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Joints toriques de prcision Joints toriques Viton Joints toriques Kalrez Joints toriques encapsuls TEFLEX Bagues anti-extrusion Joints toriques vulcaniss Corde - Accessoires Coffrets de joints toriques Quad-Ring Bagues dtanchit V-seals - Erisleeves

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tanchit industrielle

Les donnes mentionnes dans cette documentation ont t obtenues laide de tests normaliss. Les informations sont fiables et prcises la date indique. Nous ne pouvons assurer que les mmes rsultats puissent tre obtenus dans dautres laboratoires, utilisant des conditions diffrentes de prparation et dvaluation des chantillons. Cest lutilisateur final de vrifier ladquation de ces rsultats avec son application. Compte tenu de la complexit des applications et de linterfrence des composants, Eriks ne peut en aucun cas voir sa responsabilit engage pour des applications errones. Ce document contient des renseignements confidentiels faisant lobjet de droits de copyright. Tous les droits sont rservs. La photocopie, la reproduction ou la traduction totale ou partielle de ce document est formellement interdite sans le consentement pralable et crit de Eriks. Les informations contenues dans ce document sont sujettes modification sans pravis.

TANCHIT INDUSTRIELLE

SOMMAIREPagesA) JOINTS TORIQUES DE PRECISION1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. FONCTIONNEMENT APPLICATIONS ELASTOMRES ET PROPRITS DIMENSIONS DE GORGES : APPLICATIONS STATIQUES DIMENSIONS DE GORGES : APPLICATIONS DYNAMIQUES CONCEPTION ET GEOMETRIE DE GORGE POUR JOINTS TORIQUES PTFE TOLRANCES 3 4- 5 6 - 11 12 - 15 16 - 18 19 20 21..25 27..35

B) C) D)

JOINTS TORIQUES KALREZ JOINTS TORIQUES ENCAPSULS : TEFLEXTM BAGUES ANTI-EXTRUSION1. 2. 3. 4. EXTRUSION / APPLICATIONS UTILISATION LES DIFFRENTS MODLES DE BAGUES ANTI-EXTRUSION MONTAGE

38 39 39 40

E)

JOINTS TORIQUES VULCANISS : VULC-O-RING

41 - 43

F)

CORDE - ACCESSOIRES

45 - 47

G) H)

COFFRETS DE JOINTS TORIQUES JOINTS QUAD-RING1. 2. 3. 4. CHAMP DAPPLICATION / TEMPRATURES DUTILISATION DIMENSIONS DES GORGES MOUVEMENT DE ROTATION DIMENSIONS DES GORGES POUR APPLICATIONS ROTATIVES

49 - 52

54 55 56 57

I) J) K) L)

BAGUES DETANCHEITE BAGUES DETANCHEITE SPECIALES V-SEALS ERISLEEVES

59

75

79

89

1

JOINTS TORIQUES

1. FONCTIONNEMENTLes joints toriques (ou ORing,) sont des lments dtanchit de section circulaire. Ils sont dune part dforms par la pression du fluide, et sont dautre part, comprims contre les surfaces tancher. Si la pression du fluide est trop importante par rapport la duret du joint, et/ou sil existe un jeu trop important entre les parties tancher, il y a risque dextrusion et de destruction du joint. Le jeu dextrusion acceptable dpend de la pression et du fluide tancher. Plus la pression sera leve et plus le jeu dextrusion sera rduit. On peut aussi utiliser un mlange dune duret plus leve qui permettra au joint davoir une meilleure rsistance la dformation. Lutilisation de bagues dappui (ou bague anti-extrusion,ou Back-up ring etc...) est toutefois plus indique dans ce cas.O-RINGE / QUAD-RINGE Fig. 1-1 d = O-Ring diamtre intrieur W = O-Ring diamtre du tore

PRINCIPE DETANCHEITE DES JOINTS TORIQUESFluide

Les joints toriques ERIKS sont fabriqus et contrls par les mthodes les plus modernes et bnficient de ce fait dun niveau de qualit particulirement lev. Il sagit l dun facteur de la plus haute importance pour assurer la fiabilit de nos fabrications.Fig. 1-2

Fluide

Ces joints sont fabriqus dans diffrents lastomres (NBR, VITON , EPDM, SILICONE, KALREZ ...) ainsi quen PTFE massif, ou mme en FEP + Silicone ou Viton (voir notre gamme de joints TEFLEX page 39 pour plus dinformation). Dans les deux derniers cas, le principe dtanchit est diffrent. Les joints toriques sutilisent aussi bien dans les applications dynamiques que statiques.

Fluide

Dans les applications statiques la compression doit tre denviron 15 25%, et il nexiste pas de diffrence entre un montage radial ou axial. Dans les applications dynamiques la compression doit tre denviron 8 20%. Les dimensions des gorges sont indiques dans les tableaux pages 12 18.

Fig. 1-3

3

JOINTS TORIQUES

2. APPLICATIONSJOINTS TOIRQUES

Le joint torique est un lment dtanchit universel : - conomique - de construction simple et compacte On distingue : - Les applications statiques - Les applications dynamiques LES APPLICATIONS STATIQUES On distingue quatre cas : Fig. 1-10

1) Axiale Le joint est comprim axialement comme dans une tanchit brides (Fig. 1-10).

2) Radiale Le joint subit une compression radiale. (Fig. 1-11).

Fig. 1-11

3) Gorge trapzoidale Le joint est comprim axialement comme dans une tanchit brides. Pour permettre, par exemple, louverture et la fermeture dun couvercle, il est ncessaire de maintenir mcaniquement le joint.(Fig 1-12). Fig. 1-12

4) Gorge triangulaire Le joint est totalement comprim. Il sert simplement combler lespace tancher (Fig 1-13).

Fig. 1-13

4

JOINTS TORIQUES

LES APPLICATIONS DYNAMIQUESO-RINGE / QUAD-RINGE

On distingue quatre cas :JOINTS TORIQUES

1) Translation a Etanchit dun piston anim de va-et-vient et se trouvant par exemple , dans un cylindre hydraulique. (Fig 1-14)

b Fig. 1-14

2) Rotation + Translation Etanchit dun arbre ou dune tige, anim en mme temps dun mouvement de rotation et dun mouvement de va-etvient. (Fig 1-15)

Fig. 1-15 3) Rotation Dans certains cas, le joint torique peut assurer ltanchit rotative (veuillez contacter notre service technique pour plus de renseignements). (Fig 1-16)

Fig. 1-16

4) Autres Les joints toriques sutilisent dans bien dautres cas comme : - lments de transmission - amortisseurs - courroies dentranement (Fig 1-17)

Fig. 1-17 5

ELASTOMRES

3. ELASTOMRES ET PROPRITSCHOIX DE LELASTOMEREDaprs la norme ISO 1629 il existe 7 groupes dlastomres comprenant environ 25 types diffrents.Nous ne citerons ici que les types les plus courants.La base de la norme ISO 1629 figure dans cette liste. Tableau 3-A-1 Type dlastomre (ASTM) NBR EPDM EPM CR VMQ FVMQ AU EU FPM Viton FFPM TEFLEX (Elastomre FEP/Viton perfluor) FEP/Silicone (Kalrez)

Chloroprne

Gnralits Duret (Shore A) Tmax4) continu C Tmin 4) continu C Remarques Compression set/DRC Rsistance lusure Permabilit au gaz 20-90 110 -35 30-90 130 -55 20-90 120 -45 20-90 230 -55 35-80 230 -60 60-95 80 -30 50-95 210 -15 65-90 3254 -504

