Les joints permettent aux systèmes de tuyauterie et mécaniques de se déplacer avec l’expansion/contraction thermique et l’absorption des vibrations. Ainsi, il existe généralement un choix entre des joints en caoutchouc flexibles et des joints métalliques. Les deux présentent des avantages et des inconvénients – découvrez les différences pour assurer des performances optimales ; vous souhaitez une longue durée de vie pour votre application.

Voici les joints en caoutchouc et métalliques – plage de température, pression, jeu de mouvement, résistance à la corrosion/chimiques, résistance à l’abrasion, exigences d’installation, exigences de maintenance et durée de vie ; coûts. Vous saurez à la fin s’il faut utiliser des joints en caoutchouc ou métalliques.

Choisissez donc les joints en caoutchouc flexibles ou métalliques appropriés pour votre application.

La plage de température des joints en caoutchouc est généralement limitée par rapport aux joints métalliques. La limite de température pour la plupart des caoutchoucs se situe entre 250°F (121°C) et 400°F (204°C), selon le composé de caoutchouc. En dessous de ces plages, le caoutchouc échouera prématurément.

Pendant ce temps, les joints métalliques peuvent fonctionner à des températures bien plus élevées – certains joints en acier inoxydable et en alliage spécialisé peuvent opérer à plus de 1000°F (538°C). Cela fait des joints métalliques un choix adapté pour des applications à haute température telles que la production d’énergie, le traitement chimique et certains processus industriels.

Les exigences du système peuvent nécessiter des joints en caoutchouc ou métalliques avec des indices de pression différents. Cependant, les joints métalliques offrent généralement des indices de pression supérieurs à ceux des joints en caoutchouc.

Les indices de pression pour les joints d’expansion en caoutchouc varient du vide complet à 300 psi (27,7 bar), bien que certains composés de caoutchouc spécialisés puissent résister à des pressions plus élevées. Les joints d’expansion métalliques peuvent être utilisés à 1000 psi (68,9 bar) ou plus, ce qui les rend adaptés aux systèmes à haute pression.

N’oubliez pas que les capacités de pression sont également influencées par la température, les exigences de mouvement et la dynamique du système.

Les joints flexibles permettent le mouvement dans les systèmes de tuyauterie. Les joints en caoutchouc et en métal peuvent se déplacer dans les quatre directions : axialement, latéralement et angulairement.

Le mouvement axial le long de la longueur du joint permet l’expansion et la contraction thermiques des systèmes de tuyauterie. Les joints d’expansion en caoutchouc et en métal se déplacent largement axialement, parfois plus que les joints en métal.

Plusieurs systèmes présentant un désalignement ou des vibrations nécessitent de prendre en compte le mouvement latéral et angulaire. Les joints d’expansion en caoutchouc – en particulier les types sphériques – sont des soufflets flexibles conçus pour accepter les mouvements latéraux et angulaires.

Les joints d’expansion en métal peuvent également se déplacer latéralement et angulairement mais sont moins flexibles dans ces directions que les joints en caoutchouc. Néanmoins, certains joints en métal, comme les joints d’expansion à charnière, sont conçus pour permettre un plus grand mouvement latéral et angulaire.

Le choix entre les joints en caoutchouc et en métal dépend également de l’environnement dans lequel ils fonctionneront – l’exposition aux produits chimiques et la résistance à la corrosion.

Quelques composés en caoutchouc tels que l’EPDM, le néoprène et les fluoroélastomères sont chimiquement résistants et adaptés aux environnements difficiles. Mais choisissez un caoutchouc compatible avec les produits chimiques que vous utilisez pour éviter une dégradation et une défaillance prématurées.

Dans certains environnements – en particulier dans l’acier au carbone – les joints en métal peuvent se corroder. Pour contrer cela, utilisez des méthodes de protection contre la corrosion telles que l’acier inoxydable ou des alliages spéciaux, des revêtements/ doublures ou des dispositifs de protection cathodique.

Ainsi, le choix entre les joints en caoutchouc et en métal dépend de l’environnement chimique et de la protection contre la corrosion requise.

Troisièmement et de manière importante, la résistance à l’usure et à l’abrasion peut affecter l’espérance de vie et les besoins en maintenance des joints.

Lors du transport de matériaux durs tels que les boues et les particules dans le système de tuyauterie, les joints peuvent être très exposés. Certains joints en caoutchouc, tels que les joints à soufflet renforcés, résistent mieux à l’abrasion par particules que les joints en métal.

