Simmering to potoczna nazwa uszczelniacza wargowego wału, który zatrzymuje olej lub smar w obudowie i nie wpuszcza do środka brudu. Nazwa pochodzi od znaku towarowego Simmerring firmy Freudenberg, a w sklepach i wyszukiwarkach spotkasz też zapis simering. Zamawiasz go po trzech wymiarach, d x D x b, oraz po typie i materiale, a kody takie jak SC, TC, A, AS, NBR i FKM mają konkretne znaczenie. Poniżej wyjaśniamy, jak je odczytać, jak zmierzyć stary uszczelniacz i jak dobrać nowy do wału w maszynie.
Simmering: budowa i do czego służy
Simmering składa się z elastomerowej wargi, sprężyny dociskającej wargę do wału oraz obudowy, która nadaje całości sztywność i trzyma ją w gnieździe. Warga ślizga się po obracającym się wale i oddziela medium od otoczenia. Sprężyna utrzymuje docisk także wtedy, gdy warga się zużyje albo wał lekko bije. Rysunek na górze strony pokazuje te elementy w przekroju.
Opisujemy tu standardowe simmeringi do wałów obrotowych w przekładniach, osiach i maszynach. Wykaz wymiarów i typów jest znormalizowany w DIN 3760 i ISO 6194-1, dlatego uszczelniacze różnych marek o tych samych wymiarach i typie zwykle mają to samo gniazdo. Producenci podają jednak własne granice prędkości, temperatury i ciśnienia, więc zawsze sprawdź kartę wybranego uszczelniacza.
Jak odczytać wymiary simmeringu d x D x b
Trzy liczby oznaczają kolejno średnicę wału (d), średnicę zewnętrzną uszczelniacza, czyli średnicę gniazda w obudowie (D), i szerokość uszczelniacza (b). Wszystkie podaje się w milimetrach. Zapis 30x47x7 oznacza więc wał 30 mm, gniazdo 47 mm i szerokość 7 mm, a w sklepach spotkasz też formy 30*47*7 i 30/47/7. Rozmiary stopniowane zapisuje się z ukośnikiem, na przykład 125x160/190x18/20.
Sam zapis wymiarów nie wystarcza do zamówienia. Dla wału 30 mm wykaz SKF zgodny z ISO 6194-1 i DIN 3760 zawiera wiele kombinacji, na przykład 30x40x7, 30x42x7, 30x47x7 i 30x47x10. Dwa uszczelniacze o tej samej średnicy wału mogą więc mieć inne gniazdo albo inną szerokość. Poniżej kilka często wpisywanych rozmiarów, wszystkie występują w wykazie SKF.
| Zapis | Wał d | Gniazdo D | Szerokość b | Co warto zauważyć |
|---|---|---|---|---|
| 20x35x7 | 20 mm | 35 mm | 7 mm | wał 20 mm występuje też z gniazdem 40 mm (20x40x7) |
| 25x47x7 | 25 mm | 47 mm | 7 mm | wał 25 mm ma też wariant 25x40x7 |
| 30x40x7 | 30 mm | 40 mm | 7 mm | ten sam wał co 30x47x7, inne gniazdo: nie zamieniaj |
| 30x47x7 | 30 mm | 47 mm | 7 mm | w wykazie jest też 30x47x6, 30x47x8 i 30x47x10 |
| 35x52x7 | 35 mm | 52 mm | 7 mm | wał 35 mm ma też wariant 35x47x7 |
| 40x62x10 | 40 mm | 62 mm | 10 mm | szerokość 10 mm: sprawdź głębokość gniazda |
| 60x80x10 | 60 mm | 80 mm | 10 mm | większy wał, ta sama szerokość 10 mm |
Jak zmierzyć simmering i miejsce jego pracy
Najpewniej mierzysz nie sam uszczelniacz, tylko wał i gniazdo. Średnicę d zmierz suwmiarką na czopie w miejscu, gdzie pracuje warga, najlepiej poza śladem zużycia. Średnicę D zmierz w otworze obudowy, a szerokość b odczytaj ze starego uszczelniacza lub z głębokości gniazda. Stary simmering bywa odkształcony, a jego guma spuchnięta od oleju, więc traktuj jego wymiary jako wskazówkę.
Kolejne rozmiary w szeregu różnią się o milimetry, dlatego pomiar suwmiarką wystarcza, żeby trafić w znormalizowany rozmiar. Zasady pomiaru suwmiarką opisaliśmy w poradniku jak zmierzyć łożysko, a przy łożyskach współpracujących z uszczelniaczem pomoże tabela rozmiarów, na przykład dla łożysk 25x52x15.