Fluorosilcone

Nitrile

Silicone

205 -60

Les tempratures mini/maxi dpendent des mlanges TB B B B B B B B B E P P TB P P P E RB B B B P.-TB* B B P P P

* La Dformation Rmanente la Compression (DRC) du Kalrez est tout fait relative. A faible temprature la valeur est moyenne, alors qu des tempratures leves cette valeur est bonne. Allcool Aldehydes Alcalis - Bases Amines Esters-Phosphate dAlky l(Skydrol) Esters,- Phosphate dAryl Esters - Silicate Ethers Ctone Hydrocarbures Aliphatiques Hydrocarbures Aromatiques Hydrocarbures Hallogner Air Huiles animales Huiles min. haute teneur en aniline Huiles min. faible teneur en aniline Huiles vgtales Huiles silicones Eau / Vapeur Acides inorganiques Acides organiques TB NR RB RB1 NR NR B NR NR B M NR P TB TB TB E E B P B E TB E RB1 TB E NR P E NR NR NR TB NR NR NR NR E2 E B B TB NR B RB1 NR NR P NR E P M NR B B B NR B E P RB B TB B RB R1 B B NR NR B P NR NR E B B P TB P P RB RB TB NR RB RB1 NR TB TB P E E TB TB TB E TB TB TB P P RB RB NR NR RB NR NR NR NR P NR B M P B B E TB P E NR NR NR P NR B NR NR E E NR NR E E E TB TB E E E E RB3 E B E TB1 E TB1 E E E E TB E E E E E E E E E B4 E E TB TB TB TB TB TB TB TB TB TB TB TB TB TB TB TB TB TB TB TB TB

N .B. Ces recommandations nont quune valeur indicative. Notre service technique se tient votre disposition pour toutes informations complmentaires. E TB RB B M P NR Excellent Trs bon Relativement bon Bon Moyen Passable Non recommand 6 1. 2. 3. 4. Voir liste de rsistance des lastomres EPM/EPDM peut rtrcir Dpend du type de FPM Dpend du mlange

ELASTOMRES

Mlanges standards ERIKSO-RINGE / QUAD-RINGE

Type dlastomre NBR - NITRILE Buna-N Perbunan-N NBR - NITRILE Buna-NPerbunan-N

N du mlange 36624

Duret Temprature Shore A +/-5 Mini/Maxi C 70 -30 / +120

Utilisation

Ptrole - huiles animales et vgtales - actylne- alcools

eau - air - fuels ainsi que nombreux autres fluides.

47702

90

-30 / +120

Mmes applications que ci-dessus,mais pour des pressions plus leves.

NBR - NITRILE

autres

Mlanges spciaux sur demande : exemples : NBR peroxydes 70 sh - NBR WRC / KTW NBR 80 Sh

EPDM(E.P.)

55914

70

-50 / +130

Liquides hydrauliques non combustibles (Skydrol, Pydraul, Lindol, Cellucube150), vapeur, eau chaude. Bonne rsistance lozone. Ne rsiste pas aux huiles vgtales, animales ou minrales. Identique au mlange 55914, mais avec une meilleure tenue la temprature et une DRC nettement meilleure temprature leve. Mlanges spciaux sur demande : exemples : T2883 : DRC faible E425 : changeurs de chaleur

EPDM

55914 DP

70

-55 / +150

EPDM

autres

FPM Viton

51414

70

-20 / +200

Chimiquement trs rsistant. Liquides synthtiques et hydrauliques, acides fortement oxydant ( temprature modre), nombreux acides alcalis et acides, air chaud. Identique au mlange 51414. Sur demande uniquement Mlanges spciaux sur demande.

FPM Viton FKM VMQSilicones

51414 vert autres 714177

70

-20 / +200

70

-60 / +220

Pour tempratures extrmement basses ou leves. Air, oxygne, eau bouillante etc... - uniquement en utilisation statique. Les mlanges silicone peuvent galement convenir pour de nombreux produits chimiques tels les esters de phosphate, les di-esters synthtiques, les esters orthosilicate, les solutions de silicone chlor. Une consultation pralable simpose cependant. Mlanges spciaux sur demande

FVMQ Fluorosilicone Kalrez Kalrez

autres

4079 autres

75

-50 / +315

Mlange de trs haute qualit rsistance thermique et chimique leve. Sur demande

Teflex FEP/Viton Teflex FEP/VMQ

-20 / +204

Voir page 27

-60 / +204

Voir page 27

7

JOINTS TORIQUES

Duret: La duret se mesure en Shore A (Sh A), daprs les normes ASTM D 2240, DIN 53505, BS 2719, ISO 7619. Les mesures seffectuent sur un chantillon de contrle dune paisseur de 6 mm, dfini par les nomes ASTM 1415 et DIN 53519. Entre 40 et 75 IRHD la diffrence entre IHRD et Shore A est ngligeable ( sur un chantillon de 6 mm dpaisseur). La duret des joints toriques est importante pour plusieurs raisons : Plus la duret de llastomre sera faible, mieux il sadaptera la surface tancher et meilleur sera le rsultat obtenu, surtout des pressions relativement basses. Pour des pression plus leves, lemploi de bagues anti-extrusion peut-tre ncessaire (voir paragraphe 3.B Extrusion/Bagues anti-extrusion). Plus la duret de llastomre sera faible, plus la force ncessaire la dformation du joint sera elle aussi faible. Plus la duret de llastomre sera faible, plus le coefficient de frottement sera lev. La force de frottement est leve pour les lastomres ayant tendance sagripper au mtal. Lutilisation de mlanges plus durs diminue ce frottement. Llastomre sassouplit lorsque la temprature monte, puis il se durcit en vieillissant (le processus de la vulcanisation se poursuivant lentement). DRC (Dformation Rmanente la Compression) Appele galement compression Set, elle sexprime en % et permet de dterminer la rmanence ou capacit du caoutchouc retrouver ses dimensions initiales aprs avoir subi une dformation. Elle sexprime de la faon suivante : t0 - t1 C= t0 - ts La DRC est dautant meilleure que le % est faible. Elle augmente temprature leve. On travaille essentiellement daprs les normes ASTM 395 mthode B et DIN 53517. X 100

Essais dynamomtriques A laide dun dynamomtre, on soumet une prouvette normalise une traction constante dans des conditions bien dfinies de vitesse, de temprature et dhumidit. On utilise des appareils lectroniques qui enregistrent directement les courbes traction-allongement. On peut ainsi dterminer : - La rsistance la rupture (R/R) qui sexprime en Mpa et lallongement la rupture (A/R) en pourcentage. Les contraintes ncessaires pour obtenir un allongement donn sexpriment galement en Mpa.

Permabilit au gaz Tous les lastomres sont plus ou moins permables au gaz. La permabilit des lastomres est lie au mlange et la temprature. Temprature : plus la temprature est leve et plus la permabilit est importante. Il savre donc difficile de donner des chiffres exacts. Matire : le Butyl a une faible permabilit au gaz et est trs utilis dans lindustrie pharmaceutique (bouchons). Ce mlange est, par contre, trs peu utilis dans la fabrication des joints toriques

AU NBR haute teneur en ACN NBR faible teneur en ACN FFPM PERMEABILITE EPM EPDM SBR NR (caoutchouc naturel) VMQ/FVMQ

Les silicones (VMQ) et les Fluorosilicones (FVMQ) ont une permabilit importante. La permabilit joue un rle important dans le domaine du vide pouss.

