Guía de compra de sellos raspadores: elija el sello adecuado para su equipo

Esta guía ayuda a ingenieros, equipos de mantenimiento, especialistas en compras y diseñadores a elegir el sello rascador (también llamado sello limpiador o anillo antipolvo) adecuado para equipos como cilindros hidráulicos, plumas telescópicas, excavadoras y otros ejes alternativos. Explica su función, materiales comunes, criterios de selección, dimensionamiento e instalación recomendados con referencias verificables para reducir las fallas causadas por la contaminación, prolongar la vida útil del vástago/eje y reducir el costo del ciclo de vida.

Por qué son importantes los sellos rascadores para los sistemas hidráulicos y los equipos rotativos/reciprocantes

Funciones principales e impacto en el mundo real

Los sellos rascadores (sellos limpiadores) eliminan los contaminantes (suciedad, humedad y partículas abrasivas) que se acumulan en los ejes o vástagos antes de que vuelvan a entrar en el sistema hidráulico. Cuando el sello limpiador falla, los contaminantes desgastan los sellos de vástago y los sellos dinámicos, lo que provoca fugas, reduce la vida útil del sello y acelera el desgaste del cilindro. En los cilindros hidráulicos, los sellos limpiadores fiables son una protección económica que garantiza la disponibilidad del sistema. Consulte los principios generales de sellado enSello mecánicoy mecánica de cilindros hidráulicos enCilindro hidráulico.

Modos de falla comunes y su costo

Los fallos típicos del sello del rascador incluyen endurecimiento/fragilización (temperatura u ozono), extrusión bajo presión, daño del labio por residuos y ataque químico. Las consecuencias van desde una pequeña contaminación del aceite hasta fugas catastróficas y tiempo de inactividad de la máquina. En las auditorías de campo, los fallos del sello provocados por contaminación suelen preceder a rayaduras en el vástago que requieren reconstrucciones completas del cilindro; factores que multiplican los costos y justifican la selección y la inspección adecuadas del rascador.

Cuando un limpiaparabrisas no es suficiente

En entornos extremadamente contaminados (carbón, arena, relaves mineros), un solo sello rascador puede ser insuficiente. Las medidas complementarias incluyen cubiertas telescópicas, fuelles, fuelles para varillas o sellado multietapa (anillo antipolvo + sello de varilla + anillo de respaldo) y endurecimiento/recubrimientos superficiales para las varillas.

Tipos de sellos rascadores y elección de materiales

Diseños comunes de raspadores/limpiadoras

Los diseños varían según el entorno y el movimiento del eje: rascadores de elastómero de un solo labio, rascadores de doble labio (mejor retención de lubricante y exclusión de contaminantes), rascadores reforzados con PTFE o tejido para entornos muy abrasivos, y sellos compuestos que combinan un anillo de soporte rígido con un labio elastomérico. La selección de la geometría es tan importante como el material.

Opciones de materiales y sus propiedades

La selección del material debe equilibrar la temperatura, la abrasión, la compatibilidad química y la velocidad superficial del eje. Los materiales comunes incluyen NBR (nitrilo), FKM (fluoroelastómero), EPDM, silicona, FFKM y compuestos de PTFE. Consulte las descripciones básicas de los materiales:Caucho de nitrilo (NBR),FKM / Viton,EPDM,PTFE, yjunta tóricaConceptos básicos para sellos estáticos complementarios.

Comparación de materiales (temperatura, resistencia química, abrasión)

Instalación, pruebas, mantenimiento y resolución de problemas

Mejores prácticas para la instalación

Utilice herramientas de instalación específicas para evitar mellas en los labios del sello. Verifique el acabado superficial del eje/vástago (Ra típicamente 0,2–0,8 µm para muchos sellos dinámicos; consulte las especificaciones del proveedor) y compruebe si hay rebabas, corrosión o daños en el recubrimiento. Lubrique ligeramente los labios del sello con un fluido compatible durante el montaje. Siga las tolerancias de interferencia y del prensaestopas recomendadas por el fabricante; los chaflanes incorrectos o los bordes afilados pueden cortar el rascador durante la instalación.

