Simmering, nazywany również uszczelniaczem wału obrotowego lub promieniowym pierścieniem uszczelniającym wał, jest jednym z podstawowych elementów uszczelniających stosowanych w maszynach, przekładniach, silnikach, pompach i innych urządzeniach z obracającym się wałem.

Jego zadanie wydaje się proste: utrzymać olej, smar lub inne medium po właściwej stronie uszczelnienia oraz ograniczyć przedostawanie się zanieczyszczeń do mechanizmu.

Za prostą konstrukcją kryje się jednak niemal sto lat rozwoju technologii uszczelnień.

Historia współczesnego uszczelniacza wału jest bezpośrednio związana z firmą Freudenberg i konstruktorem Waltherem Simmerem.

Kto Wynalazł Simmerring?

Historia rozpoczyna się w Niemczech pod koniec lat 20. XX wieku.

W 1929 roku Freudenberg rozpoczął produkcję pierwszych skórzanych uszczelnień tulejowych przeznaczonych między innymi dla rozwijającego się przemysłu motoryzacyjnego.

Przełom nastąpił w 1932 roku.

To właśnie wtedy opracowano Simmerring® - promieniowy pierścień uszczelniający przeznaczony do uszczelniania obracających się wałów.

Nazwa produktu pochodzi od nazwiska konstruktora Freudenberga - Walthera Simmera.

Nowe rozwiązanie zaczęło zastępować stosowane wcześniej uszczelnienia filcowe i zapoczątkowało rozwój technologii uszczelnień wałów, która w kolejnych dekadach stała się standardem w ogromnej liczbie maszyn i pojazdów.

Od Skóry do NBR - Rozwój Simmeringa

Pierwsze rozwiązania uszczelniające Freudenberga wykorzystywały skórę.

Kolejnym ważnym etapem był 1936 rok, kiedy opracowano Simmerring® z wargą uszczelniającą wykonaną z materiału Perbunan/NBR.

Była to istotna zmiana technologiczna.

Elastomerowa warga mogła zapewniać właściwości znacznie lepiej dopasowane do kontaktu z olejami silnikowymi, temperaturą i pracą na obracającym się wale.

Od tego momentu rozwój elastomerów, konstrukcji wargi, sprężyn dociskowych, powierzchni roboczych i materiałów takich jak FKM czy PTFE umożliwił stosowanie uszczelnień wałów w coraz bardziej wymagających aplikacjach.

Simmerring® a Simmering - Czy To To Samo?

W praktyce technicznej w Polsce słowo simmering jest powszechnie używane jako określenie uszczelniacza wału obrotowego.

Należy jednak rozróżnić nazwę potoczną od historycznej marki.

Simmerring® jest marką należącą do Freudenberg Sealing Technologies.

W technicznym nazewnictwie ogólnym bardziej precyzyjnymi określeniami są:

• uszczelniacz wału
• promieniowy uszczelniacz wału
• pierścień uszczelniający wał
• radial shaft seal
• rotary shaft seal
• oil seal

Dla użytkownika szukającego części określenie „simmering” pozostaje jednak jednym z najbardziej rozpoznawalnych sposobów identyfikacji tego produktu.

Jak Działa Simmering?

Typowy uszczelniacz wału montowany jest pomiędzy nieruchomą obudową a obracającym się wałem.

Podstawowa warga uszczelniająca pozostaje w kontakcie z powierzchnią wału.

W wielu konstrukcjach jej docisk wspomagany jest przez sprężynę obwodową, której zadaniem jest utrzymywanie odpowiedniego nacisku wargi na wał.

Podczas pracy wał obraca się względem nieruchomego uszczelniacza.

Prawidłowo dobrana geometria wargi oraz odpowiednia powierzchnia wału pozwalają utrzymywać bardzo cienką warstwę środka smarnego w strefie kontaktu.

Dzięki temu uszczelnienie może ograniczać wyciek medium bez całkowicie suchego tarcia pomiędzy wargą a wałem.

Z Czego Zbudowany Jest Uszczelniacz Wału?

Konstrukcja zależy od typu i producenta, ale klasyczny promieniowy uszczelniacz wału może zawierać:

• elastomerową wargę główną
• metalowe usztywnienie lub wkładkę
• sprężynę dociskową
• zewnętrzną powierzchnię elastomerową lub metalową
• dodatkową wargę przeciwpyłową

Nie każdy uszczelniacz posiada wszystkie te elementy.