Coefficient dexpansion thermique Le coefficient dexpansion thermique du caoutchouc est 10 fois suprieur celui de lacier, 1,5 x 106/K. Le coefficient dtirement volumtrique est 3 fois plus important que le coefficient linaire. Pour le Kalrez et le Viton le coefficient est 2,3 x 106/K. Il faut en tenir compte pour le calcul des dimensions de gorge et pour les tempratures suprieures 150C. 8

to : dimension avant essai

ts : dimension sous compression

t1: dimension aprs essai

JOINTS TORIQUES

Tableau 3-A-2 Diamtre du tore W 1,78 2,62 3,53 5,33 6,99 Dimensions en mm Profondeur de la gorge E +0,05-0/0 1,27 1,88 2,57 3,86 5,11 Largeur de la gorge F+0,15-0/0 2,11 3,00 3,99 5,99 7,75

La diffusion joue un rle important dans les applications pour le vide. Il est important de veiller ce que llastomre comble la rainure au maximum, le joint torique ayant tendance se rtracter lgrement dans ce type dapplication. Lusinage de la surface doit tre aussi parfait que possible. Le Viton et le Kalrez donnent ici les meilleurs rsultats. Ces deux lastomres tant principalement utiliss pour la fabrication de joints correspondant aux standards amricains US-AS 568A, nous avons indiqu dans le tableau 3-A-2 les dimensions de gorge correspondant ces normes.

Rayon environ 0,15 mm

Rugosit en Ra Profondeur E de la gorge (jeu dextrusion inclus)

Fig. 1-32

Comportement du joint Etirement Le joint torique peut tre tir dans sa gorge dans une limite de 5 %. Il en rsulte une diminution du diamtre du tore.% diminution du du tore

Compression le joint torique peut subir une compression au niveau de son diamtre. Celle-ci ne devra pas excder 3 %

% compression du intrieur

9

O-RINGE / QUAD-RINGE

ETANCHEITE AU VIDE

JOINTS TORIQUES

Extrusion Le risque dextrusion, dans un mouvement de va et vient, est dautant plus important que la force du frottement sur le joint et la pression, agissent dans le mme sens.

Fluide Mouvement de friction Extrusion sur tige

Fluide Mouvement de friction Extrusion sur piston

Montage des joints toriques En translation on utilise en rgle gnrale deux lastomres, le plus souple se plaant lintrieur de la gorge. Frottement

Les causes dun frottement trop important peuvent tre diminues de faon suivante : - profondeur de gorge plus importante (moins de serrage) - choix de la duret de llastomre - lastomre avec un coefficient de frottement plus faible - utilisation de Quad-ring - utilisation de joints ERIFLON type 390 ou 490 : ces joints sont composs de 2 lments : 1 joint torique en lastomre en fond de gorge et une bague ERIFLON sur la partie frottante. Etat de surface Les lments ncessaires un tat de surface optimal sont indiqus page 16. En aucune faon la surface ne doit prsenter de rayures, porosits ou autres imperfections. Une surface trop rugueuse entranera lusure du joint torique trs rapidement. Une surface lisse vite la formation dun film de graisse qui provoquerait une usure ainsi quun effet Stick-Slip.

10

JOINTS TORIQUES

Rsistance au froid Dans lessai par impact (Brittle Point), les chantillons sont refroidis une temprature infrieure la temprature prsume de fragilit, puis on la remonte progressivement. A chacun des paliers retenus, on soumet alors les chantillons un choc : la temprature laquelle il ny a plus de dtrioration est considre comme la temprature limite de non fragilit.

StockageO-RINGE / QUAD-RINGE

La dure de stockage dpend de llastomre. Dans le tableau 3.A-3 (spcifications Mil. HD BK-965C) on distingue 3 groupes dlastomres. Les valeurs indiques sont des valeurs minimales. - Temprature ambiante 25C maximum - Pas dexposition la lumire solaire ni aux U.V. - Ne pas stocker proximit dappareils dgageant de lozone car lair charg dozone acclre le vieillissement des lastomres. - Eviter le contact avec des fluides ou des mtaux - Les joints toriques doivent tre stocks plat.

Tableau 3-A-3

MIL-HDBK-695C Rsistance dans le temps des diffrents types dlastomre (stockage) Dnominations usuelles ASTM D1418 et/ou commerciales Maximale (20 ans) Silicone Silastic LS Thiokol Fluorel, Viton Acrylic Q FVMQ T FKM ACM, ANM Moyenne (5 10 ans) ASTM D2000 MIL-STD-417

Type dlastomre

Silicone Fluorosilicone Polysulfide Fluorocarbone Polyacrylate

FE FK BK HK DF, DH

TA TA SA TB

Chlorosulfon Polythylne Isobutylne/ Isoprne Polychloroprne Polyther Urthane Polypropylne oxide Ethylne/propylnediene Ethylne/propylne Epichlorohydrine

Hypalon Butyl Neoprne Urthane Propylne oxide Ethylne propylne terpolymre Ethylene propylene copolymre Hydrin 100,

CSM IIR CR EU GPO EPDM EPM CO Minimale (3 5 ans)

CE AA, BA BC, BE BG BA, CA BA, CA -

RS SC -

Butadine/ acrylonitrile Butadine/styrne Cis-polybutadine Cis 1, 4, polyisoprne Polyester urthane

Nitrile, NBR SBR Butadine Caoutchouc naturel Urthane

NBR SBR BR NR AU

BF, BG, BK, CH AA, BA AA AA -

SB RS RN RN -

Ce tableau indique la dure de stockage des joints toriques dans les diffrents mlanges daprs les normes MIL. 11

JOINTS TORIQUES

4. DIMENSIONS DES GORGES POUR APPLICATIONS STATIQUESPour joints toriques en utilisation statique, subissant une compression radiale.Finition de surface X Alsage + fond de gorge Pour fluides : X = 32 micro inches (0,8 m Ra) Pour tanchit au gaz ou au vide X = 16 micro inches (0,4 m Ra) Paroi gorge : X = 63 micro inches (1,6 m Ra)

W

E

S

F

R Rayon

Excentricit maxi

Diamtre du tore Profondeur gorge Jeu Largeur Diam.mm Tol. +/dextrusion Tol. DIN 3771 Tol. -0/+ maxi -0/+0,13 0,90 1,00-1,02 1,20 1,25-1,27 1,42 1,50 1,60-1,63 1,78-1,80 1,90 2,00 2,20-2,21 2,40 2,46 2,50 2,62 2,70 2,95 3,00 3,15 3,50 -3,53 3,60 4,00 4,50 4,70 4,80 5,00 5,33 5,50 5,70 5,80 6,00 6,40 6,50 6,90 6,99 7,0 7,50 8,00 8,40 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,15 0,15 0,15 0,18 0,18 0,65 0,72 0,87 0,91 1,03 1,09 1,16 1,29 1,38 1,45 1,74 1,90 1,94 1,98 2,07 2,13 2,33 2,40 2,52 2,82 2,88 3,20 3,64 3,80 3,88 4,04 4,31 4,45 4,61 4,69 4,91 5,24 5,32 5,65 5,72 5,73 6,14 6,55 6,87 7,65 8,50 9,35 10,20 11,05 11,90 13,60 15,30 17,00 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,03 0,03 0,03 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,05 0,05 0,05 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,3 0,3 0,3 0,3 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 1,20 1,35 1,60 1,65 1,90 2,00 2,10 2,35 2,50 2,65 3,00 3,25 3,35 3,40 3,55 3,65 4,00 4,05 4,25 4,75 4,85 5,40 6,00 6,30 6,40 6,70 7,15 7,35 7,65 7,75 8,15 8,70 8,85 9,40 9,50 9,55 10,20 10,90 11,45 11,85 13,20 14,50 15,85 17,15 18,45 21,10 23,75 26,40

