Заптивка
1. О-прстен,
2. Подлошка од влакана,
3. Папирна пљосната бртва,
4. Пљосната бртва за главу мотора.
Заптивка или мека бртва је врста бртве која се израђује углавном од гуме, полимерних материјала (тефлон, полиетилен, поливинилхлорид, полиамид), биљних и животињских влакана, папира, картона, плута, графита, троскине вуне и слично.
Разликују се бртве мирујућих и помичних спојних делова те додирне и бездодирне бртве. За бртвљење мирујућих равних делова (статичко бртвљење) користе се додирне плоснате бртве, а могуће је и бртвљење без бртви ако се належне површине квалитетно обраде. За мирујуће кружне и цилиндричне делове узимају се прстенови од гуме кружног пресека, такозвани О-прстенови и профилне додирне бртве. За бртвљење помичних делова (динамичко бртвљење), на пример помичних полуга и шипки, осовина или вратила, служе опружни прстенови, меке стисљиве бртве, маншете и профилне бртве. За такво бртвљење служи на пример симеринг (по аустријском изумитељу Валтеру Симеру, 1888–1986), којим се бртви место продора вратила, осовине и слично кроз кућиште; обично је то гумени прстен с прстенастом опругом која се приљуби уз ротирајући део.[1]
Заптивке за специфичне примене, као што су парни системи високог притиска, могу да садрже азбест. Међутим, због опасности по здравље повезане са изложеношћу азбесту, материјали за бртве без азбеста се користе кад год је то практично.[2]
Материјали за израду бртава[уреди | уреди извор]
Главни изворни материјали за израду бртава (бртвила) јесу кожа, биљна и синтетска влакна и њихове прерађевине, плуто, вулканфибер, троскина вуна, каучук, гума, папир, картон и различите пластичне масе, графит и други материјали на бази угљика, метали и тако даље. У изради бртава ови се материјали често комбинују међусобно и с другим материјалима.
Папири и картони[уреди | уреди извор]
Папири и картони генерално су превише порозни, да би се могли употребити као самостална бртвила. Својства им се побољшавају импрегнацијом уљима, смолама, каучуковим латексом. Мање прикладни импрегнант за ту сврху јесте фирнис, јер чини производе нееластичним.
Кожа[уреди | уреди извор]
Кожа уштављена како биљним тако и хромним штавилима такође је сразмерно порозна. Да би се учинила непропусном за бртвљење, импрегнира се восковима, смолама и течним синтетским импрегнантима. Предност су јој прилична отпорност према трошењу, деловању масти, бензина, слабим киселинама и течностма које садрже сумпор, а за неке сврхе и сразмерно мали коефицијент трења. Недостаци коже као бртвила јесу слаба топлотна постојаност, због чега се не сме употребити у додиру с воденом паром, и велика осетљивост према лужинама. Највише се употребљава за израду манжетних бртава, и то за ниске погонске температуре.
Биљна влакна[уреди | уреди извор]
Биљна влакна (кудјеља, јута, памук, дрвно влакно) служе за производњу јефтиних бртава за лакше погонске услове. При томе се импрегнирају различитим средствима (на пример неопреном).
Плута[уреди | уреди извор]
Плута се за израду бртава употребљава у природном стању или се меље, па се од добијеног брашна израђују производи врућим притискама с различитим еластомерима (на пример протеинским и синтетским еластомерима). Главне предности бртава од тих материјала јесу компресибилност (стишљивост) без пузања и отпорност према деловању уља (до 120 °Ц; међутим изнад 70 °Ц плута постаје пластична), а за одређене сврхе и сразмерно високи коефицијент трења. Недостаци плута као бртвила јесу неотпорност на деловање киселина и лужина, корозивни утицај на легуре алуминијума и магнезијума и на нерђајуће челике. Осим тога плута не подноси високу температуру. Плутене бртве употребљавају се за бртвљење површина изложених великим деформацијама, те међу површинама од стакла и керамике.
