Causes de la défaillance du joint torique

Types de défaillance du joint torique

Un joint torique peut échouer pour différentes raisons, qu'il s'agisse d'une mauvaise sélection de composé ou d'une incompatibilité avec la conception de la rainure du joint torique. En analysant un joint torique défectueux et en distinguant la cause, on peut ajuster le type de joint torique utilisé et / ou améliorer la conception de l'équipement pour éviter une défaillance de l'étanchéité. Ci-dessous, nous décomposons ce qui est le plus souvent observé sur les joints toriques défectueux, les causes de la défaillance de ces joints toriques et les changements qui peuvent être mis en œuvre pour éviter que cette défaillance ne se produise dans l'application. Cliquez sur l'un des types de défaillance de joint torique suivants pour accéder à leurs sections respectives.

Abrasion

Ce que l'on voit : Le joint torique a une surface extérieure légèrement coupée. De légères rayures peuvent être présentes avec des coupures profondes et même des cassures dans certaines parties du joint torique.

Quelles sont les causes : Les environnements dynamiques sont les plus courants en termes d'abrasion sur le joint torique. Cela est dû au frottement constant entre le boîtier et la surface extérieure du joint torique. Un risque plus élevé d'abrasion peut survenir s'il y a une absence de lubrification sur le joint torique une fois installé.

Comment l'éviter : Il est important de garantir une lubrification correcte du système d'étanchéité. Global O-Ring and Seal fournit du O-Lube , du Super O-Lube et de la graisse pour joint torique afin d'améliorer la résistance des joints toriques à l'abrasion.

Dégradation chimique

Ce que l'on voit : En ce qui concerne l'exposition aux produits chimiques au cours de l'application, le joint torique peut afficher plusieurs indicateurs tels que des fissures, des taches, une décoloration ou une différence de dureté.

Quelles sont les causes : Des produits chimiques spécifiques interagissent différemment avec certains matériaux de joints toriques. Cela peut entraîner un joint torique en matériau plus dur après utilisation. Alternativement, la dureté et la résistance du joint torique peuvent diminuer, ce qui peut ramollir le matériau et déformer le joint torique par rapport à sa forme initiale.

Comment l'éviter : La sélection du bon matériau de joint torique est cruciale pour garantir que le joint puisse démontrer sa résistance aux produits chimiques au sein de l'application. La dégradation chimique se produit plus rapidement lorsque les températures sont plus élevées et que le joint torique est soumis à une pression excessive. À l'aide de l' outil interactif de compatibilité chimique , plusieurs produits chimiques peuvent être sélectionnés pour afficher instantanément les matériaux de joints toriques recommandés.

Gonflement chimique

Ce que l'on voit : Le gonflement et les bulles peuvent être observés sur tout le joint torique ou uniquement dans des zones spécifiques touchées par des produits chimiques. Cela étant dit, le joint torique peut paraître plus grand que sa forme originale.

Quelles sont les causes : Un gonflement chimique dans un joint torique se produit lorsque des produits chimiques pénètrent à travers le joint. L'augmentation du volume du joint peut compromettre la résistance et la fonction d'étanchéité du joint torique .

Comment l'éviter : utilisez un matériau de joint torique différent, recommandé pour sa résistance aux produits chimiques spécifiques de l'application. À l'aide de l' outil interactif de compatibilité chimique , plusieurs produits chimiques peuvent être sélectionnés pour afficher instantanément les matériaux de joints toriques recommandés.

Ensemble de compression

Ce que l'on voit : Les surfaces de la section transversale du joint torique ont été nivelées pour se conformer à la rainure. À ce stade, le joint torique ne peut pas reprendre sa forme de section circulaire.

Quelles sont les causes : À des températures élevées, l'élasticité du joint torique peut diminuer et ne pas revenir à sa forme initiale. Les contraintes, associées aux températures élevées, au sein de l'application peuvent modifier la forme de la section transversale de circulaire à davantage ovale plate. Une autre cause est que la rainure du joint torique est trop serrée.

Comment l'éviter : L'augmentation d'un joint torique de dureté plus élevée avec une température de fonctionnement plus élevée peut aider à préserver la fonction du joint torique. La conception de la rainure du joint torique doit également être vérifiée pour s'assurer qu'une pression excessive n'est pas appliquée sur le joint torique. De plus, la mise en œuvre d'anneaux de secours dans votre application peut réduire la probabilité que le joint torique soit pressé dans cette forme ovale permanente.

Dommages dus à l'installation

Ce que l'on voit : Encoches précises sur le bord extérieur de la surface du joint torique causées par une mauvaise installation.

Quelles sont les causes : Le joint torique n'a pas été correctement lubrifié et/ou a été installé dans une application avec des bords tranchants. De plus, si le joint torique est trop grand ou trop petit pour s'insérer dans sa rainure désignée, cela peut provoquer un biseautage lors de l'installation .

Comment l'éviter : Le fait de coller du ruban adhésif sur les bords peut aider à éviter les entailles lors de l'installation. En outre, Global O-Ring and Seal fournit des accessoires de dimensionnement et de lubrification pour les joints toriques afin de garantir que le joint torique de la bonne taille est mis en place de la bonne manière pour éviter les dommages précoces lors de l'installation.

Extrusion et grignotage

Ce que l'on voit : Des bords grignotés ou ébouriffés peuvent être observés sur le côté du joint torique recevant des pressions plus faibles.