0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5

0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13

Chanfrein arrondi R = 0,15 mm


9,0 0,2 10,0 0,2 11,0 0,2 12,0 0,2 13,0 0,2 14,0 0,2 16,0 0,2 18,0 0,2 20,0 0,2 Dimensions en mm

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JOINTS TORIQUES

Pour joints toriques en utilisation statique, subissant une compression axiale, galement .appels joints de bride.Finition de surface X Alsage + fond de gorge Pour fluides : X = 32 micro inches (0,8 m Ra) Pour tanchit au gaz ou au vide X = 16 micro inches (0,4 m Ra) Paroi gorge : X = 63 micro inches (1,6 m Ra)

W Diamtre du tore mm 0,90 1,0 - 1,02 1,20 1,25 - 1,27 1,42 1,50 1,60 - 1,63 1,78 - 1,80 1,90 2,0 2,20 - 2,21 2,40 2,46 2,50 2,62 2,70 2,95 3,0 3,15 3,50 - 3,53 3,60 4,0 4,50 4,70 4,80 5,0 5,33 - 5,34 5,50 5,70 5,80 6,0 6,40 6,50 6,90 6,99 7,0 7,50 8,0 8,40 9,0 10,0 11,0 12,0 13,0 14,0 16,0 18,0 20,0 Tol. +/DIN 3771 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,15 0,15 0,15 0,18 0,18 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20

E Profondeur gorge Tol. -0/+ 0,68 0,75 0,90 0,94 1,07 1,13 1,20 1,34 1,43 1,51 1,67 1,82 1,87 1,90 1,99 2,05 2,24 2,27 2,38 2,67 2,72 3,03 3,60 3,76 3,84 4,00 4,26 4,40 4,56 4,64 4,98 5,31 5,40 5,73 5,80 5,81 6,23 6,64 6,97 7,65 8,50 9,35 10,20 11,05 11,90 13,60 15,30 17,00 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,03 0,03 0,03 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,05 0,05 0,05 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,30 0,30 0,30 0,30

F Largeur gorge Fluides Vide / Gaz

R Rayon

1,30 1,45 1,75 1,80 2,05 2,20 2,35 2,60 2,75 2,90 2,90 3,20 3,25 3,30 3,50 3,60 3,90 3,90 4,15 4,60 4,70 5,25 6,10 6,40 6,50 6,80 7,25 7,45 7,75 7,90 8,15 8,30 8,40 8,95 9,05 9,05 9,70 10,35 10,90 11,10 12,30 13,55 14,80 16,00 17,25 19,70 22,15 24,65

1,10 1,20 1,45 1,50 1,70 1,80 1,90 2,15 2,30 2,40 2,55 2,80 2,85 2,90 3,05 3,15 3,40 3,45 3,60 4,05 4,10 4,60 5,10 5,35 5,45 5,70 6,05 6,25 6,50 6,60 6,80 7,20 7,30 7,75 7,85 7,90 8,40 9,00 9,45 10,40 11,55 12,70 13,85 15,00 16,15 18,45 20,80 23,10

0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5

Chanfrein arrondi R = environ 0,15 mm

Rugosit en Ra Profondeur E de la gorge (jeu dextrusion inclus) Dimensions en mm

13

JOINTS TORIQUES

Pour joints toriques en utilisation statique, subissant une compression axiale dans une gorge trapzoidale. La gorge trapzoidale reprsente une solution, mais uniquement dans certains cas particuliers, lorsque le joint torique doit tre maintenu dans la gorge. Elle nest recommande qu partir dun diamtre de tore de 3 mm.

Tableau 4-A-3 Diamtre du tore W 3,0 3,5-3,53 4,0 4,5 5,0 5,33 5,5 5,7 6,0 6,5 6,99 -7,0 7,5 8,0 8,4 8,5 9,0 9,5 10,0 Profondeur de gorge E + 0/-0,05 2,40 2,80 3,20 3,65 4,15 4,40 4,6 4,8 5,05 5,50 5,95 6,40 6,85 7,25 7,35 7,80 8,20 8,70 Profondeur de gorge F2 0,05 2,45 2,80 3,10 3,50 3,85 4,10 4,20 4,35 4,55 4,90 5,25 5,60 6,00 6,25 6,35 6,70 7,05 7,40 Largeur de gorge F1 0,05 2,60 3,05 3,40 3,75 4,10 4,35 4,60 4,75 4,95 5,30 5,65 6,00 6,50 6,80 6,90 7,25 7,60 7,95

R1 0,4 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5

R2 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50

Fig. 1-30Rugosit en Ra Profondeur E de la gorge (jeu dextrusion inclus)

Dimensions en mm

14

JOINTS TORIQUES

Diamtre du tore W

Largeur de la gorge F 1,45 2,00 2,15 2,40 2,70 3,25 3,40 3,55 4,10 4,80 4,85 5,50 6,15 6,85 7,35 7,55 7,85 8,25 8,95 9,60 9,60 10,30 11,00 11,55 11,70 12,40 13,05 13,70 14,40 15,10 15,80 16,50 17,15 17,85 18,50 19,20 19,90 20,60 Tolrance +0,08/0 +0,08/0 +0,08/0 +0,08/0 +0,12/0 +0,12/0 +0,12/0 +0,12/0 +0,2/0 +0,2/0 +0,2/0 +0,2/0 +0,15/0 +0,2/0 +0,2/0 +0,2/0 +0,2/0 +0,3/0 +0,3/0 +0,3/0 +0,3/0 +0,3/0 +0,3/0 +0,3/0 +0,3/0 +0,4/0 +0,4/0 +0,4/0 +0,4/0 +0,4/0 +0,4/0 +0,4/0 +0,5/0 +0,5/0 +0,5/0 +0,5/0 +0,5/0 +0,5/0

R

Ce type de gorge est trs difficile raliser et ne prsente que peu despace. Le jeu dextrusion doit tre aussi rduit que possible.

1 1,5 1,6 1,78 2,0 2,4 2,5 2,62 3,0 3,5 3,53 4,0 4,5 5,0 5,33 5,5 5,7 6,0 6,5 6,99 7,0 7,5 8,0 8,4 8,5 9,0 9,5 10,0 10,5 11,0 11,5 12,0 12,5 13,0 13,5 14,0 14,5 15,0 Dimensions en mm

0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5

Fig. 1-31

15


Pour joints toriques en utilisation statique dans une gorge triangulaire.

Tableau 4-A-4

JOINTS TORIQUES

5. DIMENSIONS DES GORGES POUR APPLICATIONS DYNAMIQUESPour joints toriques en application dynamique ; etanchit en milieu gras. Les valeurs sont dtermines par la norme DIN 3771. Les dimensions de gorges sont donnes pour des mouvements de rotation et de translation.

