Úvodný obrázok článku "Čo je to gufero?". Na obrázku sa nachádzajú rôzne vyhotovenia tesniacich krúžkov známych pod názvom "gufero".

Gufero: História, použitie, označenie a typy vyhotovenia gufera

4 min.

Hriadeľové tesniace krúžky, simeringy alebo jednoducho guferá. Aká je história vzniku tejto dôležitej súčiastky, kto stojí za jej vznikom a aké sú jednotlivé vyhotovenia gufier, sa dozviete v článku.

Gufero alebo simmering?

Gufero vzniklo na začiatku 20. storočia v Rakúsku. Vyvinul ho rakúsky inžinier Walther Simmer, ktorý od roku 1919 pracoval v garbiarni Carl Freudenberg & Co. vo Weinheime. Plstené tesniace krúžky ložísk však zničil lúh, a tak Walther Simmer vyvinul lepšie krúžky z plsti, chromočinenej usne a korku. V roku 1932 potom Carl Freudenberg založil firmu na výrobu krúžkov nazvanú Simrit. V nej v roku 1936 nahradil prírodné materiály vhodnejší syntetický kaučuk. O dva roky neskôr bol tento kaučuk nahradený kaučukom Perbunan, ktorý odoláva oleju, a výrobok bol patentovaný. Tak sú od roku 1938 tesniace krúžky známe v nemecky hovoriacich krajinách a v automobilovom priemysle ako Simmeringe, respektíve slovensky simering. Tesniace krúžky sa však nepoužívali len v automobilovom priemysle, ale všade tam, kde bolo potrebné tesniť hriadeľ a ložiská. Po druhej svetovej vojne sa vyrábali podobné krúžky aj v Československu, konkrétne v národnom podniku Baťa pod známym obchodným označením Gufero, to je od roku 1992 v Českej republike ochrannou známkou.

Na čo guferá slúžia?

Guferá (simeringy, hriadeľové tesniace krúžky - HTK) sa používajú na utesnenie priestorov okolo rotujúcich hriadeľov. Gufero je uložené v zástavbovom priestore a je osadené tesniacim britom s pružinkou. Pružina obopína brit a zaisťuje správny radiálny prítlak. Týmto tesnením je možné od seba oddeliť pri rotujúcich hriadeľoch dve kvapalné alebo plynné médiá s malým tlakovým spádom.

Konštrukcia hriadeľových krúžkov

Guferá majú kruhový tvar s otvorom pre prechod hriadeľa. Na rozdiel od ostatných typov tesnení (upchávkové, manžety, O-krúžky), hriadeové tesniace krúžky dosadajú na hriadeľ iba tesniacim britom, t. j. úzkou plochou, pričom nízky prítlak tesniacej hrany zabezpečuje dlhú životnosť s minimálnym trením a vývinom tepla. Svojou funkciou zabezpečujú guferá tesné oddelenie dvoch prostredí rovnakého alebo rôzneho charakteru s malým tlakovým spádom. Stupeň utesnenia guferom závisí od prevádzkových podmienok tesnenej súčasti a požiadaviek na životnosť tesnenia.

Princíp tesnosti

Gufero zaisťuje dvojitú tesnosť – statickú tesnosť v uložení a dynamickú tesnosť na úrovni kontaktu tesniaceho britu a hriadeľa.

Statická tesnosť gufera

Statická tesnosť je zaistená presahom vonkajšieho priemeru HTK proti priemeru úložnej diery. Tento presah po nalisovaní zaisťuje tesnosť krúžku.

Dynamická tesnosť gufera

spočíva vo vytvorení tesniacej škáry (menisku) medzi povrchom tesnenej súčasti a tesniacim britom. Dotykom medzi tesniacimi plochami vzniká v dôsledku radiálneho zaťaženia tlak, ktorý v čase pokoja vytvorí medzi tesniacimi plochami tesné uloženie. Aby medzi nimi existovalo otočné uloženie a dosiahli sa nízke trecie straty a vysoká životnosť tesnenia, je nutné, aby pri otáčaní hriadeľa vznikol medzi tesniacimi plochami mazací film. Princíp vzniku mazacieho filmu súvisí s hydrodynamickými dejmi prebiehajúcimi medzi tesniacimi plochami pri ich vzájomnom pohybe. Mechanizmus udržiavania mazacieho filmu medzi tesniacimi plochami súvisí s hlavnými faktormi a parametrami tesneného uzla, a to najmä s:

