Los síntomas principales de la falla de un sello inducida por la temperatura son cambios físicos en el material del sello. Estos incluyen fugas, desgaste anormal o prematuro, deformación permanente (deformación por compresión), endurecimiento excesivo y una apariencia superficial brillante, todo lo cual indica que el sello ha operado fuera de su rango de temperatura diseñado.
La temperatura no solo provoca la falla de un sello; altera fundamentalmente las propiedades físicas del material del sello. Reconocer si el sello se ha vuelto duro y quebradizo (demasiado caliente) o si ha perdido su flexibilidad (demasiado frío) es la clave para diagnosticar y prevenir correctamente futuras fugas.
Diagnóstico de fallas por altas temperaturas
Cuando un sello opera por encima de su temperatura máxima nominal, el material elastómero comienza a degradarse. Esta degradación térmica a menudo es irreversible y se presenta con síntomas físicos distintos.
Endurecimiento y fragilidad
El calor excesivo esencialmente "cocina" el material del sello. Este proceso elimina los plastificantes que le dan al elastómero su flexibilidad, haciendo que se vuelva duro y quebradizo. Un sello quebradizo ya no puede moverse y adaptarse a las superficies de sellado, lo que provoca fugas.
Deformación por compresión (Deformación permanente)
Un sello sano es elástico; se comprime para crear un sello y rebota cuando se elimina la presión. Las altas temperaturas destruyen esta "memoria elástica", haciendo que el sello adquiera una deformación permanente en su forma comprimida. A menudo verá una sección transversal aplanada o cuadrada en un sello que ha fallado debido a la deformación por compresión.
Superficie brillante o lustrosa
Una apariencia brillante, vidriosa o lustrosa en la superficie del sello es un claro indicador de sobrecalentamiento. Esta es una forma de degradación térmica donde la superficie del material ha sido alterada fundamentalmente por la exposición al calor.
Diagnóstico de fallas por bajas temperaturas
Operar un sello por debajo de su temperatura mínima nominal es tan dañino como sobrecalentarlo. El problema principal a bajas temperaturas es la pérdida de elasticidad.
Flexibilidad reducida y sellado inadecuado
A medida que bajan las temperaturas, un sello de elastómero se endurece y pierde su capacidad de responder a la presión y a las imperfecciones de la superficie. Puede alcanzar su temperatura de "transición vítrea" (Tg), donde se vuelve duro y parecido al vidrio. Esta rigidez crea vías de fuga, que a menudo son más notorias durante el arranque del sistema o las fluctuaciones de presión.
Agrietamiento y daño físico
Un sello que se ha vuelto quebradizo debido al frío es muy susceptible al daño físico. Cualquier movimiento, vibración o choque de presión puede hacer que el material endurecido se agriete o se rompa, lo que resulta en una fuga catastrófica.
Diferenciar la falla por temperatura de otras causas
Es fundamental diferenciar la falla relacionada con la temperatura de otros problemas comunes. Un diagnóstico erróneo puede provocar fallas repetidas incluso después de reemplazar un sello.
Diagnóstico erróneo del desgaste
El desgaste anormal puede ser causado por altas temperaturas, pero también es un síntoma clásico de lubricación deficiente, fluidos abrasivos o un acabado de hardware inadecuado. Siempre verifique estos problemas mecánicos además de la temperatura.
El papel de la incompatibilidad química
Muchos síntomas de falla por alta temperatura, como el endurecimiento, la hinchazón o la degradación del material, también pueden ser causados por ataques químicos. Si el fluido sellado es incompatible con el elastómero, descompondrá el material. Este efecto a menudo se acelera con las altas temperaturas, lo que dificulta aislar una sola causa.
Realización de un diagnóstico preciso
Utilice la evidencia física para determinar la causa raíz de la falla y seleccione la acción correctiva apropiada para su sistema.
- Si ve un sello duro, quebradizo o brillante: Sospeche de la exposición a altas temperaturas y verifique la temperatura de operación del sistema con respecto a las especificaciones del material del sello.
- Si se produce una fuga durante arranques en frío o en temperaturas ambiente bajas: Sospeche que se ha superado la clasificación de baja temperatura del material del sello, lo que provoca que pierda la flexibilidad requerida.
- Si observa un sello "aplanado" que ya no rebota: Este es un signo clásico de deformación por compresión, casi siempre causado por una operación prolongada a alta temperatura.
- Si los síntomas no son claros: Considere enviar el sello fallido y una muestra de fluido para análisis de laboratorio para descartar la incompatibilidad química antes de centrarse únicamente en la temperatura.
Identificar correctamente los signos de estrés térmico es el primer paso para construir un sistema más confiable y resiliente.
Tabla de resumen:
| Síntoma | Causa probable | Indicador clave |
|---|---|---|
| Duro, Quebradizo, Superficie Brillante | Alta temperatura | Degradación térmica por exceder la temperatura máxima |
| Aplanado, Sin rebote (Deformación por compresión) | Alta temperatura | Deformación permanente por exposición prolongada al calor |
| Fugas durante arranques en frío | Baja temperatura | El sello se endurece y pierde flexibilidad por debajo de su clasificación |
| Agrietamiento o rotura | Baja temperatura | El material se vuelve parecido al vidrio y quebradizo |
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