W

E

S

F

R Rayon

Excentricit maxi

Diamtre du tore Profondeur gorge Jeu Largeur Diam.mm Tol. +/dextrusion Tol. DIN 3771 Tol. -0/+ maxi -0/+0,13 0,90 1,00-1,02 1,20 1,25-1,27 1,42 1,50 1,60-1,63 1,78-1,80 1,90 2,00 2,20-2,21 2,40 2,46 2,50 2,62 2,70 2,95 3,00 3,15 3,50 -3,53 3,60 4,00 4,50 4,70 4,80 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,15 0,15 0,15 0,18 0,18 0,2 0,2 0,72 0,80 0,96 1,00 1,13 1,20 1,28 1,42 1,52 1,60 1,89 2,06 2,11 2,15 2,25 2,32 2,53 2,61 2,74 3,07 3,13 3,48 3,99 4,17 4,26 4,44 4,73 4,88 5,06 5,15 5,19 5,54 5,63 5,97 6,05 6,06 6,49 6,92 7,27 7,92 8,80 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,03 0,03 0,03 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,05 0,05 0,05 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,15 0,15 0,05 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 1,20 1,35 1,60 1,70 1,90 2,00 2,10 2,40 2,50 2,65 3,00 3,25 3,35 3,40 3,55 3,70 4,00 4,05 4,25 4,75 4,85 5,40 6,00 6,30 6,40 6,70 7,15 7,40 7,60 7,75 8,15 8,70 8,85 9,40 9,50 9,55 10,20 10,90 11,45 12,10 13,40

0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0

0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13

Chanfrein arrondi R = environ 0,15 mm 5,00 5,33 5,50 5,70 5,80 6,00 6,40 6,50 6,90 6,99 Rugosit en Ra Profondeur E de la gorge (jeu dextrusion inclus) 7,0 7,50 8,00 8,40 9,0 10,0

16

JOINTS TORIQUES

Pour joints toriques en application dynamique. Etanchit en milieu gazeux ou peu lubrifi. Les valeurs moyennes sont dtermines par la norme DIN 3771. Les dimensions de gorge sont indiques dans le tableau 5-A-2. Lutilisation de Quad-Ring est conseille pour les applications critiques.

W Diamtre du tore W 0,90 1,0 -1,02 1,20 1,25-1,27 1,42 1,50 1,60-1,63 1,78-1,80 1,90 2,0 2,20-2,21 2,40 2,46 2,50 2,62 2,70 2,95 3,0 3,15 3,50-3,53 3,60 4,0 4,50 4,70 4,80 5,0 5,33-5,34 5,50 5,70 5,80 6,0 6,40 6,50 6,90 6,99 7,0 7,50 8,0 8,40

% Prcontrainte 20,0 17,2 16,5 16,3 16,0 15,7 15,5 14,9 14,5 14,2 13,8 13,4 13,2 13,0 12,8 12,7 12,3 12,1 11,5 11,3 11,2 10,7 10,2 10,1 10,0 9,8 9,7 9,6 9,6 9,5 9,5 9,4 9,4 9,3 9,3 9,3 9,2 9,2 9,1 9,1 9

E Profond. de gorge E 0,72 0,83 1,00 1,05 1,19 1,26 1,35 1,50 1,60 1,70 1,90 2,10 2,15 2,20 2,25 2,30 2,60 2,65 2,80 3,10 3,15 3,55 4,05 4,20 4,30 4,50 4,80 4,95 5,15 5,25 5,45 5,80 5,90 6,25 6,35 6,35 6,80 7,25 7,65 8,20 9,00

S Tol. E +0,02/0 " " " " " +0,03/0 " " +0,04/0 " " " " " " " " +0,05/0 " " +0,06/0 " " " " +0,08/0 " " " " +0,1/0 " " " " " " +0,15/0 " " Largeur de gorge F+0,20 1,20 1,30 1,60 1,70 1,85 1,90 2,00 2,20 2,30 2,50 2,75 2,90 3,10 3,10 3,20 3,30 3,60 3,60 3,80 4,20 4,30 4,80 5,40 5,60 5,80 5,90 6,30 6,60 6,70 6,80 7,10 7,60 7,70 8,20 8,30 8,30 8,90 9,40 9,90 10,60 11,80 Voir Tableau 1-C-1 page 38 Voir tableau page 38 Voir Tableau 1-C-1 page 38

R Rayon 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0

Chanfrein arrondi R = environ 0,15 mm


9,0 10,0

Dimensions en mm

17


JOINTS TORIQUES

(Dimensions daprs norme AS 568 A) Pour joints toriques et bagues anti-extrusion en utilisation dynamique. Il existe des bagues antiextrusion spirales pour joints toriques norme AS 568A (voir page 49). Les dimensions de gorges sont indiques dans le tableau 5-A-3.

Tableau 5-A-3Diamtre du tore W Epaisseur de la Bague anti-extrusion T +0/-0,25 1,78 2,62 3,53 5,33 6,99 Dimensions en mm. 1,5 1,5 1,5 1,8 2,6 Profondeur radiale M Largeur de gorge F pour 1 B.A.E. +0,1/0 3,80 4,70 5,70 8,15 11,00 Largeur de gorge F Pour 2 B.A.E. +0,1/0 5,30 6,20 7,20 9,95 13,60

+0/-0,25 1,45 2,25 3,10 4,70 6,10

Joint torique

Pression

Bagues anti-extrusion

Fig. 1-35 QUAD-RING Dans les applications dynamiques on remplace parfois les joints toriques par des Quad-ring. Le Quad-ring est un joint dtanchit en lastomre prsentant 4 coins arrondis formant des lvres dtanchit. Il a t conu essentiellement pour remplacer le joint torique l ou lemploi de ce dernier est peu satisfaisant voire impossible. Grce aux 4 zones dtanchit, le pouvoir tanchifiant est accru ce qui permet lemploi de sections W plus petites, do un intrt vident lorsque la place disponible pour une gorge est limite. Pour les applications dynamiques, ce joint est dautant plus recommand, quil se forme entre les deux zones dtanchit une rserve de lubrification. Les problmes de Stick-slip ne sont plus rencontrs. Le plan de joint du Quad-ring se trouve dans le creux des zones dtanchit alors que pour le joint torique, ce plan de joint se situe sur la zone dtanchit. Les dimensions des Quad-ring sont identiques celles des joints toriques (AS 568A). Les dimensions des gorges sont pourtant diffrentes. Voir page 55 pour plus de dtails.

Fig. 1-36 Fig. 1-37 18

JOINTS TORIQUES

6. CONCEPTION ET GEOMETRIE DE LA GORGE POUR JOINT TORIQUE EN PTFEDu fait du peu dlasticit du PTFE, les joints toriques en PTFE massif ne sutilisent que pour les applications statiques. Les joints toriques en PTFE massif assurent une meilleure tanchit dans une gorge en demicercle, de plus cette gorge vite les zones de rtention (nid bactries) pour les applications alimentaires. Un joint torique en PTFE massif ncessite un effort de serrage plus important quun joint en lastomre. Le joint torique en PTFE massif doit tre utilis exclusivement pour un montage axial. Le montage des joints toriques en PTFE massif sera facilit en les chauffant pralablement 90C - 100C. Les joints TeflexTM possdant une meilleure lasticit que les joints toriques en PTFE massif, leur utilisation est donc conseille. Dans les cas extrmes, lutilisation de joints toriques en Kalrez peut tre une solution.O-RINGE / QUAD-RINGE

Pression Pression

E

R Jeu maxi. 0,13 mm

Fig. 1-45 Non conseill

Fig. 1-46 Conseill Fig. 1-47

F = 1,1 x diamtre du tore R = (1,1 x diamtre du tore) / 2

E = 0,8 - 0,9 du du tore (1,78 5,33 mm) E = 0,9 - 0,85 du du tore (5,33 7,00 mm) Ra = 0,4 - 0,8 m Rt = 3 - 6,3 m