Istnieją konstrukcje bez sprężyny, uszczelnienia z metalową obudową, produkty wielowargowe, rozwiązania PTFE oraz znacznie bardziej rozbudowane uszczelnienia kasetowe.

Dlatego sam wymiar nie wystarcza do potwierdzenia pełnej zamienności dwóch uszczelniaczy.

Jak Czytać Wymiar Simmeringa?

Najczęściej spotykany sposób zapisu to:

średnica wału x średnica gniazda x szerokość

Na przykład:

35x52x7 mm

oznacza nominalnie:

35 mm - średnica wału
52 mm - średnica zewnętrzna uszczelniacza / gniazda
7 mm - szerokość

Wymiary są podstawowym kryterium identyfikacji, ale przy doborze zamiennika trzeba również sprawdzić:

materiał + konstrukcję + liczbę warg + obecność sprężyny + kierunek działania + warunki pracy.

NBR - Najpopularniejszy Materiał Uszczelniaczy Wału

NBR, czyli kauczuk nitrylowy, jest jednym z podstawowych materiałów stosowanych w klasycznych uszczelniaczach wałów.

Charakteryzuje się dobrą odpornością na wiele olejów mineralnych i smarów oraz właściwościami mechanicznymi przydatnymi w typowych zastosowaniach przemysłowych.

Uszczelniacze NBR spotykane są między innymi w:

• przekładniach
• silnikach
• pompach
• maszynach przemysłowych
• napędach
• maszynach rolniczych
• urządzeniach technicznych

Zakres temperatury i kompatybilność chemiczna zależą jednak od konkretnej mieszanki NBR, dlatego nie należy traktować jednej wartości temperatury jako uniwersalnej dla wszystkich uszczelniaczy.

FKM / FPM - Uszczelniacze do Wymagających Warunków

FKM / FPM stosuje się w aplikacjach wymagających innych właściwości niż zapewnia standardowy NBR.

Fluoroelastomery oferują wysoką odporność termiczną i odporność na wiele olejów, paliw oraz substancji chemicznych.

Uszczelniacze FKM są wykorzystywane między innymi w:

• motoryzacji
• przemyśle maszynowym
• układach napędowych
• przemyśle chemicznym
• aplikacjach wysokotemperaturowych

Nie oznacza to jednak, że FKM jest automatycznie lepszym zamiennikiem każdego uszczelnienia NBR.

Materiał należy dobierać do konkretnego medium i rzeczywistych warunków eksploatacji.

Silicone / MVQ

Uszczelniacze Silicone / MVQ wykorzystują właściwości elastomerów silikonowych, szczególnie przydatne w określonych zakresach temperatur.

Silikon zachowuje elastyczność w warunkach, w których niektóre inne elastomery mogą ją tracić.

Jednocześnie jego odporność mechaniczna i odporność na poszczególne media różnią się od NBR i FKM.

Dlatego również w tym przypadku materiał musi być oceniany pod kątem konkretnego zastosowania.

PTFE - Gdy Elastomer Nie Wystarcza

PTFE stosuje się w specjalistycznych rozwiązaniach wymagających między innymi bardzo dobrej odporności chemicznej, niskiego współczynnika tarcia lub pracy w warunkach przekraczających możliwości niektórych klasycznych elastomerów.

Uszczelniacze PTFE mogą znacząco różnić się konstrukcją od tradycyjnych simmeringów elastomerowych.

Wymagają również prawidłowego montażu i odpowiednio przygotowanej powierzchni współpracującej.

Nie powinny być traktowane jako automatyczny zamiennik klasycznego uszczelniacza NBR lub FKM tylko na podstawie zgodności wymiarów.

HNBR, ACM, EPDM i PU

W specjalistycznych uszczelnieniach można spotkać również inne materiały.

HNBR zapewnia inne właściwości temperaturowe i odpornościowe niż standardowy NBR.

ACM jest stosowany m.in. w aplikacjach związanych z gorącymi olejami, szczególnie w przemyśle motoryzacyjnym.

