Выбор герметика и уплотнителей для резьбовых соединений

Резьбовые соединения - важный элемент трубопроводной системы и от их надежности зависит надежность системы в целом. Несмотря на распространение альтернативных технологий (пресс- и термосвариваемые фитинги и пр.), резьбовые соединения продолжают коммутировать наиболее ответственную арматуру: краны, манометры, радиаторы, насосы. 

Современный строительный рынок предлагает множество товаров, предназначенных для уплотнения резьбы. Как не потеряться в разнообразии брендов и технологий, а главное обеспечить надежное уплотнение резьбовых соединений? 

Материалы, представленные на рынке можно разделить на: традиционные материалы, вынужденные комбинации традиционных материалов, полимеры 1-го поколения, полимеры 2-го поколения.

Традиционные материалы

Льняная прядь со свинцовым суриком на олифе

Традиционный способ уплотнения. Свинцовый сурик нужен для того, чтобы совместно с натуральной (имеется в виду с льняной) олифой, производить пассивацию стальной поверхности. Лен фиксирует соединение и удерживает уплотнение.

Преимущества

· Олифа выступает в качестве натурального полимера, а соединения свинца предотвращают коррозию поверхности резьбы.
· При правильном использовании уплотнение способно служить долго и надежно
· Лен, в т.ч. особо чистый, можно легко найти на любом рынке.

Льняная прядь или нить со специальным герметиком на основе растительных смол, силиконовой пасты или с санитарным силиконовым герметиком

Способ, получающий все большее распространение в силу недостатков классической технологии с олифой и суриком и представляющий из себя использование различных герметиков в сочетании с льняной прядью или льняной нитью. Приемлемое уплотнение может быть достигнуто только за счет обильной пропитки льна. Герметик наносится и на резьбу и на прядь. Волокна должны быть полностью пропитаны герметиком.

Преимущества

· Смазка поверхности резьбы и защита oт коррозии;
· Предотвращает заедание в резьбе при сборке;
· Простота сборки фитингов, легкий демонтаж;
· Пропитка льна компонентами состава приводит к резкому снижению гигроскопичности и влагопоглощения;
· Лен препятствует выдавливанию герметика;
· Более прочная фиксация соединения благодаря льну;

Вынужденные комбинации

Натуральные ингредиенты, на которые ссылаются вышеуказанные СНиПы редко можно встретить на рынке. Лакокрасочная продукция на натуральной основе вытеснена более технологичными и дешевыми полимерными ЛКМ. Это заставляет монтажников допускать отступления от классической технологии, что существенно снижает надежность уплотнения.

Льняная прядь с любой краской, сборка на «сухую прядь» (без краски, лен с фумом)

Преимущества

· Позволяет решить проблему герметизации хотя бы на первое время.

Полимеры 1-го поколения

Изобретены и введены в практику довольно давно. Широкого распространения не имеют, так как обладают существенными недостатками прямо влияющими на герметичность соединений.

Лента фум

Лента из тонкой фторопластовой пленки, химическое название политетрафторэтилен или ПТФЭ (PTFE). После либерализации экономики стала доступна на широком рынке как благодаря импорту, так и благодаря тому, что оборонная промышленность перестала потреблять фторопласт в прежних количествах.

Качество уплотнения лентой фум зависит не только от квалификации мастера. Значительное влияние оказывает состав материала. Чем качественнее лента фум, тем она легче и сильнее растягивается без разрывов. Менее качественная, но более дешевая фум-лента при растяжении легко рвется. Соединение, собранное с применением такой ленты не прослужит долго. Толщина слоя при намотке подбирается экспериментально в зависимости от величины резьбового зазора. Для сборки соединений, требующих регулировки или фитингов с малым зазором может потребоваться несколько попыток, так как максимальный момент затяжки соединения должен приходиться на нужное положение регулируемого элемента (крана или прибора).

Преимущества

· Легкость свинчивания фитингов, благодаря антифрикционным свойствам фторопласта;
· Превосходная химическая и избыточная температурная (более 300 °С) стойкость. Может применяться для уплотнения в среде чистого кислорода;

Невысыхающие герметики

Являются удобным и несложным методом герметизации соединений труб. Такие уплотнения представляют собой очень вязкий пастообразный продукт, на основе синтетических смол, масел и наполнителей. Используется специально в конкретных случаях при определенных режимах работы (в основном на безнапорных системах).

Преимущества

· Смазка поверхности резьбы и защита от коррозии.;
· Предотвращает заедание в резьбе при сборке.;
· Простота сборки фитингов, легкий демонтаж.;
· Технологичный и удобный метод для соединений трубопроводов с небольшим давлением среды.

Герметики на основе растворителей

Являются высыхающими пастами. Метод герметизации резьбовых соединений очевидный с технической точки зрения. В нашей стране широко применяется недавно, но из-за высокой цены импортного продукта, обычно используется совместно с льняной прядью, что снижает затраты, но вместе с тем ухудшает технологичность метода.