19

TOLRANCES

Tableau 7-A-1De 1,80 2,80 4,87 6,70 8,76 10,60 11,80 15,00 17,00 19,00 21,20 22,40 25,00 25,80 28,00 30,00 31,50 32,50 34,50 35,50 36,50 37,50 38,70 40,00 41,20 42,50 43,70 45,00 46,20 47,50 48,70 50,00 51,50 53,00 54,50 56,00 58,00 60,00 61,50 63,00 65,00 67,00 2,79 4,86 6,69 8,75 10,59 11,79 14,99 16,99 18,99 21,19 22,39 24,99 25,79 27,99 29 99 31,49 32,49 34,49 35,49 36,49 37,49 38 69 39,99 41,19 42,49 43,69 44,99 46,19 47,49 48,69 49,99 51 49 52,99 54,49 55,99 57,99 59,99 61,49 62,99 64,99 66,99 68,99

Tolrances sur le diamtre intrieur des joints toriques daprs la norme DIN 3771Tolrance +/-0,13 +/-0,14 +/-0,15 +/-0,16 +/-0,17 +/-0,18 +/-0,19 +/-0,20 +/-0,21 +/-0,22 +/-0,23 +/-0,24 +/-0,25 +/-0,26 +/-0,28 +/-0,29 +/-0,31 +/-0,32 +/-0,33 +/-0,34 +/-0,35 +/-0,36 +/-0,37 +/-0,38 +/-0,39 +/-0,40 +/-0,41 +/-0,42 +/-0,43 +/-0,44 +/-0,45 +/-0,46 +/-0,47 +/-0,48 +/-0,50 +/-0,51 +/-0,52 +/-0,54 +/-0,55 +/-0,56 +/-0,58 +/-0,59 De 69,00 71,00 73 00 75,00 77,50 80,00 82,50 85,00 87,50 90,00 92,50 95,00 97,50 100,00 103 00 106,00 109,00 112,00 115,00 118,00 122,00 125,00 128,00 132,00 136,00 140,00 145,00 150,00 155,00 160,00 165,00 170,00 175,00 180,00 185,00 190,00 195,00 200,00 206,00 212,00 218,00 224,00 70,99 72,99 74,99 77,49 79,99 82,49 84 99 87,49 89,99 92,49 94,99 97,49 99,99 102,99 105,99 108,99 111,99 114 99 117,99 121,99 124,99 127,99 131,99 135,99 139,99 144,99 149,99 154,99 159,99 164,99 169,99 174,99 179 99 184,99 189,99 194,99 199,99 205,99 211,99 217,99 223,99 229,99 Tolrance +/-0,61 +/-0,63 +/-0,64 +/-0,66 +/-0,67 +/-0,69 +/-0,71 +/-0,73 +/-0,75 +/-0,77 +/-0,79 +/-0,81 +/-0,83 +/-0,84 +/-0,87 +/-0,89 +/-0,91 +/-0,93 +/-0,95 +/-0,97 +/-1,00 +/-1,03 +/-1,05 +/-1,08 +/-1,10 +/-1,13 +/-1,17 +/-1,20 +/-1,24 +/-1,27 +/-1,31 +/-1,34 +/-1,38 +/-1,41 +/-1,44 +/-1,48 +/-1,51 +/-1,55 +/-1,59 +/-1,63 +/-1,67 +/-1,71 De 230,00 236,00 243,00 250,00 258,00 265,00 272,00 280,00 290,00 300,00 307,00 315,00 325,00 335,00 345,00 355,00 365,00 375,00 387,00 400,00 412,00 425,00 437,00 450,00 462,00 475,00 487,00 500,00 515,00 530,00 545,00 560,00 580,00 600,00 615,00 630,00 650,00 670,00 690,00 235,99 242,99 249,99 257,99 264,99 271,99 279,99 289,99 299,99 306,99 314,99 324,99 334,99 344,99 354,99 364,99 374,99 386,99 399,99 411,99 424,99 436,99 449,99 461,99 474,99 486,99 499,99 514,99 529,99 544,99 559,99 579,99 599,99 614,99 629,99 649,99 669,99 689,99 et plus Tolrance +/-1,75 +/-1,79 +/-1,83 +/-1,88 +/-1,93 +/-1,98 +/-2,02 +/-2,08 +/-2,14 +/-2,21 +/-2,25 +/-2,30 +/-2,37 +/-2,43 +/-2,49 +/-2,56 +/-2,62 +/-2,68 +/-2,76 +/-2,84 +/-2,91 +/-2,99 +/-3,07 +/-3,15 +/-3,22 +/-3,30 +/-3,37 +/-3,45 +/-3,54 +/-3,63 +/-3,72 +/-3,81 +/-3,93 +/-4,05 +/-4,13 +/-4,22 +/-4,34 +/-4,46 +/-0,65%

Tolrances sur le diamtre du tore des joints toriques daprs la norme DIN 3771Corde 1,00 1,50 1,60 1,78 1,90 2,00 2,40 2,50 2,62 2,70 Tolrance +/-0,08 +/-0,08 +/-0,08 +/-0,08 +/-0,08 +/-0,08 +/-0,08 +/-0,08 +/-0,09 +/-0,09 Corde 3,00 3,50 3,53 3,60 4,00 4,50 5,00 5,33 5,70 6,00 Tolrance +/-0,09 +/-0,10 +/-0,10 +/-0,10 +/-0,10 +/-0,10 +/-0,13 +/-0,13 +/-0,15 +/-0,15 Corde 6,99 7,00 8,00 8,40 9,00 9,50 10,00 11,00 >11,00 Tolrance +/-0,15 +/-0,15 +/-0,18 +/-0,18 +/-0,20 +/-0,20 +/-0,20 +/-0,20 +/-1,8 %

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KALREZ

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JOINTS TORIQUES

KALREZ

DIMENSIONNEMENT DES GORGES POUR LES JOINTS TORIQUES EN KALREZ Il existe des rgles particulires lorsque les joints KALREZ sont utiliss. Les conditions du tableau 1 reprsentent le cas normal cest dire lorsque les conditions de temprature sont entre 25 et 200C, conditions dans lesquelles lexpansion thermique ne sera pas trop importante. TABLEAU 1 % de pr-contrainte pour applications de 25 200C diam. du tore mm 1,78 Le scnario du tableau 2 sapplique pour les tempratures suprieures 200C. En effet, ces tempratures, on doit prendre en compte lexpansion thermique qui est importante. Le volume dexpansion thermique pour le KALREZ varie de 0% 20C jusqu 20,42% 316C, en consquence, le pourcentage de compression augmente pour les hautes tempratures cause de cette expansion. 2,62 3,53 5,33 6,99 Prcontrainte 20C Statique 18 17,5 17 16,5 16 Dynamique 12 11,5 11 10,5 10

Le scnario 3 sapplique pour les basses tempratures et le vide. La rduction de la taille du joint torique provient de la rtractation due la basse temprature ou au vide (au contraire de lexpansion thermique). Dans ce cas, la compression initiale est plus faible et doit tre compense par un dimensionnement diffrent de la gorge.

TABLEAU 2 % de pr-contrainte pour applications > 200C diam. du tore mm 1,78 2,62 3,53 5,33 6,99 Prcontrainte 20C Statique 16 15,5 15 14,5 14 Dynamique 12 11,5 11 10,5 10

En gnral, les compressions initiales suprieures 25% ne sont pas recommandes car elles provoquent des sur-compressions haute temprature et, dans les applications dynamiques elles peuvent crer des problmes dus une friction trop importante.