Typy simmeringów według DIN 3760: A, AS, B, BS, C, CS
Norma DIN 3760 dzieli uszczelniacze na typy A, B i C oraz ich odmiany z literą S, czyli z dodatkową wargą przeciwpyłową. Typ A ma gumowy płaszcz zewnętrzny. Typy B i C mają metalową obudowę na zewnątrz, przy czym C jest zamknięta i wzmocniona. Producenci opisują te same typy własnymi kodami, a w polskich sklepach najczęściej spotkasz kody NOK: SC i TC.
| DIN 3760 | Budowa | Freudenberg | NOK (typ ISO) |
|---|---|---|---|
| A | gumowy płaszcz zewnętrzny, jedna warga ze sprężyną | BA | SC (typ 1) |
| AS | jak A, z dodatkową wargą przeciwpyłową | BASL | TC (typ 4) |
| B | otwarta zewnętrzna obudowa metalowa | B1 | SB (typ 2) |
| BS | jak B, z wargą przeciwpyłową | B1SL | TB (typ 5) |
| C | zamknięta, wzmocniona obudowa metalowa | B2 | inny zapis w katalogu |
| CS | jak C, z wargą przeciwpyłową | B2SL | inny zapis w katalogu |
Simmering SC i TC: co to znaczy w praktyce
Kod SC oznacza simmering z jedną wargą, który odpowiada typowi A. Katalog NOK opisuje go jako uszczelniacz oleju i smaru dla miejsc bez kurzu. Kod TC odpowiada typowi AS i ma dodatkową wargę przeciwpyłową. NOK przeznacza go do miejsc, w których występuje kurz, a Freudenberg opisuje taką wargę jako ochronę przed umiarkowanym i średnim zapyleniem od zewnątrz.
Dodatkowa warga nie jest za darmo. Zwiększa tarcie i ciepło pod wargą: NOK zaznacza, że w typie T przyrost temperatury jest dwa razy większy niż w typie S. Freudenberg dla wersji z wargą ochronną BA...SL podaje prędkość do 8 m/s, a SKF opisuje wargę pomocniczą serii HMSA10 jako bezstykową, więc seria pracuje z prędkościami jak HMS5, do 14 m/s. Granice zależą więc od konstrukcji konkretnego producenta.
Gumowy płaszcz czy metal
Gumowy płaszcz zewnętrzny (typ A, SC, TC) lepiej uszczelnia gniazdo, także gdy jest chropowate albo gdy obudowa pracuje cieplnie. SKF i Freudenberg wskazują, że taki płaszcz sprawdza się też w obudowach dzielonych. NOK przypomina, że w obudowach ze stopów lekkich i z tworzyw sztucznych, które mocno rozszerzają się cieplnie, należy stosować uszczelniacze z gumowym płaszczem. Metalową obudowę wybiera się zwykle tam, gdzie gniazdo jest stalowe i precyzyjnie obrobione.
Poza standardowymi typami NOK ma w ofercie typy V i K do uszczelniania smaru i ochrony przed kurzem w miejscach bez ciśnienia. Jeśli kod w ofercie nie pasuje do tabeli wyżej, sprawdź kartę producenta zamiast zgadywać.
Materiały simmeringów: NBR, FKM i inne
Materiał wargi decyduje o odporności na temperaturę i medium. Najczęściej spotkasz NBR (kauczuk nitrylowy) i FKM (kauczuk fluorowy, znany jako Viton). Granice temperatur różnią się między producentami, bo zależą od mieszanki gumowej, dlatego w tabeli podajemy zakresy z kilku źródeł.
| Materiał | Zakres temperatury | Co warto wiedzieć |
|---|---|---|
| NBR | od -40 do +100 °C, krótko do +120 °C (SKF, Freudenberg); od -30 do +120 °C (NOK A727) | najczęstszy materiał, dobra odporność na olej mineralny i ścieranie; NOK ostrzega, że nie nadaje się do ketonów i estrów |
| FKM | do +200 °C; dolna granica od -15 °C (NOK F585) do -25 °C (e-simmering.pl) | wyższa temperatura i odporność chemiczna; wg skali kosztów NOK droższy od NBR |
W katalogu NOK są też mieszanki HNBR, akrylowe, silikonowe i z PTFE do zastosowań specjalnych. Kolor gumy nie jest znormalizowany: NBR Freudenberga jest niebieski, a NBR i FKM NOK to czerń i brąz. Przy olejach syntetycznych na bazie glikoli lub PAO Freudenberg zaznacza w karcie BA, że temperatura nie powinna przekraczać 80 °C.