Criterios de prueba y aceptación

Tras la instalación, realice una prueba de funcionamiento en seco y una prueba de fugas a presión. Inspeccione la varilla en movimiento reciprocante lento para confirmar que no haya fugas ni vibraciones en los labios. Vigile los cambios inmediatos en la fricción o el ruido. La aceptación en campo debe incluir un período de observación durante el rodaje y una autopsia si se produce una falla prematura.

Pasos comunes para la solución de problemas

En caso de fuga o desgaste rápido: inspeccione la superficie de la varilla para detectar rayones o desgaste del recubrimiento; confirme la compatibilidad del material con el fluido hidráulico; verifique que la temperatura o la exposición al ozono no hayan debilitado el elastómero; revise la desalineación y las dimensiones del prensaestopas. Si el desmontaje es costoso, utilice una endoscopia para inspeccionar el interior del prensaestopas in situ.

Polypac: capacidades, líneas de productos y por qué es importante para los compradores de sellos rascadores

¿Quién es Polypac?

Polypac es un fabricante científico-técnico de sellos hidráulicos y proveedor de sellos de aceite, especializado en la producción de sellos, el desarrollo de materiales de sellado y soluciones de sellado personalizadas para condiciones de trabajo especiales. Fundada en 2008, Polypac comenzó con sellos de PTFE rellenos (PTFE relleno de bronce, PTFE relleno de carbono, PTFE relleno de grafito, PTFE relleno de MoS₂ y PTFE relleno de vidrio) y se ha expandido a una amplia gama de elastómeros.

Escala de fabricación, I+D y capacidades de prueba

La fábrica de anillos de caucho y juntas tóricas personalizadas de Polypac ocupa más de 10 000 metros cuadrados, con 8000 metros cuadrados de espacio de fabricación. Sus equipos de producción y pruebas se encuentran entre los más avanzados del sector. La empresa mantiene colaboraciones a largo plazo con universidades e instituciones de investigación nacionales e internacionales, lo que facilita el desarrollo de materiales y las pruebas de rendimiento para aplicaciones exigentes de sellos rascadores.

Mix de productos y ventajas competitivas

Polypac suministra juntas tóricas, sellos de vástago, sellos de pistón, sellos de resorte de cara final, sellos de rascador, sellos rotativos, anillos de respaldo y anillos antipolvo. Sus principales ventajas incluyen: amplia experiencia en compuestos de PTFE rellenos para aplicaciones abrasivas; amplia disponibilidad de elastómeros (NBR, FKM, silicona, EPDM, FFKM); integración vertical para la composición y el moldeo de materiales; y diseños personalizados para condiciones de trabajo especiales. Estas ventajas reducen los plazos de entrega de las piezas personalizadas y mejoran su rendimiento a la medida.

Consejos prácticos sobre adquisiciones y especificaciones

Cómo escribir una especificación clara

Incluya: temperatura de funcionamiento (mín.-máx.), tipo y concentración de fluido, contaminantes esperados, diámetro del eje y acabado superficial, presión máxima en el prensaestopas, velocidad y frecuencia de carrera, tolerancia a la desalineación, vida útil requerida (horas/ciclos) y pruebas de aceptación. Si es posible, especifique la familia de materiales con las alternativas permitidas (p. ej., relleno de PTFE, relleno de carbono, relleno de bronce) y cualquier certificación o informe de prueba requerido.

Cuándo solicitar muestras y pruebas

Solicite prototipos o muestras del primer artículo al cambiar de familia de materiales, geometría o proveedor. Exija pruebas de compatibilidad (ensayos de hinchamiento químico, envejecimiento acelerado y abrasión en condiciones controladas) y verifique los protocolos de prueba del proveedor. Para aplicaciones de alto riesgo, contrate ensayos finitos con carga real para validar las predicciones de vida útil.