EPDM znajduje zastosowanie w środowiskach kompatybilnych z tym elastomerem, między innymi związanych z wodą i parą, ale zasadniczo nie jest materiałem przeznaczonym do kontaktu z olejami mineralnymi.

PU, czyli poliuretan, może być wykorzystywany tam, gdzie ważna jest wysoka odporność mechaniczna i na ścieranie.

Każdy z tych materiałów odpowiada innemu zestawowi wymagań.

SC i TC - Popularne Oznaczenia Konstrukcji

W handlu uszczelniaczami bardzo często występują oznaczenia SC oraz TC.

W typowej nomenklaturze:

SC oznacza konstrukcję z jedną zasadniczą wargą uszczelniającą.

TC posiada zasadniczą wargę uszczelniającą oraz dodatkową wargę przeciwpyłową.

Dodatkowa warga może ograniczać przedostawanie się pyłu i innych zanieczyszczeń do strefy podstawowej wargi uszczelniającej.

Należy jednak pamiętać, że systemy oznaczeń różnią się pomiędzy producentami.

Symbole SC, TC, A, AS, BA, BASL, B1 czy B2 nie powinny być interpretowane bez uwzględnienia systemu oznaczeń konkretnego producenta.

Uszczelniacze z Gumowaną i Metalową Powierzchnią Zewnętrzną

Klasyczne radialne uszczelniacze wału mogą różnić się również konstrukcją powierzchni zewnętrznej.

Występują m.in.:

uszczelniacze gumowane - z elastomerową warstwą na średnicy zewnętrznej,

oraz

uszczelniacze z odkrytą metalową obudową - w których metal stanowi zewnętrzną powierzchnię montażową.

Wybór powinien odpowiadać konstrukcji gniazda i wymaganiom konkretnego zastosowania.

Uszczelniacze Kasetowe i Kombi

Uszczelnienia kasetowe i kombi są bardziej rozbudowanymi systemami uszczelniającymi.

Mogą zawierać kilka współpracujących powierzchni i warg oraz własne elementy tworzące kontrolowane powierzchnie pracy uszczelnienia.

Rozwiązania tego typu stosuje się szczególnie w wymagających środowiskach, np.:

• maszynach rolniczych
• pojazdach terenowych
• maszynach budowlanych
• piastach i układach napędowych
• miejscach silnie narażonych na błoto, wodę i pył

Wbrew często spotykanym opisom uszczelnienie kasetowe nie oznacza automatycznie uszczelnienia z wbudowanym łożyskiem.

Dlaczego Istnieje Tak Wiele Konstrukcji Simmeringów?

Warunki pracy wałów obrotowych mogą diametralnie się różnić.

Uszczelniacz może pracować:

• w oleju lub smarze
• przy wysokiej temperaturze
• przy niskiej temperaturze
• w obecności pyłu
• w kontakcie z wodą
• przy wysokiej prędkości obrotowej
• w środowisku chemicznym
• przy niewielkich różnicach ciśnienia
• na wałach o różnej jakości powierzchni

Nie istnieje więc jeden simmering odpowiedni do wszystkich zastosowań.

Jak Dobrać Simmering?

Przy profesjonalnym doborze warto określić co najmniej:

1. Średnicę wału
2. Średnicę gniazda
3. Szerokość uszczelniacza
4. Materiał
5. Konstrukcję wargi
6. Medium robocze
7. Temperaturę pracy
8. Prędkość obrotową wału
9. Warunki zewnętrzne
10. Oznaczenie dotychczasowego uszczelniacza

Jeżeli znana jest pełna referencja producenta, również może ona mieć istotne znaczenie przy identyfikacji produktu.

Czy Dwa Simmeringi o Tym Samym Wymiarze Są Zamienne?

Nie zawsze.

Dwa uszczelniacze mogą mieć identyczne wymiary, np.:

35x52x7 mm

a jednocześnie różnić się:

• materiałem
• geometrią wargi
• liczbą warg
• konstrukcją obudowy
• sprężyną
• kierunkowością
• odpornością temperaturową
• przeznaczeniem

Dlatego wymiar powinien być traktowany jako pierwszy etap identyfikacji, a nie pełna specyfikacja produktu.

Corteco i Dziedzictwo Freudenberg

Corteco jest częścią Grupy Freudenberg działającą na rynku części zamiennych.

