Materiales de estanqueidad recomendados para asientos de válvula

Como continuación de la serie de artículos referentes a válvulas publicados en nuestro blog “Algunas soluciones de estanqueidad en válvula”, “Juntas tóricas certificadas para válvulas“ y “Elastómeros resistentes ante fluidos agresivos en válvulas”, este nuevo artículo profundiza en otro aspecto de las válvulas, en el que te explicaremos qué materiales debes considerar cuando eliges los asientos para válvulas.

Ejemplos de asientos de válvula

Válvula de bola

Por ejemplo, en una válvula de bola, el elemento de control (bola) descansa sobre el asiento y gira sobre el mismo al abrirse o cerrarse la válvula. El material del asiento de la bola debe tener una resistencia química acorde con el fluido de proceso y además resistencia a la temperatura, entre otros requisitos.

Válvula de pistón

Otro tipo de válvulas que emplean asientos son aquellas cuyo elemento de cierre es un pistón. En la válvula de pistón, cuando ésta se abre, el pistón retrocede y descansa sobre el correspondiente asiento.

Tanto en la válvula de bola com en la de pistón, en ambos casos, el asiento de válvula debe garantizar la estanqueidad de la válvula y evitar desgastes por contacto de metal con metal y para ello, las geometrías de los asientos suelen ser cóncavas para bolas y de forma más compleja para los pistones.

Materiales de estanqueidad para asientos de válvula

Las opciones de materiales disponibles para asientos de válvulas son:

• – Plásticos técnicos PTFE virgen.
• – PTFE con cargas.
• – UHMW-PE
• – PEEK y POM, aunque estos son más habituales en piezas sometidas a grandes esfuerzos mecánicos como ocurre con los cojinetes y anillos guía; por ejemplo.

Para servicios a baja temperatura de criogenia

Las alternativas se restringen a PTFE, PEEK y UHMW-PE. Estos dos últimos plásticos técnicos presentan una carga límite a compresión y una carga de rotura sensiblemente superiores a la del PTFE, sin embargo, el PTFE es más blando y más elástico. Además de los aspectos mecánicos, para elegir un material u otro, es preciso tener en cuenta  la compatibilidad química respecto al medio de trabajo.

Para aplicaciones no criogénicas

Hasta una temperatura próxima a 80 ºC para aplicaciones no criogénicas, el UHMW-PE puede ser buena elección por su elevada resistencia a la abrasión y buena inercia química. Pero no se recomienda su uso en temperaturas superiores a 80 ºC porque empieza a reblandecerse.

El plástico técnico PEEK tiene a su favor que posee buenas propiedades mecánicas, buena resistencia química y un amplio rango de temperaturas de trabajo.  En su contra, es preciso destacar que se trata de un material muy duro y de baja elasticidad. Tanto PEEK como POM se aconseja su uso cuando la presión de servicio es muy alta.

Por último, el PTFE virgen es un material muy solicitado para válvulas de asiento  por su elevadísima inercia química y bajo coeficiente de fricción. Además, con la adición de fibra de vidrio o de PEEK, se mejoran algunas de sus propiedades.

Para el sector alimentario

En el  caso de exigirse determinada certificación como pueda ser la alimentaria, la mayoría de los materiales presentados cumplen la certificación FDA y la regulación CE 1935/2004.

Si quieres ampliar la información sobre estos materiales contacta con nosotros y estudiaremos conjuntamente la solución más adecuada en función de tus necesidades. Conoce todas nuestras soluciones de ingeniería en estanqueidad en nuestro catálogo.