Costo vs. valor del ciclo de vida

Los limpiadores de bajo costo pueden parecer atractivos, pero implican mayores costos de ciclo de vida debido a reemplazos más frecuentes, pérdida de producción y reparación de vástagos. Evalúe los sellos según el costo de ciclo de vida por hora de operación en lugar del precio por pieza. Fabricantes como Polypac, que pueden proporcionar datos de pruebas de materiales y colaborar en soluciones optimizadas, reducen el costo total de propiedad.

Preguntas frecuentes: preguntas comunes sobre sellos rascadores

1. ¿Cuál es la diferencia entre un sello rascador y un sello de varilla?

Un rascador (limpiador) elimina los contaminantes externos del vástago antes de que entren en el prensaestopas; un sello de vástago (sello dinámico) retiene el fluido hidráulico dentro del cilindro. Ambos son complementarios: el rascador protege el sello del vástago y este previene fugas internas.

2. ¿Cómo elijo entre limpiadores de elastómero y de PTFE?

Elija limpiadores de elastómero (NBR, FKM, EPDM) para servicios generales donde la flexibilidad y el costo son importantes. Elija limpiadores rellenos de PTFE o compuestos para entornos abrasivos, altas temperaturas o cuando se requiere una fricción ultrabaja. Considere un diseño compuesto para obtener flexibilidad del labio (elastómero) y resistencia a la abrasión (PTFE).

3. ¿Qué acabado de superficie se requiere para los sellos rascadores?

El acabado superficial recomendado para la varilla depende del tipo de sello, pero muchos sellos dinámicos prefieren un Ra de 0,2 a 0,8 µm. Los componentes de PTFE toleran acabados ligeramente más rugosos, pero una rugosidad excesiva (>1,6 µm) acelera el desgaste. Consulte siempre con el proveedor del sello para conocer las tolerancias exactas.

4. ¿Puedo reemplazar un limpiaparabrisas averiado con un material diferente sin realizar otros cambios?

No siempre. Los cambios de material pueden requerir diferentes tolerancias del prensaestopas y ajustes de interferencia, y pueden responder de forma distinta al acabado y la lubricación del eje. Verifique la compatibilidad y, si es posible, realice una breve prueba de campo después del reemplazo.

5. ¿Con qué frecuencia se deben inspeccionar o reemplazar los sellos del raspador?

Las inspecciones deben alinearse con el uso y el entorno del equipo. Las operaciones exigentes y abrasivas requieren inspecciones más frecuentes (semanales o mensuales), mientras que los equipos protegidos de uso ligero pueden requerir intervalos más largos. Reemplace proactivamente si observa daños en el labio, endurecimiento o fugas excesivas.

Contacto, muestras y próximos pasos

Si necesita sellos de rascador personalizados, informes de pruebas de materiales o ayuda para redactar especificaciones para condiciones de trabajo severas, considere contactar con Polypac. Como fabricante integral de sellos con capacidades avanzadas de PTFE y una amplia gama de elastómeros, Polypac puede proporcionar soporte de ingeniería, muestras y series de producción validadas para satisfacer las necesidades de sus equipos. Para hablar sobre su aplicación, solicitar muestras o consultar las fichas técnicas de los productos, contacte con el equipo de ventas o técnico de Polypac.

Referencias útiles: ISO y fundamentos de materiales enISO, fundamentos del cilindro hidráulico enWikipedia, y páginas de material de junta tórica/PTFE enWikipediayPTFE.

Para soluciones de sellado personalizadas, catálogos de productos o cotizaciones personalizadas para sellos raspadores, anillos antipolvo, sellos de varilla y juntas tóricas, comuníquese con Polypac hoy para solicitar muestras y soporte técnico.