La conception et le fonctionnement des garnitures mécaniques sont complexes et comprennent plusieurs composants principaux : faces d’étanchéité, élastomères, garnitures secondaires et éléments de fixation, chacun ayant des caractéristiques et des fonctions spécifiques.
Les principaux composants d'un joint mécanique sont :
- Face rotative (bague principale) :Il s'agit de la partie du joint mécanique qui tourne avec l'arbre. Elle possède souvent une surface dure et résistante à l'usure, fabriquée dans des matériaux comme le carbone, la céramique ou le carbure de tungstène.
- Face fixe (siège ou anneau secondaire) :La face fixe reste immobile et ne tourne pas. Elle est généralement constituée d'un matériau plus souple qui complète la face rotative, créant ainsi une interface étanche. Parmi les matériaux courants, on trouve la céramique, le carbure de silicium et divers élastomères.
- Élastomères :Des composants élastomères, tels que des joints toriques et des joints d'étanchéité, sont utilisés pour assurer une étanchéité flexible et sûre entre le boîtier fixe et l'arbre rotatif.
- Éléments d'étanchéité secondaires :Il s'agit notamment de joints toriques secondaires, de joints en V ou d'autres éléments d'étanchéité qui contribuent à empêcher les contaminants externes de pénétrer dans la zone d'étanchéité.
- Pièces métalliques :Divers composants métalliques, tels que le boîtier métallique ou la bande d'entraînement, maintiennent le joint mécanique en place et le fixent à l'équipement.
face de joint mécanique
- face d'étanchéité rotativeLa 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 résistants tels que le carbure de silicium ou le carbure de tungstène. Sa conception lui permet de supporter les forces de fonctionnement et les frottements générés lors du fonctionnement de la machine sans se déformer ni s'user excessivement.
- face de joint stationnaireContrairement à la bague principale, la bague d'accouplement reste fixe. Elle est conçue pour former un joint étanche avec la bague principale. Bien que fixe, elle est conçue pour absorber les mouvements de la bague principale tout en garantissant une étanchéité optimale. 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 le joint mécanique et l'arbre ou le carter de la machine. Ils compensent les légers défauts d'alignement de l'arbre et les vibrations sans compromettre l'intégrité du joint. Le choix de l'élastomère dépend de divers facteurs, notamment la température, la pression et la nature du fluide à sceller.

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

Matériel
- SourcesLes ressorts appliquent la charge nécessaire aux surfaces d'étanchéité, assurant un contact constant même dans des conditions de fonctionnement variables. Ce contact constant garantit une étanchéité fiable et efficace tout au long du fonctionnement de la machine.
- RetenuesLes dispositifs de retenue maintiennent ensemble les différents composants du joint. Ils assurent l'alignement et la position corrects de l'ensemble du joint, garantissant ainsi des performances optimales.
- Plaques glandulairesLes plaques de presse-étoupe servent à fixer le joint sur la machine. Elles supportent l'ensemble du joint et le maintiennent fermement en place.
- vis de réglage: Les vis de blocage sont de petits éléments filetés servant à fixer le joint mécanique à l'arbre. Elles garantissent le maintien en position du joint pendant son fonctionnement, évitant ainsi tout déplacement susceptible de compromettre son efficacité.

En conclusion
Chaque composant d'une garniture mécanique joue un rôle essentiel dans l'étanchéité efficace 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.
Date de publication : 22 décembre 2023