Le caoutchouc souple et flexible peut absorber l’impact de particules dures sans se rompre ou échouer prématurément. Mais choisissez le bon composé de caoutchouc adapté à votre matériau abrasif particulier.

La résistance à l’abrasion et à l’usure peut influencer les exigences en matière d’entretien et la durée de vie des joints. Les joints usés pourraient nécessiter des inspections et des remplacements plus fréquents, ce qui augmenterait les coûts de maintenance et éventuellement les temps d’arrêt.

D’autre part, les joints métalliques sont généralement plus robustes que les joints en caoutchouc, mais ils sont plus susceptibles d’être endommagés par l’abrasion des particules. Cette usure peut entraîner une perte de métal, une érosion et des défaillances s’ils ne sont pas entretenus et inspectés régulièrement.

La sélection des joints en fonction de la résistance à l’abrasion pour l’application prolonge la durée de vie et réduit les coûts de maintenance.

D’autres considérations incluent la facilité d’installation et les exigences de maintenance pour les joints en caoutchouc ou en métal.

La plupart des joints d’expansion en caoutchouc sont plus faciles à installer que les joints métalliques lorsqu’il y a de l’espace disponible ou que la disposition de la tuyauterie le permet. Leur nature flexible permet un alignement et un ajustement plus faciles lors de l’installation, sans nécessiter de mesures et d’alignements précis.

Les joints d’expansion métalliques plus précis peuvent nécessiter des outils ou un équipement spécial. Un tel retard peut augmenter le temps et le coût d’installation s’ils sont montés dans des espaces restreints ou difficiles d’accès.

La durée de vie 1and1amp; Associated costs doivent être pris en compte lors du choix entre les joints en caoutchouc et les joints métalliques, car ils peuvent grandement influencer les coûts d’exploitation/maintenance.

Température / pression / mouvement / exposition aux produits chimiques / résistance à l’abrasion, etc. En général, les joints métalliques ont une durée de vie attendue plus longue que les joints en caoutchouc, surtout à des températures extrêmes ou sous de fortes pressions.

La durée de vie des joints en caoutchouc se situe entre 5 et 15 ans selon l’application et le composé caoutchouté utilisé. Les joints métalliques durent 20 ans ou plus lorsqu’ils sont entretenus et exploités dans les limites de conception.

Les joints en caoutchouc et en métal ont des points forts et des limites – cela dépend de votre application. Recommandations générales pour vous aider dans votre décision :

Voici comment les joints d’expansion en caoutchouc sont utilisés :

Les joints en caoutchouc courants sont utilisés dans les systèmes de CVC, les installations de traitement de l’eau et des eaux usées, les installations de traitement chimique et certaines installations de fabrication.

Dans ces cas, on préfère les joints d’expansion en métal :

Les applications courantes des joints métalliques incluent les centrales de production d’énergie, les installations de traitement du pétrole et du gaz, les usines chimiques et d’autres procédés industriels exigeants.

Parfois, les joints en caoutchouc et les joints en métal sont combinés pour obtenir le meilleur résultat. Un autre exemple est l’utilisation de joints en caoutchouc pour les sections à basse température / basse pression dans un système de tuyauterie et de joints métalliques pour les sections à haute température / haute pression.

D’autres fabricants proposent des joints hybrides ou composites combinant les avantages des deux matériaux, par exemple.

Les joints flexibles en caoutchouc par rapport aux joints métalliques doivent être sélectionnés en tenant compte de la plage de température, de la pression, du jeu de mouvement, de la résistance à la corrosion/aux produits chimiques/à l’abrasion, des exigences d’installation, des exigences d’entretien et des coûts de durée de vie.

Les joints en caoutchouc sont élastiques, absorbent efficacement les vibrations et résistent à certains produits chimiques ainsi qu’à l’abrasion. Ils sont le premier choix pour les applications à température/pression modérées ainsi que dans des contextes où l’espace et les coûts sont limités.

Sinon, les joints métalliques sont très efficaces dans des conditions de température extrêmement élevée / pression extrême / environnement sévère nécessitant robustesse et résistance à la corrosion. La plupart offrent une durée de vie plus longue et sont donc potentiellement économiquement viables à long terme pour des applications critiques requérant des performances élevées.

Mais en fin de compte, cela dépend des exigences de votre application et des conditions d’exploitation. Choisir le bon matériau de joint et le design adéquat nécessite de consulter des experts et des fabricants de joints.

Identifiez les écarts entre les joints en caoutchouc et les joints métalliques pour la performance du système / le coût de maintenance / la sécurité opérationnelle / l’optimisation des opérations.