radiálnym zaťažením tesniaceho britu a jeho stabilitou v priebehu životnosti HTK,
obvodovou rýchlosťou hriadeľa, jeho dynamickým správaním, zmyslom otáčania a spôsobom konečného opracovania,
fyzikálnymi vlastnosťami tesnenej kvapaliny, jej chemickým a tepelným pôsobením na gumové časti tesnenia, vrátane jej čistoty a tlaku.

Ako sa označujú guferá?

Označenie HTK vyjadruje vyhotovenie, základné rozmery a druh gumy. V súlade s PN 02 9403 sa na označovanie HTK používajú nasledujúce symboly:

Vyhotovenie

G - tesnenie Gufero s jedným tesniacim britom,
GP - tesnenie Gufero s jedným tesniacim britom a prachovkou,
GP2 - tesnenie Gufero s jedným tesniacim britom a dvoma prachovkami,
CD - tesnenie bez pružiny,
DUO - tesnenie s dvoma tesniacimi britmi.

Úpravy

DL - ľavotočivá hydrodynamická úprava tesniacej plochy,
DP - pravotočivá hydrodynamická úprava tesniacej plochy,
DS - obojstranná hydrodynamická úprava tesniacej plochy,
V - vlnová úprava vonkajšej plochy,
AV - vlnová úprava čiastočne pogumovanej vonkajšej plochy,
AH - hladká úprava čiastočne pogumovanej vonkajšej plochy,
AY - tlakové vyhotovenie pod stálym tlakom (max. 1 MPa),
A - kovová vonkajšia plocha,
T - tlakový HTK,
I - integrovaný HTK,
X - kazetový HTK,
S - špeciálny HTK,
F - tesnenie Gufero s plstenou prachovkou.

Vlastnosti materiálov

Bežným materiálom, z ktorého sú guferá vyrobené, je NBR. Z ostatných materiálov sa najčastejšie používa FPM a SI.

NBR - nitrilový kaučuk

Odolnosť voči mazivám, minerálnym olejom, tlakovým kvapalinám HFA, HFB a HFC, vode, glykolu, petroleju, technickému benzínu, alifatickým uhľovodíkom, rastlinným olejom, tukom.
Prevádzková teplota -40 až +100 °C. Krátkodobo zvládne až do 130°C.

ACM - akrylátový kaučuk

Odolnosť voči vysokým teplotám olejov a plynov.
Prevádzková teplota -10 až +130 °C, odporúčaná prevádzková teplota je cca 100°C.
Nevýhody: nízka odolnosť voči kyselinám a zásadám.

MVQ - silikónový kaučuk

Prevádzková teplota -50 až +150 °C.

FPM (viton) - fluórkaučuk

Prevádzková teplota -20 až +200 °C.

SI - silikón

Čiastočná odolnosť voči minerálnym olejom, ozónu, starnutiu a poveternostným vplyvom.
Zachováva pružnosť aj pri nízkych teplotách. Vhodný do potravinárstva.
Prevádzková teplota -50 až +150 °C.

Aké sú varianty vyhotovenia gufera?

Označenie HTK vyjadruje vyhotovenie, základné rozmery a druh gumy. V súlade s PN 02 9403 sa na označovanie HTK používajú nasledujúce symboly.

Štandardné vyhotovenie - typ G, GP (A, AS)

Štandardné konštrukčné tvary podľa PN 02 9403 a DIN 3760 s vonkajším plášťom z elastoméru, bez dodatočnej prachovky a s ňou proti miernemu až strednému znečisteniu zvonku. Možnosť dodania v rôznych vyhotoveniach a materiáloch. Štandardný materiál NBR.

G, GP NBR = WA, WAS
G, GP FPM = VIA, VIAS (v štandarde nerezová pružina)
G, GP MVQ = SIA, SIAS

S kovovým vonkajším plášťom - vyhotovenie (B, BS)

Konštrukčné tvary s holým vonkajším kovovým plášťom pre jednoduchú montáž bez prídavnej prachovky alebo s ňou proti znečisteniu zvonku.

