Dans la continuité de la série d'articles sur les vannes publiés sur notre blog “Quelques solutions d'étanchéité pour les vannes”.”, “Joints toriques certifiés pour vannes“.“ y “Elastomères résistants aux fluides agressifs dans les vannes”.”, Dans ce nouvel article, nous examinons de plus près un autre aspect des soupapes, en expliquant quels matériaux doivent être pris en compte lors du choix des sièges de soupapes.
Index
Exemples de sièges de soupape
Vanne à bille
Par exemple, dans une vanne à bille, l'élément de contrôle (la bille) repose sur le siège et tourne sur le siège lorsque la vanne est ouverte ou fermée. Le matériau du siège de la bille doit présenter une résistance chimique au fluide de traitement et une résistance à la température, entre autres exigences.
Valve à piston
Un autre type de vannes utilisant des sièges est celui dont l'élément de fermeture est un piston. Dans la soupape à piston, lorsque la soupape s'ouvre, le piston recule et s'appuie sur le siège correspondant.
Aussi bien dans le robinet à bille que dans le robinet à piston, dans les deux cas, le siège de la soupape doit assurer l'étanchéité de la soupape et éviter l'usure due au contact métal sur métal et à cette fin, les géométries des sièges sont généralement concaves pour les billes et de formes plus complexes pour les pistons.
Matériaux d'étanchéité pour les sièges de soupapes
Les options de matériaux disponibles pour les sièges de soupape sont les suivantes :
- - Plastiques techniques PTFE vierge.
- - PTFE avec charges.
- - UHMW-PE
- - PEEK y POM, bien qu'ils soient plus fréquents dans les pièces soumises à des contraintes mécaniques telles que les roulements et les bagues de guidage, par exemple.
Pour les services cryogéniques à basse température
Les alternatives sont limitées à PTFE, PEEK y UHMW-PE. Ces deux derniers plastiques techniques ont une charge de rupture à la compression et une charge de rupture significativement plus élevée que celle de l'acier. PTFE, Toutefois, le PTFE est plus souple et plus élastique. Outre les aspects mécaniques, la compatibilité chimique avec le milieu de travail doit être prise en compte lors du choix d'un matériau par rapport à un autre.
Pour les applications non cryogéniques
Jusqu'à une température proche de 80°C pour les applications non cryogéniques, l'UHMW-PE peut être un bon choix en raison de sa résistance élevée à l'abrasion et de sa bonne inertie chimique. Toutefois, il n'est pas recommandé de l'utiliser à des températures supérieures à 80°C car il commence à se ramollir.
Plastiques techniques PEEK possède de bonnes propriétés mécaniques, une bonne résistance chimique et une large gamme de températures de travail. En revanche, il s'agit d'un matériau très dur et peu élastique. Les deux PEEK comme POM est recommandé lorsque la pression de fonctionnement est très élevée.
Enfin, le PTFE vierge est un matériau très populaire pour les valves à clapet en raison de sa très grande inertie chimique et de son faible coefficient de frottement. En outre, avec l'ajout de fibres de verre ou d'une couche de polyéthylène, il est possible d'obtenir un meilleur résultat. PEEK, certaines de ses propriétés sont améliorées.
Pour le secteur alimentaire
Dans le cas de certaines exigences de certification, telles que la certification alimentaire, la plupart des matériaux présentés sont conformes à la certification. FDA et la réglementation CE 1935/2004.
Si vous souhaitez plus d'informations sur ces matériaux, n'hésitez pas à nous contacter et nous étudierons ensemble la solution la plus adaptée à vos besoins. Découvrez toutes nos solutions d'ingénierie pour l'étanchéité sur le site notre catalogue.