Пуст или филц[уреди | уреди извор]
Пустени материјали од природних и синтетских влакана служе за добивање бртава импрегнацијом с различитим везивима која их чине непропусним. Хемијски и топлотно врло отпорне бртве добивају се од полиестерских пустених материјала импрегнираним тефлоном.
Вулканфибер[уреди | уреди извор]
Вулканфибер је вештачка маса од пресованих листова папира натопљених у цинк хлориду и служи за производњу бртвила у облику плоча импрегнираних или обложених еластомерима. Предности бртвила од вулканфибера јесу сразмерна тврдоћа, савитљивост, жилавост и добра обрадивост. Недостатак вулканфибера као бртвила јест његова хигроскопност и бубрење упијањем воде.
Троскина вуна[уреди | уреди извор]
Троскина вуна може се у неким случајевима употребити као топлотно врло отпорно бртвило. Међутим, њена употреба за те сврхе врло је ограничена њеном врло малом механичком отпорношћу.
Стаклено предиво[уреди | уреди извор]
Стаклено предиво импрегнирано тефлоном је бртвило које уз високу топлотну има и потребну механичку отпорност.
Азбест[уреди | уреди извор]
Азбест је штетан материјал за здравље, а некад се доста употребљавао. Он није прикладан за употребу као самостално бртвило, јер је порозан, а и механичка својства су му слаба. Да би се учинио чвршћим, армирао се на пример ланеним (за ниже температуре) и бакреним (за више температуре) нитима. Да би се учинио непропусним импрегнирао се најчешће еластомерима добивеним од природних и синтетских каучука. Успркос наведеним недостатцима, азбест се врло много употребљавао за израду бртава и бртвила, јер је топлотно врло отпоран. Најпознатија азбестна бртвила јесу „ит плоче”, траке, плетенице, а од бртава плетени прстенови. Већ према материјалима употребљеним за армирање и импрегнацију ти су производи до 270 °Ц.
Бртвило такве врсте познато је под називом клингерит (по првом произвођачу, аустријској фирми Р. Клингер). Клингерит у различитим својим облицима јесте смеша влакнастог азбеста (од 60 до 90%), гуме (од 8 до 12%) и неких минералних додатака, који се прешају у облику плоча. Може поднети сразмерно врло високе температуре, па се употребљава за бртвљење спојева у додиру с влажном и прегрејаном воденом паром под притиском, с врућом водом, затим за бртвљење спојева у додиру са стлаченим (комприминованим) плиновима, дериватима нафте, киселинама и уљем.
Гума[уреди | уреди извор]
Гума је употребљива као самостално бртвило у великом броју случајева. Главна је њена одлика што се може врло лако еластично деформисати и тиме прилагодити облику бртвене површине већ под малим притисцима. Та и остала њена механичка, а и хемијска својства зависе од еластомера који чине њену темељну материју, и од врсте додатака, пунила и материјала којима може бити армирана. У погледу хемијске отпорности гуме као бртвила, обично се разликују типови неотпорне и отпорне гуме према деловању деривата нафте. Под топлотно отпорним гумама подразумевају се отпорне на средње температуре. Нарочито су топлотно отпорне гуме добијене од силиконских каучука, које су постојане од - 90 °Ц до + 250 °Ц. I остала својства тих гума изузетно су повољна. Осим као самостално бртвило, гума је важна и као састојак других бртвила. Гума се може убацити (инкорпорирати) у бртвила импрегнацијом тих бртвила каучуком и затим вулканизацијом, али и као посебна облога.
Пластичне масе[уреди | уреди извор]
Од пластичних маса за израду бртвила и бртава употребљавају се масе израђене на бази термопласта, највише полиетилена, поливинилхлорида, полиамида. Бртве од тих материјала обично се израђују пресовањем или бризгањем. При томе им се механичка својства могу побољшати армирањем металним жицама или текстилним предивом. За примену бртвила и бртава од пластичних маса важно је каквој ће врсти оптерећења они бити изложени, јер им је чврстоћа веома зависна од тога (тако им је на пример чврстоћа на изменично-промењиво савијање свега 15 до 29% од статичке чврстоће на савијање, која се налази у границама од 90 до 120 N/mm²). Осим тога, чврстоћа им је веома зависна и од температуре. Зависност њихове деформације од напрезања није линеарна. Граница еластичности им је испод 40 N/mm².
