Фиксация резьбовых соединений применяется при сборке разъемных металлоконструкций, монтаже трубопроводов, подключении к коммунальным сетям сантехнических приборов, например, смесителей, водяных или паровых котлов. Фиксация нужна в трех случаях:
- - чтобы предотвратить самопроизвольное раскручивание гаек, болтов, шпилек в конструкциях, которые подвергаются вибрациям при их работе. Примеры: узлы автомобилей, дорожно-строительной техники, пневмооборудования, а также железнодорожные рельсы;
- - для герметизации резьбовых стыков трубопроводной арматуры, элементов пневматических и гидросистем – уплотнение резьбовых соединений при монтаже труб, гибких шлангов, сантехнического оборудования;
- - для защиты резьбы от коррозии – на автомобилях и другой технике деготь и его аналоги применяют с целью предохранения нитей резьбы ступичных, а также колесных гаек, болтов, шпилек от контакта с водой, агрессивными реагентами, которыми обрабатывают дороги. Это облегчает откручивание соединений при демонтаже ступиц, колес.
Без уплотнения резьбы соединения ослабевают из-за вибрации, ударных нагрузок, перепадов температур или давления жидкостей либо газов. Продукты нефтепереработки (керосин, бензин, дизтопливо, неорганические растворители) являются текучими, поэтому без резьбовых уплотнителей соединений могут наблюдаться протечки в районе резьбы на трубопроводах. Это может привести к возгораниям, нарушению экологической обстановки при попадании агрессивных жидкостей или газов на землю, в воздушную среду. Раскручивание резьбовых соединений машин и механизмов часто приводит к поломкам оборудования, травмам обслуживающего персонала, авариям на дорогах.
Способы фиксации резьбы
В промышленности, транспортной сфере, в коммунальном хозяйстве применяют три способа фиксации резьбовых соединений:
- Механическая – контргайки, гроверные шайбы, шплинты, стопорные шайбы с лапками. Это надежные элементы, которые предотвращают раскручивание болтов, гаек. Преимущества: простота установки, высокая эффективность. Недостатки: при использовании механических фиксирующих деталей из сталей, подверженных коррозии, элементы со временем теряют упругость, разрушаются, требуют замены.
- Уплотнительные материалы – сантехнический лен, ФУМ-лента, гибкие нити «Тангит» и аналоги). Назначение материалов – герметизация стыков, чтобы предотвратить утечки воды, газа, воздуха. Уплотнители фиксируют соединения слабо, поэтому при вибрационных нагрузках регулярно требуется подтяжка соединений. Используются в сантехнике, гидравлике, пневматике.
- Химические составы – анаэробные гели, резьбовые герметики. После нанесения на нити резьбы, составы полимеризуются в зазорах, надежно держатся на поверхностях. Позволяют обеспечить герметичность соединений и их фиксацию. Фиксирующие составы бывают трех типов, которые, отличаются по цвету пасты. Зеленые – малая удерживающая способность, применяются при монтаже мелких винтов – M2–M6. Синие – средняя удерживающая способность. Используют при закручивании болтов M6–M20. Красные – высокая удерживающая способность, применяют при монтаже болтов, гаек, шпилек крупных диаметров – более М20 или при сборке узлов, работающих при значительной вибрации.
Фум-лента, которая часто применяется при монтаже сантехники, гидрооборудования, подключении пневмоинструмента, бывает трех типов. ФУМ‑1 состоит из фторопласта с добавлением вазелинового масла. Смазка облегчает монтаж соединений и упрощает укладку витков. ФУМ-1 применяют во время монтажа систем, работающих в агрессивных средах: кислотных, щелочных. При сборке газопроводов используют специальную желтую ленту с маркировкой GAS.
ФУМ‑2 – состоит из фторопласта без смазки. Отсутствие на ленте масел исключает риск возгорания или химической реакции при контакте с кислородом. Применение: оборудование, работающее с кислородом или с сильными окислителями.
ФУМ‑3 – бытовая лента, состоящая из отходов, оставшихся от производства ФУМ‑1 и ФУМ‑2. Может содержать или не содержать смазку. Сферы применения: соединения, не контактирующие с агрессивными средами, например, водопроводы низкого давления.
Резьбовой герметик – состав, разработанный для фиксации резьбы и ее защиты от коррозии. Может использоваться совместно с сантехническим льном. Анаэробные составы затвердевают в отсутствие кислорода, при контакте с металлом. Преимущества: высокая герметичность и прочность, устойчивость к маслам, топливу, воде. Силиконовые – отвердевают под воздействием влаги или воздуха. Преимущества: высокая эластичность, устойчивость к температурам до 300 градусов, подходят для соединений, подверженных тепловым расширениям.
Гибридные герметики – силикон‑полиуретановые. Назначение – резьбовые соединения, работающие в сложных условиях – при вибрации, перепадах температур.
По температурной стойкости герметики делятся на три группы:
- - стандартные – рассчитаны на температурный диапазон: от −50 до +150 градусов;
- - термостойкие – выдерживают до +300 градусов или выше;
- - криогенные – сохраняют свойства при экстремально низких температурах.
По скорости полимеризации резьбовые герметики бывают быстродействующими, которые сохнут до 15-30 минут, их применяют для выполнения срочного ремонта. Например – при монтаже сантехники. Стандартные герметики полимеризуются до 1-2 часов. Это позволяет собирать сложные гидро или пневмоконструкции, когда в процессе монтажа требуется менять положения узлов.
Когда и какие способы фиксации резьбовых соединений выбирают
Применяемые методы уплотнения или фиксации резьбы зависят от назначения агрегатов, условий эксплуатации оборудования. Например, при монтаже бытовых сантехнических приборов используют ФУМ-ленту или лен с герметиком. Для ремонта автотехники применяют все виды фиксации – гроверы, контр-шайбы, шплинты, анаэробный гель. При монтаже электронных плат станков или электрооборудования потребуется герметик слабой и средней фиксации.