TABLEAU 3 % de pr-contrainte pour applications basses tempratures et vide diam. du tore mm 1,78 2,62 3,53 5,33 6,99 Prcontrainte 20C Statique 27 25 23 21 19 Dynamique 20 18 16 14 12

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KALREZ

COMMENT COMPENSER LEXPANSION THERMIQUE ? Comme vu prcdemment, lexpansion thermique augmente la compression initiale. En gnral, la gorge doit tre dimensionne suivant la formule suivante :Volume GORGE = volume O-RING*(1+Cexp+Texp)*1,2

TABLEAU 4 Expansion linaire et volumtrique du KALREZ

Temprature C 21 38 93

Expansion en % Linaire 0 0,41 1,68 2,96 4,23 5,50 6,81 Volumtrique 0 1,24 5,04 8,90 12,79 16,56 20,42

o CEXP est laugmentation du volume due au gonflemant chimique TEXP est laugmentation du volume due la chaleur

Nous contacter pour plus de prcision.

149 204 260 316

Marge de scurit : la gorge aura un volume 20% plus grand que le joint totalement dilat (les coefficients dexpansion thermique sont donns dans le tableau 4).

Si les effets de lexpansion thermique ne sont pas suffisamment pris en compte le joint remplira la gorge, sextrudera et ltanchit ne sera plus assure. On peut observer aussi un gonflement d au contact avec le fluide tancher.

Ces informations peuvent vous tre communiques sur simple demande et pour des applications spcifiques, ERIKS peut raliser les tests de gonflement.

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KALREZ

PROBLEMES LIES A LEXTRUSION DES JOINTS EN FONCTIONNEMENT Lextrusion du joint est une cause de dysfonctionnement classique. Elle est souvent le rsultat dune mauvaise adquation entre le dimenssionnement de la gorge et lexpansion thermique et/ou le gonflemnt chimique. Ceci arrive lorsque le jeu dans la gorge autour du joints na pas t dfini correctement. Ce jeu est fonction de la duret du mlange utilis et de la pression dtanchit. Le tableau 5 donne les valeurs maxi respecter (dans le cas o on nutilise pas de bague anti-extrusion). Comme indiqu dans le tableau, jusqu 100C les lastomres de faible duret ncessitent un jeu plus faible. Pour les tempratures suprieures 100C, on doit prendre en compte lexpansion thermique de la matire du joint. Il est communment admis de prendre en compte une diminution denviron 10 (shore A) par tranche de 100C daugmentation de temprature.

Les lastomres se comportent comme des fluides visqueux imcompressibles et ont tendance fluer sous linfluence de la temprature et de la pression. Dans certains cas, les tolrances dusinage sont difficiles raliser, on utilisera dans ce cas des bagues anti-extrusion. Ces dernires peuvent tre fabriques en PTFE charg de 25% de fibres de verre ou dans un autre matriau rsistant au fluide tancher. Si elles sont utilises, la gorge devra tre redimensionne afin de prendre en compte ce jeu additionnel.

TABLEAU 5 Jeu maxi en mm (Pression/Duret) Pression maximale bar 7 15 20 30 35 40 50 55 60 70 140 200 275 345 410 480 550 620 700 24 60 0,7 0,56 0,43 0,36 0,28 0,20 0,15 0,13 0,10 0,08 Duret Shore A 70 0,79 0,66 0,56 0,48 0,40 0,36 0,31 0,25 0,23 0,20 0,05 80 0,84 0,73 0,66 0,58 0,51 0,48 0,43 0,38 0,36 0,33 0,15 0,08 0,02 0,01 90 0,86 0,79 0,73 0,68 0,64 0,61 0,56 0,53 0,51 0,48 0,28 0,15 0,10 0,05 0,04 0,025 0,02 0,01 0,00

KALREZ

D.R.C. (Dformation Rmanente la Compression) La DRC est essentiellement une mesure de la capacit du joint maintenir sa force dtanchit et donc assurer sa fonction. La valeur de la DRC dpend des conditions de fonctionnement et surtout de la dure (en gnral les valeurs de DRC sont mesures aprs 70 heures dutilisation classique). Le KALREZ , quant lui, conserve ses proprits bien plus longtemps que les lastomres traditionnels. Lutilisation cyclique haute temprature peut tre prjudiciable au maintien de la DRC. Lutilisation trs haute temprature peut provoquer une ovalisation du joint, et ce mme sur le KALREZ. Durant un cycle thermique rapide et la temprature basse de ce cycle, lovalisation observe ( la plus haute temprature de ce cycle) est toujours prsente, la perte potentielle de pression dtanchit est telle que le systme peut fuir. La vitesse de retour lastique du KALREZ augmente rapidement lorsque la temprature remonte : lovalisation disparait, le joint redevient circulaire retrouvant ainsi des proprits dtanchit. La DRC pouvant tre amplifie par lagression chimique due au fluide tancher, nhsitez pas nous contacter afin de dfinir avec vous, llastomre le plus adapt votre application.

INSTALLATION DES JOINTS Il est conseill dutiiser des lubrifiants afin de rduire le coefficient de frottement entre la gorge et le joint et donc de minimiser les dommages causes au joint pendant le montage.Tous types de lubrifiants peuvent tre utiliss avec le KALREZ . Nous recommandons de dimensionner les gorges afin que le joint ne soit en contact avec aucune arte vive au montage. Le point de rupture du KALREZ varie de 120 170% en fonction de la qualit du KALREZ utilis. Comme le KALREZ est un matriau qui a des proprits plastiques, si on le sur-allonge la mise en place, il peut casser. Nous recommandons donc un allongement maxi de 20% lors du montage. REMARQUES Les joints peuvent tre assouplis dans un bain deau chaude. Les joints ne doivent pas tre monts en position vrille, afin de prserver leurs proprits mcaniques.O-RINGE / QUAD-RINGE

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NOTES

TEFLEX

TM

TEFLEXTM est une marque dpose ERIKS 27


JOINTS TORIQUES ENCAPSULS


TEFLEXTM1. INTRODUCTION Revtus PTFE Quest ce quun joint torique encapsul ? Un joint torique encapsul est compos dune me en lastomre et dune gaine en fluoropolymre. Llastomre est en Viton (FKM) ou en Silicone (VMQ). Lenveloppe est en Teflon FEP (FluoroEthylne-Propylne) ou en Teflon PFA (perfluoroalkoxy).

Les joints toriques revtus de PTFE ont un faible coefficient de frottement, mais le revtement senlve facilement

Perfluors

Pourquoi les joints toriques encapsuls sont-ils ncessaires ? Il est parfois impossible dutiliser des joints toriques en caoutchouc classique car lutilisation de produits chimiques des tempratures extrmes peut altrer le joint et donc ltanchit.

Les joints toriques en perfluorolastomre sont techniquement les plus avancs pour des applications corrosives, mais ils sont trs coteux produire et noffrent pas davantages particuliers au niveau du frottement.

Tubulaires mtalliques

2. PRODUITS CONCURRENTS PTFE massif

Ils sont trs rsistants aux produits chimiques et aux fortes pressions dune large gamme de tempratures. Ils ncessitent cependant une finition trs prcises et sont coteux produire.

Les joints toriques en PTFE massif sont trs rsistants aux produits chimiques et cest l leur principal avantage. Ils ne rsistent pas aux liquides froids et reprennent difficilement leur forme initiale.