Посебно место међу термопластима за бртве и бртвила заузима тефлон. Његове предности су велика хемијска стабилност и постојаност на ниским и високим температурама. Употребљив је за бртвљење на температурама које владају у постројењима која раде с течним ваздухом и азотом, као и у онима с сразмерно високим температурама од 250 до 280 °Ц. Генерални недостатак тефлона, што се тешко обрађује, долази до изражаја и у овом подручју примене. Лакше се обрађује нејму сродни термопласт, такозвани хостафлон. Он има и боља механичка својства, али је његова хемијска постојаност мања.
Важна својства графита као бртвила јесу његова топлотна постојаност (до 800 °Ц) и хемијска отпорност, а и добро антифрикцијско деловање. Међутим, његова остала механичка својства нису повољна. Као самостално бртвило добро се може употребити за бртвљење спојева с малим приступом ваздуха међу доседним површинама, нарочито међу навојима.
Од осталих материјала на бази угљеника као бртвила у обзир долазе производи добијени од уситњених материја с великим садржајем угљеника и помоћу различитих везива (такозвани вештачки угљени). Они имају знатно већу чврстоћу, а остала својства слична својствима графита. Доста се употребљавају у изради такозваних самоподмазивих бртава.[3]
Врсте бртвљења[уреди | уреди извор]
Подела подручја бртвљења може се извести с обзиром на то, да ли се ради о бртвљењу додиром (додирном бртвљењу) или без тога, да ли се ради о бртвљењу спојева с деловима који се налазе у релативном мировању или кретањуа, или комбинирајући та два начела. Због специфичности његове функције, посебно је издвојено заштитно бртвљење, па су у то укључени и случајеви примене додирног бртвљења међу покретним деловима у такве сврхе и, из истих разлога, још и читаво подручје бездодирног бртвљења. Такође је посебно издвојено и бртвљење меховима и мембранама, иако оно често има само заштитну функцију.
Бртвљење међу деловима који мирују може се извести већ наведеним начином без бртава, уз прикладну обраду доседних површина која обухваћа фино стругање, брушење и лепање. Предности таквог начина бртвљења јесу могућност честог растављања и састављања спојева, при чему, како нема бртве, нема ни могућности њеног оштећивања, нити опасности од међусобног неповољног деловања бртве и медија. Недостатак овог начина бртвења јесте потреба великих стезних сила за сигурност споја.
Још један начин бртвљења међу мирујућим деловима без посебно израђених бртава јесте гитовање. Гитови који се при томе употребљавају као бртвила могу бити различитог састава. При томе се често употребљавају и различити улошци.
Бртве израђене за додирно бртвљење међу деловима који мирују могу се подлити на пљоснате, профилне и бртве за наглавке (колчаке). Због нарочитих захтева које морају задовољавати, бртве за високе притиске или вакууме разматрају се посебно. Све ове бртве имају прстенасти облик. Израђују се у комаду или састављају од трака. Састављање трака се употребљава за бртвљење растављивих спојева, углавном помоћу прирубница на цевима, затим спојева апарата, спремника (резервоара) и слично.
Бртве пљоснатог облика[уреди | уреди извор]
Бртве плоснатог облика или плоснате бртве могу бити такозване меке, слојевите и тврде. Најчешћи материјал меких бртава је гума, а садржи и мање количине других материја, кад то допуштају погонске температуре, а тражи се добра прилагодљивост доседних површина.
Основни материјал слојевитих бртава такође је мекан и еластичан, али оне имају улошке које их чине чвршћим, или облоге које их чине хемијски постојаним. Комбинација материјала којима се то постиже врло су бројне. Једна од таквих бртава с металном језгром и тефлонском облогом. Такозвани костур металних слојастих бртава, који треба преузети механичка оптерећења, израђен је од метала и испуњен бртвилом.
