Gaxetas de vedação: o que é e como escolher a correta

Em um contexto no qual o controle das perdas de fluidos é fundamental para a otimização dos resultados dos equipamentos industriais, vários métodos distintos passaram a ser empregados. E a utilização de gaxetas de vedação é o mais antigo — mas, até os dias de hoje, o mais funcional.

Neste post, explicaremos a você o que são as gaxetas de vedação e daremos algumas dicas sobre como escolher a que melhor atende ao seu maquinário. Continue a leitura!

O que são gaxetas de vedação?

Construídas com fios trançados de diversas fibras, as gaxetas de vedação são cordas, em bitola quadrada, que se destacam pela maciez, flexibilidade e resiliência. Elas têm um alto potencial elástico.

Por esse motivo — e por serem mecânica, térmica e quimicamente resistentes —, as gaxetas são utilizadas para a fabricação de anéis de vedação. Envolvendo eixos e hastes, tais anéis evitam vazamentos de máquinas no setor industrial.

Além disso, elas também se destacam pela abrangência e facilidade de instalação, podendo ser trabalhadas com praticamente todos os tipos de fluidos e em amplas faixas de temperatura ou pressão. Sua aplicação ocorre de duas formas:

Estática

Na aplicação estática, as gaxetas são usadas para vedar uma válvula e evitar vazamentos por meio dela. Assim, é possível prevenir-se quanto a gotejamentos ou qualquer tipo de derramamento visual.

Portanto, as gaxetas com características construtivas são próprias para resistirem à alta pressão de aperto, recebendo reforços metálicos (ou não) para aplicações extremas.

Dinâmica

Por outro lado, as gaxetas aplicadas em maquinários dinâmicos trabalham em volta de eixos de bombas e outros equipamentos rotativos e alternativos. Nesse caso, além de funcionarem como elementos controladores de vazamentos, elas evitam o superaquecimento das máquinas.

Para tanto, são utilizadas, normalmente, películas de fluido entre elas e o eixo (luva). O objetivo é diminuir o atrito entre as partes e refrigerar o sistema. As fontes destas películas podem ser:

  • lubrificantes adicionados à gaxeta durante a fabricação;
  • o gotejamento controlado do fluido do processo;
  • um fluido de fonte externa.

Para que servem?

Cortadas em forma de anéis e flexionadas de modo a se conformarem em torno de um eixo ou haste, as gaxetas de vedação, como já adiantado anteriormente, evitam vazamentos de ordens diversas. Elas são instaladas nas chamadas caixas de gaxetas e se conformam em absorção à ação exercida pelo maquinário.

Quando pressionamos a sobreposta de um equipamento, por exemplo, ela exerce sobre os anéis uma pressão axial (força de aperto) que os deforma, provocando sua expansão contra o eixo e a caixa de gaxetas. Esse movimento de expansão dos anéis provoca a chamada força de vedação, que é, justamente, a responsável pelo controle do gotejamento (selabilidade).

Devido à sua eficiência, a gaxeta de vedação tem uma ampla gama de aplicações, podendo ser empregadas em:

  • haste de válvulas;
  • bombas rotativas, alternativas e centrífugas;
  • misturadores;
  • sopradores;
  • tampas de filtros e reatores;
  • evaporadores e fornos.

Como escolher a gaxeta de vedação correta para sua máquina?

Num engaxetamento típico, a pressão de vedação e o consequente esforço do motor ou do operador (válvulas) para girar o eixo são diretamente proporcionais à pressão de operação do sistema, ao comprimento da caixa de gaxetas, ao coeficiente de atrito do engaxetamento, ao diâmetro do eixo e às suas rotações por minuto (RPM).

Dessa forma, com o intuito de fazer a seleção da gaxeta certa para uma determinada aplicação, é imprescindível analisar os diversos fatores que influem no sucesso operacional do mecanismo:

Temperatura

O primeiro desses fatores é a temperatura, elemento que influencia muito na condição dos fluidos e, consequentemente, afeta todo o sistema. Quanto mais elevada for a temperatura, mais prudente deve ser a escolha do material de uma gaxeta.

A variação entre o frio e o calor, além disso, causa efeitos termomecânicos que aceleram processos de deformação definitiva dos materiais que compõem as gaxetas. Por conta disso, é importante verificar, antes de tudo, se os materiais de construção da gaxeta são compatíveis com as temperaturas e pressões às quais serão submetidas.

Uma escolha errada nesse sentido pode queimar e carbonizar as gaxetas. E isso as tornaria incapazes de exercerem a função de selabilidade.

Pressão

Um fator intimamente relacionado à temperatura — e que também tem bastante relevância — diz respeito à pressão. Cada tipo de gaxeta suporta um limite máximo de pressão, que não deve ser extrapolado. Exceder tais fronteiras pode causar acidentes graves.

É comum, por exemplo, a escolha de gaxetas de materiais mais baratos, que trabalhem no limite de suas capacidades. Mas esse caminho pode ser ainda mais custoso, pois, caso haja falhas, os dispêndios para a correção dos problemas podem superar a economia feita na escolha de um material menos resistente.

Fluido

Outro ponto imprescindível de se analisar diz respeito à compatibilidade dos materiais que compõem as gaxetas com os fluidos utilizados. Quando o fluido for volátil, por exemplo, é obrigatória a utilização de um lubrificante externo ou aplicação de uma gaxeta autolubrificante.

Já no caso de fluidos cristalizantes, ou com sólidos em suspensão, é indicado trabalhar com gaxetas que tenham boa resistência à abrasão. Não analisar a compatibilidade em relação aos fluidos pode provocar o desgaste prematuro da faixa interna das gaxetas e o seu ressecamento, prejudicando os resultados obtidos.

Faixa de pH

Assim como a análise de um fluido em si, a detecção do potencial de hidrogênio — mais conhecido como pH — é fundamental para a verificação da compatibilidade dos objetos em interação. Não adianta utilizar uma junta de vedação que suporte alta pressão e temperatura elevada, mas, ainda assim, não seja compatível com o pH do produto que será estancado.

O pH de um produto químico pode variar de 0 a 14. E os diferentes tipos de gaxeta atendem a diversas especificações dentro deste intervalo — algumas abrangem uma maior variação de pH do que outras.

Assim, é imprescindível que você analise quais são os produtos químicos com os quais a junta vai interagir e se eles são compatíveis com o material. Ácidos, álcalis e demais itens quimicamente agressivos podem corroer a fibra da gaxeta, causando estragos.

Construção da gaxeta

Por fim, o último fator inevitável de se analisar diz respeito, claro, à construção da gaxeta. Como a força de vedação é influenciada pela construção da gaxeta, as que contam com uma construção mais densa, por exemplo, são mais efetivas na transmissão da força de aperto de anel para anel.

Como consequência, a força de vedação também é mais bem distribuída entre o anel junto à sobreposta e o anel do fundo da caixa. Além disso, o tipo de construção da gaxeta é determinante para sua flexibilidade. As mais flexíveis se conformam melhor aos eixos, o que garante uma superfície de contato mais homogênea.

E então? Conseguiu entender o que são gaxetas de vedação e quais são os principais fatores que você deve observar ao escolher a ideal para o seu maquinário? Entre em contato conosco para que possamos ajudá-lo a escolher a melhor gaxeta para seus equipamentos!

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