La conception et le fonctionnement des garnitures mécaniques sont complexes et comprennent plusieurs composants principaux. Ils sont constitués de faces d'étanchéité, d'élastomères, de joints secondaires et de pièces de quincaillerie, chacun ayant des caractéristiques et des fonctions uniques.

Les principales parties d'une garniture mécanique comprennent :

1. Face rotative (anneau principal) :Il s'agit de la partie de la garniture mécanique qui tourne avec l'arbre. Elle possède souvent une face dure et résistante à l'usure, fabriquée dans des matériaux comme le carbone, la céramique ou le carbure de tungstène.
2. Face stationnaire (siège ou anneau secondaire) :La face fixe reste fixe et ne tourne pas. Elle est généralement constituée d'un matériau plus souple qui complète la face rotative, créant ainsi une interface d'étanchéité. Les matériaux courants incluent la céramique, le carbure de silicium et divers élastomères.
3. Élastomères :Des composants élastomères, tels que des joints toriques et des joints d'étanchéité, sont utilisés pour assurer une étanchéité flexible et sécurisée entre le boîtier fixe et l'arbre rotatif.
4. Éléments d'étanchéité secondaires :Il s'agit notamment de joints toriques secondaires, de joints en V ou d'autres éléments d'étanchéité qui aident à empêcher les contaminants externes de pénétrer dans la zone d'étanchéité.
5. Pièces métalliques :Différents composants métalliques, tels que le boîtier métallique ou la bande d'entraînement, maintiennent le joint mécanique ensemble et le fixent à l'équipement.

Face de garniture mécanique

• Face d'étanchéité rotative: La bague primaire, ou face d'étanchéité rotative, se déplace en tandem avec la pièce rotative de la machine, généralement l'arbre. Cette bague est souvent fabriquée dans des matériaux durs et durables tels que le carbure de silicium ou le carbure de tungstène. Sa conception lui permet de supporter les efforts et les frottements générés par le fonctionnement de la machine sans déformation ni usure excessive.

• Face d'étanchéité stationnaireContrairement à la bague primaire, la bague d'accouplement reste fixe. Elle est conçue pour former une paire d'étanchéité avec la bague primaire. Bien que fixe, elle est conçue pour s'adapter aux mouvements de la bague primaire tout en maintenant une étanchéité parfaite. La bague d'accouplement est souvent fabriquée à partir de matériaux tels que le carbone, la céramique ou le carbure de silicium.

Élastomères (joints toriques ou soufflets)

Ces éléments, généralement des joints toriques ou des soufflets, assurent l'élasticité nécessaire au maintien de l'étanchéité entre la garniture mécanique et l'arbre ou le carter de la machine. Ils s'adaptent aux légers désalignements de l'arbre et aux vibrations sans compromettre l'intégrité de la garniture. Le choix du matériau élastomère dépend de divers facteurs, notamment la température, la pression et la nature du fluide à étancher.

Joints secondaires

Les joints secondaires sont des composants qui assurent une étanchéité statique au sein de la garniture mécanique. Ils améliorent les performances et la fiabilité de la garniture, notamment en conditions dynamiques.

Matériel

• RessortsLes ressorts exercent la charge nécessaire sur les faces d'étanchéité, assurant un contact constant entre elles, même dans des conditions de fonctionnement variables. Ce contact constant garantit une étanchéité fiable et efficace tout au long du fonctionnement de la machine.

• Dispositifs de retenue: Les dispositifs de retenue maintiennent ensemble les différents composants du joint. Ils maintiennent l'alignement et la position corrects de l'ensemble, garantissant ainsi des performances optimales.

• Plaques glandulairesLes plaques presse-étoupes servent à fixer le joint sur la machine. Elles soutiennent l'ensemble du joint et le maintiennent solidement en place.

• Vis de réglage: Les vis de réglage sont de petits composants filetés servant à fixer la garniture mécanique à l'arbre. Elles assurent le maintien de la garniture pendant le fonctionnement, empêchant tout déplacement susceptible de compromettre son efficacité.

 

 

 

 

En conclusion

Chaque composant d'une garniture mécanique joue un rôle essentiel dans l'étanchéité des machines industrielles. Comprendre la fonction et l'importance de ces composants permet d'apprécier la complexité et la précision requises pour concevoir et entretenir des garnitures mécaniques performantes.