Dzięki temu historia Simmerringu® nie jest wyłącznie wydarzeniem sprzed niemal stu lat.

Technologia uszczelnień rozwijana przez Freudenberg jest nadal obecna we współczesnych produktach oferowanych na rynku aftermarket przez Corteco.

Corteco informuje, że jego portfolio obejmuje ponad 6500 różnych uszczelniaczy wału, Simmerring® i uszczelniaczy trzonków zaworowych, a produkty uszczelniające pochodzą z Freudenberg Sealing Technologies.

Dla profesjonalnego odbiorcy oznacza to połączenie historycznego doświadczenia w technologii uszczelnień z dzisiejszym rynkiem części zamiennych.

simmering.pl - Specjalista od Uszczelniaczy Wału

simmering.pl rozwija ofertę uszczelniaczy dla klientów przemysłowych, serwisów, utrzymania ruchu, producentów i odbiorców detalicznych.

W ofercie znajdują się uszczelniacze różnych producentów, materiałów, konstrukcji i wymiarów, w tym między innymi produkty Corteco oraz uszczelnienia NBR, FKM/FPM, Silicone/MVQ, PTFE i konstrukcje specjalistyczne.

Magazyn i sklep simmering.pl znajdują się w Lublinie, a zamówienia realizowane są dla klientów z całej Polski oraz odbiorców zagranicznych.

Dzięki rozbudowanej bazie wymiarowej produkt można wyszukiwać przede wszystkim według parametrów technicznych wymaganych w danym zastosowaniu.

FAQ - Simmeringi i Uszczelniacze Wału

Kto wynalazł simmering?

Nazwa Simmerring® pochodzi od konstruktora Freudenberga Walthera Simmera. Pierwsze uszczelnienia Freudenberg produkował od 1929 roku, a Simmerring® został opracowany w 1932 roku.

Skąd pochodzi nazwa simmering?

Od nazwiska konstruktora Walthera Simmera.

Czy Simmerring® jest marką?

Tak. Simmerring® jest marką należącą do Freudenberg Sealing Technologies.

Do czego służy simmering?

Promieniowy uszczelniacz wału służy przede wszystkim do uszczelnienia obszaru pomiędzy obracającym się wałem a nieruchomą obudową.

Co oznacza 35x52x7?

Najczęściej oznacza 35 mm średnicy wału, 52 mm średnicy zewnętrznej i 7 mm szerokości uszczelniacza.

Jaki materiał simmeringa wybrać - NBR czy FKM?

Nie ma jednej odpowiedzi. Materiał dobiera się do medium, temperatury i innych warunków pracy. FKM nie powinien być automatycznie stosowany zamiast NBR tylko dlatego, że ma wyższą odporność temperaturową.

Czym różni się TC od SC?

W powszechnie stosowanej nomenklaturze SC jest konstrukcją z jedną główną wargą uszczelniającą, natomiast TC posiada dodatkową wargę przeciwpyłową. Oznaczenia należy jednak zawsze interpretować zgodnie z systemem danego producenta.

Czy uszczelniacz o tych samych wymiarach zawsze będzie zamiennikiem?

Nie. Należy również sprawdzić materiał, konstrukcję, wargi, warunki pracy oraz pozostałe parametry techniczne.

Od Simmerringu z 1932 Roku do Współczesnych Uszczelnień

Historia simmeringa pokazuje, jak pozornie prosty element może stać się jedną z podstawowych części współczesnej techniki.

Od pierwszych skórzanych uszczelnień Freudenberga z 1929 roku, przez opracowanie Simmerringu® przez zespół z Waltherem Simmerem w 1932 roku, po zastosowanie NBR i późniejszych elastomerów - technologia radialnego uszczelniania wałów rozwija się od niemal stu lat.

Dzisiaj wybór odpowiedniego uszczelniacza obejmuje już znacznie więcej niż trzy wymiary.

Materiał, geometria wargi, konstrukcja, temperatura, prędkość wału, medium i środowisko pracy razem decydują o prawidłowym doborze.

Dlatego simmering.pl rozwija ofertę nie tylko jako katalog wymiarów, ale jako specjalistyczne źródło uszczelniaczy wałów dla przemysłu, serwisu, utrzymania ruchu i klientów B2B.