ATTENTION Pour certaines applications, nous ne recommandons pas lutilisation des joints Teflex : Vitesse leve Etat de surface rugueux Montage ncessitant des tirements ou des crasement importants.

Envelopps PTFE

Les joints toriques envelopps sont eux aussi trs rsistants aux produits chimiques et sont peu coteux produire. Mais le design du PTFE envelopp ne protge pas totalement le joint et, les produits chimiques peuvent attaquer lme et provoquer la rupture de celle-ci.

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3. NOTRE GAMME DE PRODUITS Plusieurs combinaisons de gaines et d mes sont disponibles. Nhsitez pas nous contacter pour des conseils techniques.

Les gaines en PFA/me creuse en siliconeO-RINGE / QUAD-RINGE

Les gaines en FEP/me en Viton

Mme utilisation que pour les gaines en FEP sur des mes creuses en silicone , mais seulement lorsque la rsistance labrasion est ncessaire pour prolonger la dure de vie.

Les gaines en FEP/me en Viton Cest la solution la plus utilise. Le a t spcialement formul pour donner une bonne DRC. Tempratures dutilisation : -20 / + 204 C Une gamme complte de raccords CAM Tempratures dutilisation : -20 +204 C. Viton

Les gaines en FEP/me en silicone

Les gaines en FEP/me en silicone Cest la solution la plus conomique. Tempratures dutilisation : -60 / + 204 C Pour les applications chimiques ou ptrochimiques o la rsistance aux tempratures basses est ncessaire. Tempratures dutilisation : -60 / +204 C

Les gaines en PFA/me en Viton

Les gaines en PFA offrent la meilleure rsistance labrasion. Tempratures dutilisation : = -20 / + 204 C

Les applications principales - Industrie chimique et pharmaceutique - Raffinage, ptrochimie - Agro-alimentaire - Automobile - Arospatial - Peinture - Rfrigration - Cosmtique et parfumerie TEFLON FEP

Les gaines en PFA/me en silicone

La meilleure rsistance en temprature. Tempratures dutilisation : -60 / + 260 C

Les gaines en FEP/me creuse en silicone me en Viton ousilicone Sutilisent lorsque la force de serrage est faible (ex : brides en verre) et pour les mouvements rotatifs. L me creuse permet en effet de rduire lusure de lenveloppe et la rupture prmature. me creuse en silicone

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4. DIMENSIONS Les joints toriques Teflex sont fabriqus daprs les normes dimensionnelles suivantes :TM

Diamtre intrieur minimum Tolrance +/0,12 0,12 0,12 0,15 0,15 0,20 0,20 0,20 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,35 0,35 0,35 0,45 0,45 0,45 0,45 0,60 0,60 0,60 0,60 0,75 0,75 0,85 1,00 1,00 1,25Silicone me creuse

Tore - AS 568 A - Dimensions mtriques Les tolrances du diamtre intrieur sont conformes la norme DIN 3771(tableau 7-A-1 page 20) Attention : les tolrances du tore sont diffrentes. Veuillez vous reporter au tableau ci-contre 1,60 1,78 2,00 2,50 2,62 3,00 3,40 3,53 4,00 4,25 4,50 5,00 5,35 5,50 5,70 6,00 6,35 6,99 8,00 8,40 9,00 9,52 10,00 11,10 12,00 12,70 14,30 15,00 15,90 19,05 20,63 25,40

Viton 10,00 10,00 10,00 12,00 12,00 15,00 15,00 15,00 16,00 17,00 18,00 22,00 25,00 27,00 27,00 30,00 40,00 50,00 75,00 80,00 100,00 120,00 140,00 150,00 180,00 190,00 230,00 350,00 400,00 500,00 550,00 600,00

Silicone 5,00 5,28 6,80 7,40 7,60 12,00 12,50 13,00 14,00 14,50 15,00 20,00 22,00 23,00 24,00 27,00 40,00 50,00 75,00 80,00 100,00 105,00 110,00 115,00 120,00 130,00 180,00 250,00 280,00 350,00 400,00 425,00

EPAISSEUR DE LENVELOPPE FEP / PFA du Tore 1,78 mm 2,62 mm 3,53 mm 5,33 mm 6,99 mm Epaisseur de la gaine FEP / PFA 0,25 mm 0,30 mm 0,35 mm 0,46 mm 0,50 mm

8,00 10,00 12,00 16,00 20,00 23,00 24,00 28,00 32,00 35,00 42,00 48,00 50,00 60,00 75,00 90,00 100,00 150,00 160,00 175,00 200,00 230,00 250,00 300,00 350,00 390,00 400,00 450,00 500,00 550,00 600,00

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5. MATRIAUX DISPONIBLES Vous trouverez ci-aprs un rsum des diffrentes combinaisons.

Gaine en FEP / PFA me creuse en siliconeO-RINGE / QUAD-RINGE

Gaine en FEP / PFA me VitonLa solution Viton est la plus rpandue. Temprature dutilisation du FEP : - 20 + 204C Temprature dutilisation du PFA : - 60 + 260C Viton de Dupont Viton norme ASTM 2000 M6 HK 70 Duret : Rsistance la rupture : Allongement : Dformation rmanente : 22 heures 175C 75 +/- 5 Shore A min. 10 Mpa min. 200% 4,6%

Ce type de joint est utilis lorsque le joint ne subit quune faible contrainte. Tempratures dutilisation pour le PFA jusqu 260C et pour le FEP jusqu 204C. Applications : brides en verre et plastique. Gaine en FEP me Viton et silicone, de forme carre et rectangulaire Les joints carrs ou rectangulaires peuvent tre fabriqus dans diffrentes dimensions. Les applications standards sont les joints pour raccord de flexible, systme Eritite et Cam-Lock. Dimensions spciales sur demande (avec frais doutillage). 6.PROPRITS Les joints TeflexTM offrent les avantages suivants : Excellente rsistance chimique de la gaine en FEP / PFA Plage de tempratures de -60 + 260C Surface anti-adhrente (pas deffet stick-slip) Strilisables Conforme la FDA (21 CFR 177) Faible permabilit la vapeur Faible dformation rmanente 7. CONDITIONS DE MONTAGE Lors du montage, le joint torique TeflexTM ne doit pas tre en contact avec des parties tranchantes, traces de traitement, filetages, trous de passage etc.... Un lger dommage peut nuire ltanchit du joint. Avant dencastrer le joint torique Teflex TM, il faut lubrifier toutes les surfaces avec de lhuile pure ou de la graisse. En cas de montage difficile dans une rainure de la paroi du cylindre ou dans le piston, il est possible dassouplir le joint en le chauffant jusqu +150C maximum. Cela permet de mieux ltirer et le mettre en place. Il est souhaitable de pratiquer des chanfreins.

Air : 70 heures 250C Modifications : Duret : + 3% Rsistance ltirement : + 14,9% Allongement : - 29% HUILE ASTM N3 : 70 heures 150C Modification du volume : + 5,4% Ce mlange Viton a t labor de faon obtenir la meilleure DRC. Il est galement agr FDA.

Gaine en FEP / PFA me siliconeCette solution est galement trs rpandue cause de son cot plus bas et de son excellente rsistance basse temprature. Temprature dutilisation du FEP : - 60 + 204C Temprature dutilisation du PFA : - 60 + 260C Silicone rouge Duret : 70 +/- 5Shore A Rsistance la rupture : min. 9 Mpa Allongement : min. 250% Dformation rmanente 22 heures 100C :