ser compostas por diversos materiais para atender as variadas aplicações possíveis. Abaixo, confira alguns dos materiais mais utilizados para sua fabricação:
Acrílico: apresenta boa resistência mecânica e proporciona uma excelente estabilidade dimensional. Essas gaxetas são indicadas para aplicações em até 230 °C.
Aramida: possui excelente resistência mecânica e é capaz de suportar temperaturas até 280 °C. De material denso e flexível, esse modelo é indicado para aplicações abrasivas, conjuntos de bombas de rejeitos, bombas de pistão, refinadores, entre outros.
Grafite / Carbono: são materiais conformáveis de alta condutividade térmica e resistência química. A combinação de grafite e carbono torna as gaxetas três vezes mais resistentes à extrusão em comparação às de grafite não reforçadas. Devido à grande resistência química das matérias-primas empregadas, a Gaxeta de Grafite com Carbono pode ser usada em praticamente todos os meios como vapor saturado ou superaquecido, produtos químicos, gases, fluidos térmicos e solventes, com exceção dos agentes oxidantes fortes, sendo amplamente utilizada em válvulas de caldeira, hidrocarbonetos e na indústria petroquímica em geral.
Fenólica: possui estabilidade térmica elevada, boa resistência química e excelente retenção de lubrificantes, o que torna estas gaxetas uma solução recomendada para uso em aplicações com partículas abrasivas. São utilizadas para vedar fluidos abrasivos em indústrias siderúrgicas, de cimento, entre outras.
PTFE: possui excelente resistência química e baixo coeficiente de atrito. Devido às características do seu principal composto, as gaxetas de PTFE têm como pontos fortes seu atributo atóxico, excelente resistência a produtos químicos e à selabilidade. Sendo assim, elas se tornam uma excelente opção para atuar na vedação de hastes de válvulas, eixos de equipamentos rotativos da indústria química, petroquímica, farmacêutica, papel e celulose, alimentícia e outros.
Vedação térmica: fabricadas em cerâmica, essas gaxetas são indicadas para isolamento térmico em altas temperaturas. Como esse tipo de produto apresenta um elevado ponto de fusão, é possível alcançar uma baixa condução térmica e ainda um baixo armazenamento de calor, permitindo que o equipamento trabalhe corretamente durante todo o tempo. Essas gaxetas são indicadas para aplicações que trabalhem em alta temperatura, como vedação de portas de fornos e estufas, isolamento térmico de tubulações, portas de inspeção de fornos e caldeiras, ou seja, onde for necessário um isolamento térmico de alta capacidade.
GFO: é um produto de alto desempenho voltado para indústria de modo geral onde o propósito seja a operação do equipamento por maior tempo contínuo, ou seja, com menos intervenções para ajuste ou troca. Sua excelente continuidade devido às fibras e ao entrelaçamento garante economia operacional por redução de atrito, menor vazamento, manutenção e continuidade do processo produtivo. Composta com 100% de GFO, estas gaxetas podem ser utilizadas para uma extensa lista de aplicações dentro da indústria, como bombas diversas, incluindo centrífugas, rotativas, turbinas e pistões. Também são utilizadas em válvulas, agitadores, misturadores, secadores e refinadores. Por sua ampla gama de serviços, elas podem ser utilizadas como solução padrão de gaxeta.
Saiba mais sobre vedação
As gaxetas são apenas um dos materiais utilizados na vedação, mas existem muitos outros. Aqui no nosso site, você tem acesso aos diferentes tipos, locais de aplicação e também informações sobre como aplicá-los na sua indústria e sobre o setor de vedação.
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