Le guarnizioni idrauliche sono un componente fondamentale per qualsiasi impianto, sia esso domestico o industriale. Si tratta di un elemento la cui presenza non si nota fino a quando inizia a non funzionare più in maniera adeguata.
Ci si accorge, infatti, che è giunto il momento di sostituire le guarnizioni idrauliche quando queste non svolgono più correttamente il loro compito. Le guarnizioni idrauliche (note anche con il nome di o-ring o rondelle) sono degli anelli realizzati in materiale morbido (generalmente gomma, fibra o silicone) che vengono inseriti all’interno di due superfici di collegamento con lo scopo di evitare che l’acqua o altri fluidi fuoriescano.
Oltre all’idraulica civile e domestica, queste guarnizioni sono ampiamente utilizzate anche in diversi settori industriali. Dall’edilizia (impianti idrico-sanitari, sistemi antincendio, sistemi di irrigazione delle acque piovane) al settore agricolo (impianti di distribuzione dell’acqua, pompe idrauliche, macchine agricole) passando per l’industria manifatturiera e meccanica (impianti a pressione, linee produttive automatizzate) e quella automotive (veicoli agricoli, freni idraulici, servosterzi, sistemi di raffreddamento).
Tipi di Guarnizioni Idrauliche
A seconda della funzione che svolgono e del tipo di impianto in cui sono inserite, si trovano diversi tipi di guarnizioni idrauliche. Le guarnizioni piane sono utilizzate, come suggerisce il nome, tra superfici piane come valvole o flange, mentre gli o-ring sono più adatti per la loro forma ad anello a sigillare raccordi cilindrici.
Le guarnizioni in fibra o teflon sono indicate negli impianti in cui vi è una maggiore pressione e temperatura, mente le guarnizioni in silicone essendo più elastiche sono più indicate per la gestione dell’acqua calda.
Materiali Utilizzati per le Guarnizioni Idrauliche
Dopo aver verificato le dimensioni attraverso la misurazione della cava, diametro interno ed esterno, è bene concentrarsi sulla scelta del materiale più indicato per lo specifico utilizzo. Per identificare il materiale più corretto è importante conoscere le caratteristiche del sistema di tenuta.
NBR (Nitrile Butadiene Rubber)
L’NBR ha una buona resistenza a oli minerali e grassi, come oli motore, per cambi, differenziali. E’ estremamente versatile dal punto di vista applicativo grazie a compatibilità termica e stabilità delle caratteristiche meccaniche da - 40°C a 120 °C nelle sue varie formulazioni. Invecchia rapidamente se esposto a sole, aria o agenti atmosferici in generale.
FKM (Fluoroelastomer)
L’FKM è conosciuto anche come Viton: si tratta di una gomma sintetica molto resistente al calore, a oli, idrocarburi alifatici e aromatici e agli agenti chimici.
PTFE (Politetrafluoroetilene)
Il PTFE ha un coefficiente di attrito molto basso ed è caratterizzato da un’ottima resistenza all’invecchiamento e alle sollecitazioni statiche e dinamiche. Inoltre ha anche un’ottima resistenza agli agenti chimici e al fuoco, non propagando la fiamma.
Poliuretano (PU)
Il Poliuretano è uno dei materiali più impiegati nella produzione di guarnizioni. Si tratta di una mescola con un’ottima resistenza meccanica, elevato allungamento a rottura ed eccellente resistenza all’abrasione e al taglio. E’ adatto in presenza di oli minerali, derivati del petrolio e idrocarburi.
POM (Poliossimetilene)
Il POM, o Polimetilossido, è conosciuto comunemente come resina acetalica. E’ estremamente compatibile con la maggior parte degli oli lubrificanti e fluidi in genere. Di norma è utilizzato nella costruzione di boccole, anelli anti-estrusione e pattini di guida nei cilindri.
Resina Fenolica
La resina fenolica è inadatta all’utilizzo alimentare a causa della composizione chimica. Si tratta di un materiale sintetico ottenuto dalla reazione chimica tra il fenolo e la formaldeide con cui si impregnano fibre di cotone o poliestere. Presenta elevata tenacità e resistenza a trazione e usura e un basso coefficiente di attrito.
TPE (Elastomero Termoplastico)
Il TPE, o termoplastico elastomero, è una resina poliestere disponibile in diversi gradi di durezza. Si tratta di un materiale flessibile come gli elastomeri e dotato di proprietà meccaniche simili alle materie plastiche. Ha un’ottima resistenza a taglio e abrasione ed elevate caratteristiche chimiche. È compatibile con oli lubrificanti, idrocarburi e molti fluidi come acidi e basi.
Deterioramento e Manutenzione delle Guarnizioni Idrauliche
A questo punto è doveroso porre l’attenzione su un aspetto molto importante per quanto spesso trascurato: il deterioramento delle guarnizioni idrauliche. Le guarnizioni idrauliche possono deteriorarsi innanzitutto per effetto dell’invecchiamento naturale.
Un’altra causa di deterioramento è l’esposizione a temperature estreme (come acqua bollente o troppo fredda) che possono accelerare il degrado delle guarnizioni idrauliche. In tutti questi casi le conseguenze possono essere importanti comportando sprechi, danni strutturali, consumi e costi di riparazione che in alcuni casi risultano anche particolarmente elevati.
Ci sono alcuni segnali che, sia in ambito domestico che industriale, possono rappresentare un campanello d’allarme sulla necessità di dover sostituire le guarnizioni idrauliche. Innanzitutto quando si nota una perdita visibile di acqua (da uno scarico o dal rubinetto), c’è sempre un problema legato alle guarnizioni.
Similmente anche un rubinetto che gocciola quando è chiuso, la presenza di acqua intorno ai raccordi, una riduzione della pressione dell’acqua sono indice di un problema la cui causa è spesso legata al mancato funzionamento (per usura o errato montaggio) delle guarnizioni. Inoltre in una prospettiva di prevenzione è utile anche considerare una sorta di manutenzione periodica legata alla sostituzione delle guarnizioni idrauliche.
In linea generale per quel che riguarda i rubinetti e i miscelatori le guarnizioni idrauliche andrebbero sostituite ogni 3-5 anni, mentre negli elettrodomestici (lavatrici, lavastoviglie, scaldabagni) almeno ogni 5 anni. È importante non sottovalutare la cura delle guarnizioni perché il più delle volte l’intervento di sostituzione è meno invasivo ed economicamente impegnativo della riparazione di un componente danneggiato.
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