Causes : Le joint torique est poussé dans un espace libre en cas de pressions élevées. Les coups de bélier peuvent provoquer l'ouverture et la fermeture de l'espace de jeu. Cela pince le joint torique dans les bords de la surface de contact, ce qui fait extruder l'extrémité basse pression du joint torique et apparaît ébouriffée lorsqu'elle est retirée de l' application .

Comment l'éviter : Il est recommandé d'utiliser des joints toriques d'un duromètre plus élevé. Si vous utilisez des joints toriques au duromètre de 70, envisagez de passer à un duromètre de 90 (largement disponible en Nitrile et Viton® ). De plus, la mise en œuvre d'anneaux de secours dans votre application peut réduire la probabilité que le joint torique soit extrudé à travers les espaces de dégagement.

Dégazage

Ce que l'on voit : Dans des situations typiques, le joint torique ne présente aucune différence observable. Une légère réduction de taille peut être constatée en de rares occasions.

Quelles sont les causes : Dans un environnement sous vide, les molécules composant le joint torique sont vaporisées. Cela peut avoir un impact sur l'efficacité du vide et contaminer l'environnement.

Comment l'éviter : Il est important de vérifier quel matériau de joint torique est approprié pour l'application. Consultez les fiches techniques des composés de joints toriques pour évaluer les plages de température et les environnements préférés d'utilisation pour différents matériaux. Certains élastomères sont produits pour empêcher le dégazage, notamment le véritable Viton® , le silicone , le PTFE et le FFKM .

Décompression rapide des gaz

Ce que l'on voit : Des fissures, des cloques et des coupures profondes peuvent apparaître sur toute la surface du joint torique. Dans le pire des cas, les joints toriques sont entièrement détruits.

Causes : Lorsque les joints toriques sont soumis à du gaz à des pressions et des températures élevées pendant une période prolongée, le gaz est aspiré et contenu dans l'élastomère. Dès qu'il y a une diminution rapide de la pression, le gaz s'échappe du matériau du joint torique pour provoquer des fissures et des cloques .

Comment l'éviter : Il est recommandé d'utiliser des joints toriques à décompression rapide des gaz (RGD) , disponibles dans les duromètres Viton® 90 et 95.

Échec en spirale

Ce que l'on voit : Des coupes profondes et diagonales apparaissent autour de la surface extérieure du joint torique.

Quelles sont les causes : Une torsion au sein d'une application dynamique et même dès l'installation peut provoquer des marques en spirale sur le joint torique. Dans l'application dynamique, la spirale peut se produire avec un frottement élevé, une absence de lubrification du joint torique ou une surface incohérente.

Comment l'éviter : Le passage à un joint torique à dureté plus élevée peut aider à éviter la torsion au sein de l'application. Une solution alternative consiste à utiliser des anneaux en X (également appelés anneaux quadruples) , conçus pour doubler la surface d'étanchéité et empêcher la rupture de la spirale.

Dégradation thermique

Ce que l'on voit : Fissures arrondies le long de la surface du joint torique.

Quelles sont les causes : La température ambiante a dépassé la plage de température du joint torique. Une chaleur plus élevée peut augmenter la dureté et réduire l'élasticité, provoquant ainsi des fissures visibles dans l' élastomère raidi.

Comment l'éviter : Vérifiez la plage de température du composé de joint torique avant de l'utiliser dans l'application. Évaluez les fiches techniques des composés de joints toriques pour confirmer les plages de température de différents matériaux, ainsi que les environnements d'utilisation préférés et non préférés.

Extrusion thermique

Ce que l'on voit : Des bords grignotés ou ébouriffés peuvent être observés sur la surface du joint torique. Même dans un environnement à haute pression, l'extrusion peut montrer une prédominance du côté du joint torique recevant une pression plus faible.

Quelles sont les causes : Des températures plus élevées (que celles pour lesquelles le joint torique est conçu) peuvent provoquer l'extrusion du joint torique et le remplissage des espaces libres.

Comment l'éviter : La conception de la rainure du joint torique doit également être évaluée pour garantir qu'une pression excessive n'est pas appliquée sur le joint torique, en particulier lorsque des températures plus élevées peuvent extruder du matériau pour remplir le presse-étoupe. Consultez les fiches techniques des composés de joints toriques et évaluez les plages de température de différents matériaux, ainsi que les environnements d'utilisation préférés et non préférés.

Dégradation UV

Ce que l'on voit : taches de décoloration le long de la surface du joint torique. Dans certains cas, fissuration et rupture suite à une exposition prolongée.

Quelles sont les causes : La lumière UV transporte une énergie élevée dans ses courtes longueurs d'onde, ce qui peut manipuler la composition du joint torique. Une exposition prolongée peut avoir un impact dommageable, pouvant entraîner une fuite du joint.

Comment l'éviter : les joints toriques EPDM et les joints toriques Viton® noirs sont recommandés pour la résistance à la lumière UV.

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Pour comparer les meilleurs composés de joints toriques avec des milliers de produits chimiques, consultez l'outil interactif de compatibilité chimique . Pour consulter notre bibliothèque de fiches techniques de matériaux de joints toriques, visitez la page Composés . Pour consulter les directives de développement d'une rainure de joint torique, consultez la page de conception de rainure de joint torique . Pour parcourir les outils utilisés pour le dimensionnement et l'installation des joints toriques, cliquez sur la page Accessoires . Pour toute information supplémentaire ou pour demander un devis, veuillez soumettre un formulaire sur notre page Contactez-nous ou appelez directement notre équipe commerciale au 832-448-5550.