Профилне бртве[уреди | уреди извор]
Профилне бртве су бртве које се, кад су у неоптерећеном стању, додирују с бртвеним површинама само на некој линији. При употреби ових бртава бртвене површине настају истом при деформацијама које су последица стезања. При томе се разликују бртве које се деформирају еластично, оне које се деформирају пластично, као и оне које се деформирају претежно еластично, односно пластично. Такође се разликују меке и тврде профилне бртве.
Меке профилне бртве[уреди | уреди извор]
Меке профилне бртве (такозвани О-прстенови) с еластичним деформацијама су прстенови од гуме добијене од различитих синтетских каучука, већ према захтевима који се постављају с обзиром на њихове топлотне постојаности и према притисцима у погону. Због нестишљивости гуме за исправну уградњу ових бртава мора бити осигуран довољан простор за деформацију. Утори за њихову уградњу могу имати различите облике.
Бртве за наглавке[уреди | уреди извор]
Бртве за наглавке на цевима разликују се већ према томе, да ли спој треба да буде еластичан или крут. За бртвљење еластичних спојева код цеви с наглавцима употребљавају се прстенасте гумене бртве, које се при уградњи (монтажи) утискују у кружни простор између наглавка једне и равног краја друге цеви. Ово бртвљење допушта одређену кутну покретљивост делова у споју и њихове мале уздужне помаке.
Круто спајање цеви с наглавцима данас се већином изводи као нерастављиво (заваривањем, лемљењем, лепљењем). При томе бртвљење не долази у обзир. Међутим, растављиво круто спајање наглавцима уз примену бртвљења задржало се у неким случајевима. Тако се, на пример, водоводне цеви од сивог лива често бртве такозваним подбијеним бртвама. Оне се обично састоје од јутених или кудељних плетеница натопљених катраном, битуменом или лојем, утиснутих међу зидове наглавка и равног дела цеви, и олова (или асфалта) с којим су подбијене, односно заливене с вањске стране, да би се одржале под притиском. Бртве се и плинске цеви с наглавцима с навојем. За то се употребљава бртвило од кудјељног влакна натопљено минијумом или китом за бртвљење.
Бртвљење вакуума[уреди | уреди извор]
Циљ бртвљења спојева уређаја и инсталација у којима влада вакуум јест да се спречи штетно продирање ваздуха у њих. За бртвљење вакуума до око 98% могу се употребити бртвила која се употребљавају и за бртвљење при притисцима који се употребљавају и за бртвљење при притисцима изнад атмосферског, ако су остали услови једнаки. При томе долазе у обзир плоснате и посебно профилиране бртве од еластичних материјала. Највеће оптерећење гумених профилираних бртава за спојеве изложене деловању вакуума, који се често растављају, не треба прелазити 2,5 N/mm², док се иначе допушта 4 N/mm², зависно од каквоће гуме. Један од начина бртвљења при још нижим притисцима је помоћу бртвене течности.
Референце[уреди | уреди извор]
- ^ Бртва, [1] "Хрватска енциклопедија", Лексикографски завод Мирослав Крлежа, www.енциклопедија.хр, 2019.
- ^ "Гаскетс анд Гаскетед Јоинтс", Јохн Бицкфорд, Ретриевед Април 21, 2016
- ^ "Техничка енциклопедија" (Елементи стројева), главни уредник Хрвоје Пожар, Графички завод Хрватске, 1987.
Литература[уреди | уреди извор]
- Бицкфорд, Јохн Х.: Ан Интродуцтион то тхе Десигн анд Бехавиор оф Болтед Јоинтс, 3рд ед., Марцел Деккер, 1995, пп. 5
- Латте, Др. Јорге анд Росси, Цлаудио: Хигх Температуре Бехавиор оф Цомпрессед Фибер Гаскет Материалс, анд ан Алтернативе Аппроацх то тхе Предицтион оф Гаскет Лифе, ФСА пресентед Папер, 1995, пп. 16
Спољашње везе[уреди | уреди извор]
| Нормативна контрола: Државне |
|---|