NBR-WB, WBS

S kovovým puzdrom a prídavnou výstužou - vyhotovenie (C, CS)

Utesnenie a montáž ako pri vyhotovení B. Používa sa predovšetkým v ťažkých prevádzkach. Odolný voči chybám pri montáži.

NBR-WC, WCS

S vlnovou úpravou vonkajšieho priemeru - vyhotovenie GV, GPV (AK, AG)

HTK s vlnovou úpravou vonkajšieho priemeru - vyhotovenie GV, GPV (AK, AG)
Toto vyhotovenie sa používa na uľahčenie montáže hriadeľových tesniacich krúžkov do montážnej diery a viac toleruje nedostatky uloženia.

GV, GPV NBR = WAK, WAG
GV, GPV FPM = VIAK, VIAG

S hydrodynamickým rebrovaním - vyhotovenie DP, DL, OS

Hydrodynamické rebrovanie na tesniacej ploche podporuje tesniaci účinok a zvyšuje funkčnú bezpečnosť pri sťažených prevádzkových podmienkach, predovšetkým v agregátoch automobilov.

Smer rebrovania je prispôsobený smeru otáčania hriadeľa. Vyhotovenie DS je pre obojsmerný pohyb hriadeľa.

S čiastočným kovovým vonkajším plášťom - vyhotovenie AH, AV

Toto riešenie spĺňa požiadavky na bezpečné utesnenie na vonkajšom priemere a dosiahnutie vysokej stability krúžku v úložnej diere. Použitie predovšetkým v automobilovom priemysle, v úžitkových vozidlách
a stavebných strojoch.

Tlakové HTK - vyhotovenie (AY, ASY)

Tlakovo zaťažiteľné, bez podperného krúžku. Vyhotovenie vhodné na použitie v agregátoch pod stálym tlakom (max. 1 MPa), ako sú hydraulické čerpadlá, hydromotory a hydrodynamické spojky.

S prídavnou prachovkou proti znečisteniu zvonku. Štandardný materiál NBR. Pri vyššom tepelnom a chemickom zaťažení materiál FPM.

NBR - WAY, WASY FPM - VIAS, VIASY

Gufero bez pružiny - vyhotovenie CD (AO)

Vyhotovenie vhodné na zamedzenie prístupu prachu a nečistôt do agregátu. Použitie napr.
v elektromotoroch alebo agregátoch, kde tesnené médium príde do styku s HTK len vo forme hmly, napr. radiaca tyč v prevodovkách.

CDNBR=WAO
CD FPM = VIAK, VIAO

Bez výstužného krúžku - vyhotovenie P, HP "SEVANIT"

Špeciálne vyhotovenie HTK bez kovovej výstuhy na použitie v ťažkom strojárstve. Uľahčuje montáž a výmenu. Sevanit P sa používa pre delené telesá, sevanit HP sa používa pre nedelené telesá.

Už viete, aké gufero potrebujete?

Vyberte si z našej kompletnej ponuky hriadeľových tesniacich krúžkov v rôznych vyhotoveniach.

Vybrať gufero v e-shope

Čo dodržiavať pri montáži gufera

Tesniace brity musia vždy smerovať k utesňovanej strane a nesmú byť vzpriečené.
Klzné plochy musia byť hladké. Povrch hriadeľa v oblasti klzných plôch musí byť opracovaný na drsnosť od 1 do 4 µ.
Guferá musia byť voči hriadeľu namontované vystredene a vertikálne, v smere osi nesmú byť nadmerne upnuté a nesmú slúžiť na prenos sily.
Hrana úložného priestoru by mala byť o 5 – 10 % skosená.
Najideálnejšie je umiestňovať gufero v bezprostrednej blízkosti ložiska. Týmto umiestnením je zaistená čo najmenšia hádzavosť hriadeľa v oblasti utesnenia, a tým predĺžená životnosť britu.
Tvrdosť povrchu trecej plochy na hriadeli by mala byť najmenej 45 – 55 HRC. Pri povrchovom kalení hriadeľa je nutná jeho hĺbka najmenej 0,3 mm. Pri nitridácii je potrebné sivú vrstvu vyleštiť.