Преимущества

· Обеспечивает смазку резьбы.
· Состав высыхает в зазоре и приобретает устойчивость к выдавливанию из зазора под давлением;
· Хорошая фиксация соединения;

Полимеры 2-го поколения

Изобретены достаточно давно, но востребованы были в сфере обороны и космоса, высокотехнологичного машиностроения. В настоящее время получают широкое распространение благодаря продвижению на открытом рынке.

Уплотнительная нить

Нить из синтетического волокна, пропитанная специальным герметизирующим составом.

Преимущества

· Метод технологичен. Позволяет получать герметичное соединение в короткое время, полученный результат легко воспроизвести на серийной основе;
· Уплотнительный материал готов к использованию. Нет необходимости следить за расходом компонентов и пополнением их запасов — все в одной упаковке. Нет также необходимости контролировать качество пропитки (как в случае со льном) или иметь дело с токсичными составами (растворители при работе с краской);
· Материал может быть использован на загрязненной или грубо нарезанной резьбе;
· Материал может быть использован на гладкой резьбе и при узких зазорах;
· Может быть использован на хрупких и тонкостенных резьбах без угрозы их разрушения (полимерная нить в дополнение к крайне низкой степени водопоглощения имеет гидрофобную пропитку);
· Мгновенная герметизация - нет необходимости ждать, когда состав высохнет;
· Разрешается применение в системах с питьевой водой, природным и сжиженным газом. Химическая стойкость к спиртам, в т.ч. отопительным антифризам;
· Материал можно использовать на мокрой резьбе или при низкой температуре воздуха, когда использование других способов затруднено;
· Нить противодействует коррозии, благодаря гидрофобным свойствам пропитки;
· Чистота во время работ: нет необходимости отмывать инструмент руки и окружающее пространство (как при работе с краской или герметиками);
· Уплотнение устойчиво к вибрации и ударам, температурным перепадам (в каждой нити более 250 микроволокон, в собранном соединении такой нити 8-10 витков — волокна гибко перераспределяются в зазоре резьбы без потери герметичности);
· Уплотнение сохраняет герметичность во время регулировки (способность волокон к перераспределению в резьбе позволяет отворачивать фитинг без потери герметичности или доворачивать без угрозы разрушения на угол до 180°);
· Уплотненная резьба смотрится эстетично (пучки волокон не торчат, нет потеков краски);

Анаэробные гели

Анаэробные герметики представляют собой жидкие композиции различной вязкости, способные длительное время оставаться на воздухе в стабильном состоянии без изменения свойств. Но когда эти составы попадают в узкие зазоры между металлическими поверхностями, то там, в отсутствие кислорода воздуха и в контакте с металлом, происходит их быстрая полимеризация без усадки или расширения. Образуется прочная, твердая, термореактивная пластмасса, заполняющая резьбовой зазор и имеющая адгезию к металлу резьбы. В результате обеспечивается герметичность, не зависящая от рабочего давления и усилия свинчивания соединения. Такое свойство анаэробов: отвердевать только в небольшом зазоре — является ценным, так как излишки состава на открытой поверхности остаются жидкими и не засоряют рабочие каналы и седла клапанов. Незатвердевший состав с наружных поверхностей удаляют салфеткой или используют при сборке следующих соединений, а с внутренних он смывается водой. Инструменты и руки при попадании состава моются водой с мылом.

Преимущества

· Предельная простота применения, не требующая навыков;
· Легкость сборки благодаря смазывающим свойствам состава;
· Надежность уплотнения не зависит от усилия скрутки;
· Уплотнение сохраняет герметичность при больших давлениях вплоть до разрыва трубы (выдерживают более 100 бар). Лучшее сочетание “цена-надежность”.
· Не твердеют на открытой поверхности, излишки продукта легко удалить;
· Химическая стойкость к маслам, антифризам, спиртам, фреонам, бензинам и другим техническим средам;
· Одинаково легко уплотняют как малые, так и большие диаметры (до 4 дюймов включительно), главное соблюдать принцип нанесения: на всю наружную резьбу, начальные витки внутренней и в количестве, достаточном для заполнения всего объема резьбового зазора;
· Анаэробные герметики надежно уплотняют фланцы без прокладок;
· Анаэробные герметики наиболее надежно защищают соединения от коррозии.

Вывод

Наметившийся отход от применения растительных материалов вполне закономерен и оправдан. Потребителю хочется меньше вникать в технологию монтажа, хочется получать качество независимо от сезона и квалификации сантехника. Выбирайте правильные полимерные материалы, недостатки которых не связаны с риском потери герметичности, такие, например, как анаэробные гели или уплотнительная нить. Благодаря им трубопроводы, даже из черного металла, будут служить надежно сезон за сезоном - многие годы.