As vedações para cilindros e pistões hidráulicos são de vários tipos e podem ser de ação simples ou dupla. São construídas de materiais como a borracha nitrílica (buna N), o poliuretano (PU) e o teflon (PTFE).
- Limpador ou raspador
- Selo da haste do pistão
- Anel guia da haste do pistão ou anel de desgaste da cabeça
- Anel guia da haste ou selo de proteção
- Selo de pistão
- Anel de vedação
- Selo anti-extrusão
- Anel de vedação
- Selo anti-extrusão
- Selo do pistão
- Selo anti-extrusão
- Limpador ou raspador
- Vedação da haste do pistão (baixo atrito)
- Banda guia de pistão-haste (baixo atrito)
- Selo de pistão
- Banda guia de pistão-haste (baixo atrito)
- Anel de vedação
Segundo a ISO 6020 os elementos de vedação podem ser:
1 e 12 – Limpador ou raspador
Impede a entrada de contaminantes externos no sistema quando o pistão se retrai. Os de lábio duplo limpam também a haste, quando esta se retrai, eliminando pequenas quantidades de óleo que possam ter passado ao exterior e poderia voltar contaminado. Os raspadores devem ser projetados não somente para alinhar a haste (função dinâmica), mas também para selar na ranhura do alojamento. (função estática).
Para condições menos severas ou de sistemas hidráulicos mais leves, utiliza-se os raspadores de encaixe.
2 – Selo da haste ou gaxeta de haste
Evitam o vazamento do fluido para o ambiente externo. Trabalham em conjunto com os selos de pistão (5 e 15), mantendo o equilíbrio do sistema. Geralmente são expostos a condições abrasivas, portanto a escolha do material acarretará maior vida útil. Uretano, borracha nitrílica, fluorcarbono, e PTFE são bons materiais para esta função.
3 – Anel de desgaste da cabeça
Elimina o contato de metais entre o cilindro e a haste e evita que o cilindro risque a haste. Para evitar isso, o pistão e a glândula devem ter uma superfície de apoio de latão ou elementos de guia de precisão, como anéis de desgaste, faixas de desgaste, anéis de guia ou rolamentos. Quanto maiores as forças de carga lateral, mais forte deve ser o material do anel de desgaste. Os anéis de desgaste devem durar mais do que as vedações, pois são as únicas coisas que impedem danos caros ao cilindro.
4 – Anel guia da haste ou selo de proteção
Trabalha como vedante secundário da haste e protege a haste de aumentos súbitos da pressão do sistema. Atualmente, existem três tipos de vedantes amortecedores. O tipo A é um vedante de peça única feito de uretano. O tipo B é um vedante de PTFE de duas peças com enchimento de bronze e um expansor de nitrilo. A vista entalhada na secção transversal deve estar virada para o lado da pressão para um desempenho máximo do vedante. O tipo C é um vedante de uretano de duas peças com um anel termoplástico de apoio. Esta concepção permite que o vedante resista a pressões mais elevadas. Os vedantes-tampão dos tipos B e C foram concebidos para evitar a extrusão do vedante e o aprisionamento da pressão.
5 e 15 – Selo de pistão
São projetadas para separar a pressão aplicada entre o pistão e o lado da haste durante o movimento do curso, isso permite que o esforço mecânico máximo seja aplicado para mover o pistão ao longo do furo de um cilindro.
Podem ser de ação simples ou dupla conforme a pressão aplicada. A pressão pode ser aplicada em apenas uma direção (ação simples) ou de qualquer direção (ação dupla) para acionar o aríete ao qual o pistão é fixado tanto para dentro quanto para fora.
Também são projetados para suportar e centrar o pistão para evitar o contato metal-metal entre o pistão e a parede do cilindro. Isso permite que o esforço mecânico máximo seja aplicado para mover o pistão ao longo do furo de um cilindro.
6 e 8 – Anel de vedação
Pode ser um anel o-ring comum.
7, 9 e 11 – Selo anti-extrusão
Evita a extrusão do anel de vedação, causada pela alta pressão do sistema, impedindo que a vedação escoe entre as folgas do sistema, o que pode causar mordeduras no anel de vedação. Também são conhecidos como “Backup”.
10 – Selo do pistão
Um vedante de duas peças, constituído por um anel de pistão e um expansor, que impede a transferência de óleo entre a extremidade da haste do cilindro e a extremidade da tampa.
O vedante do pistão é normalmente feito de Teflon, estando disponível nylon para pressões superiores a 3000 psi (20.670 kpa). Os vários expansores moldados são de nitrilo.
O tipo 4 consiste num anel de pistão de teflon com um expansor de borracha nitrílica. O tipo 5 consiste num expansor de borracha rodeado por Teflon com enchimento de bronze em ambos os lados. O tipo 6 é um vedante U-Cup de uretano utilizado em cilindros de ação simples.
13 – Vedação da haste do pistão (baixo atrito)
Com função semelhante ao selo da haste (2), esta vedação faz a selagem do meio interno para a atmosfera e vice-versa, porém para aplicações de baixo atrito e geralmente em formato Y. Observe que a aplicação (2) é para condições de alto atrito.
14 e 16 – Banda guia de pistão-haste (baixo atrito)
Elimina o contato metal-metal entre o cilindro e a haste e evita que o cilindro risque a haste, conforme o item 3, porém esta aplicação é para baixa fricção.
17 – Anel de vedação
Anel o-ring cuja função é vedar as regiões dos portais de fluxo hidráulico.