¿Cómo selecciono el tamaño correcto de junta tórica?

Comience por identificar la aplicación del sello (sello de pistón, vástago o cara), el diámetro del orificio de la carcasa o del eje, y la sección transversal requerida. Para sellos de pistón, el diámetro exterior de la junta tórica debe coincidir con el diámetro interior; por lo tanto, DI = orificio − 2×CS. Para sellos de vástago, el DI de la junta tórica debe coincidir con el diámetro del vástago. A continuación, seleccione el DI estándar más cercano de las tablas ISO 3601. Para un sellado fiable, se recomienda una compresión de 15–25%.

¿Qué es el porcentaje de compresión y por qué es importante?

La compresión es el porcentaje en que la sección transversal de la junta tórica se comprime en la ranura. Compresión % = (CS − altura comprimida)/CS × 100. Para sellos dinámicos (pistón/vástago), el objetivo es 10–20%. Para sellos estáticos (cara/brida), 15–30%. Una compresión insuficiente causa fugas; una compresión excesiva causa fricción excesiva, calor y desgaste prematuro.

¿Cuál es el efecto del estiramiento en el rendimiento de la junta tórica?

El estiramiento se produce cuando la junta tórica se instala en un diámetro mayor que su diámetro interior en estado libre. Un estiramiento de hasta 5% es aceptable para la mayoría de las aplicaciones. El estiramiento reduce la sección transversal efectiva y aumenta la tensión en el elastómero. Un estiramiento excesivo (>5%) puede causar un fallo prematuro, especialmente con compuestos duros como FKM/Viton.

¿Qué materiales están disponibles para las juntas tóricas?

Los materiales comunes para juntas tóricas incluyen NBR (nitrilo, de −40 a +120 °C, resistente al aceite), FKM/Viton (de −20 a +200 °C, resistente a productos químicos), EPDM (de −50 a +150 °C, resistente al agua/vapor), silicona (de −60 a +200 °C, apta para uso alimentario) y FFKM/Kalrez (de −25 a +325 °C, resistente a productos químicos universal). La selección del material depende de la temperatura, el fluido y la presión.

¿Cuándo se necesitan anillos de respaldo?

Se necesitan anillos de respaldo (anillos antiextrusión) cuando la presión supera la resistencia a la extrusión de la junta tórica, generalmente superior a 3,5 MPa (500 psi) para sellos estáticos o 7 MPa (1000 psi) para sellos dinámicos, según la dureza y la holgura. Utilice un anillo de respaldo en el lado de baja presión o dos para presión bidireccional. El material suele ser PTFE o poliamida.

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Selección del tamaño de la junta tórica

Encuentre el tamaño de junta tórica estándar adecuado según la norma ISO 3601 para aplicaciones de pistón, vástago o sello frontal. Obtenga las dimensiones de la ranura, el porcentaje de compresión y el estiramiento al instante.

ISO 3601-1 AS568 CS 1,78 – 6,99 mm

Solicitud

Sección transversal CS (milímetros)

Diámetro del orificio/eje (milímetros)

Compresión objetivo (%)

Ajustes preestablecidos rápidos

Resultados

Junta tórica recomendada

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Profundidad de ranura

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Ancho de ranura

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Compresión real

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Estiramiento / Compresión

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Diámetro interior de la junta tórica (estándar)

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Diámetro exterior de la junta tórica (calculado)

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Tolerancia de diámetro interior (ISO 3601)

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Secciones transversales según la norma ISO 3601

CS (mm)	Serie AS568	Tolerancia CS	Rango típico de diámetro interior	Profundidad de ranura (20% de apriete)	Ancho de ranura
1.78	-0XX	±0,08	1–25 milímetros	1.42	2.50
2.62	-1XX	±0,09	9–76 milímetros	2.10	3.60
3.53	-2XX	±0,10	15–133 milímetros	2.82	4.80
5.33	-3XX	±0,13	19–267 milímetros	4.26	7.15
6.99	-4XX	±0,15	50–292 milímetros	5.59	9.40

Compresión de la junta tórica

El apriete es la compresión diametral de la sección transversal de la junta tórica al instalarse en la ranura. Crea la tensión inicial de contacto del sello.

Sellos dinámicos (pistón/vástago): se recomienda un apriete del 10–20%
Sellos estáticos (cara/brida): se recomienda un apriete del 15–30%

Dimensiones de la ranura

El ancho de la ranura debe permitir que la junta tórica se expanda lateralmente cuando se aprieta, además de adaptarse a la expansión térmica y al hinchamiento.

Estiramiento y compresión

En los sellos de pistón, la junta tórica se estira sobre el pistón. En los sellos de vástago, se comprime en la ranura del orificio.

Estiramiento máximo: 5% (elastómeros estándar), 3% (PTFE, compuestos duros)
Compresión máxima: 3% del diámetro interior

Ejemplo: sello de pistón, diámetro interior Ø50 mm, CS 3,53 mm

Objetivo: Diámetro exterior de la junta tórica ≈ diámetro interior = 50 mm

ID requerido = 50 − 2 × 3,53 = 42,94 mm

DI estándar más cercano: 42,86 milímetros → DE = 42,86 + 2 × 3,53 = 49,92 mm

Profundidad de ranura (apretón 20%) = 3,53 × 0,80 = 2,82 milímetros

Ancho de ranura = 3,53 × 1,35 = 4,77 milímetros

Diámetro del fondo de la ranura* = 50 − 2 × 2,82 = 44,36 mm

Estiramiento = (44,36 − 42,86) / 42,86 × 100 ≈ 3.5% ✓ (dentro del límite del 5%)

*suponiendo que el DE del pistón ≈ el alesaje; reste la holgura pistón-alesaje del DE del pistón para obtener el diámetro exacto del fondo de la ranura

⚠️ Nota: Verifique siempre la relación de llenado de la ranura (volumen de la junta tórica vs. volumen de la ranura). La junta tórica debe llenar entre el 70 y el 85 % de la ranura. Un llenado insuficiente causa inestabilidad; un llenado excesivo impide la expansión térmica y provoca extrusión.

ℹ️ Consejo: Para presiones superiores a 3,5 MPa (estática) o 7 MPa (dinámica), añada un anillo de respaldo en el lado de baja presión para evitar la extrusión de la junta tórica en el espacio.