Temperatura wargi jest wyższa niż temperatura oleju
Dobierając materiał, nie sprawdzaj samej temperatury oleju. Pod wargą dochodzi ciepło tarcia, więc temperatura krawędzi to temperatura medium plus przyrost z tarcia. Według NOK przyrost ten jest dla smaru trzy razy większy niż dla oleju silnikowego, a dla oleju przekładniowego półtora raza. Jeśli maszyna pracuje w maksymalnej normalnej temperaturze dłużej niż przez 30 procent czasu, katalog każe obniżyć dopuszczalną temperaturę o 20 °C.
Dobór simmeringa do wału w maszynie krok po kroku
Dobór zajmuje kilka minut, jeśli masz pod ręką wymiary i warunki pracy. Poniższa kolejność ogranicza ryzyko pomyłki.
- Zmierz wał w miejscu pracy wargi (d), gniazdo (D) i szerokość (b), a potem znajdź znormalizowany rozmiar.
- Ustal medium: olej mineralny, olej syntetyczny czy smar. Dla oleju mineralnego typowy jest NBR.
- Oszacuj temperaturę przy wardze razem z ciepłem tarcia i wybierz NBR albo FKM.
- Policz prędkość obwodową i porównaj ją z limitem uszczelniacza.
- Sprawdź ciśnienie: standardowy simmering nie jest do pracy pod ciśnieniem.
- Oceń otoczenie: w kurzu i błocie wybierz AS (TC), w czystym miejscu wystarczy A (SC).
- Sprawdź materiał obudowy: do stopów lekkich i tworzyw wybierz gumowy płaszcz.
Prędkość obwodową policzysz ze wzoru v = π x d x n / 60 000, gdzie d jest w milimetrach, n w obrotach na minutę, a wynik w metrach na sekundę. Wał 30 mm przy 1450 obr/min daje około 2,3 m/s, a przy 3000 obr/min około 4,7 m/s. Dla serii HMS5 i HMSA10 SKF podaje do 14 m/s, a Freudenberg dla BA...SL do 8 m/s.
| Miejsce pracy | Typ i materiał do rozważenia | Na co uważać |
|---|---|---|
| Przekładnie przemysłowe (reduktory) | A (SC) lub AS (TC), NBR | temperatura oleju i ciepło tarcia |
| Osie, umiarkowane zabrudzenie | AS (TC), NBR | kurz i woda przy wardze |
| Elektronarzędzia | A (SC) lub AS (TC), NBR | prędkość obrotowa wału |
| Gorący olej, temperatura wargi powyżej limitu NBR | FKM | dolna granica temperatury i kompatybilność z medium |
| Ciśnienie powyżej 0,05 MPa | uszczelniacz do pracy pod ciśnieniem | konsultacja z producentem |
Zestawienie opiera się na zastosowaniach podanych w katalogach Freudenberga i NOK, a nie na gwarancji dopasowania. W razie wątpliwości sprawdź kartę produktu i wymagania maszyny.
Czy simmering do tej samej średnicy co łożysko pasuje
Często szuka się simmeringa po łożysku, bo oba siedzą na tym samym wale. Łożysko 6205-2RS ma otwór 25 mm, a 6206-2RS otwór 30 mm, więc wał pod łożyskiem ma taką średnicę. To tylko podpowiedź: NOK zaleca, żeby czop pod łożysko był większy niż czop pod uszczelniacz, bo montaż łożyska rysuje wał. Zmierz więc wał w miejscu pracy wargi i nie zakładaj, że d simmeringa równa się d łożyska.
Wymagania dla wału i gniazda
Nawet dobry simmering przecieka na wale, który jest zbyt chropowaty, miękki albo uszkodzony. SKF i Freudenberg zalecają obróbkę bez śladów kierunkowych, najlepiej szlifowanie wgłębne. Producenci podają nieco różne wartości, dlatego trzymaj się zaleceń marki, którą montujesz.
| Parametr | SKF (ISO 6194-1) | Freudenberg (BA) | NOK |
|---|---|---|---|
| Tolerancja wału | h11 | klasa h, okrągłość IT8 | h9 |
| Chropowatość wału | Ra 0,2 do 0,5 µm | Ra 0,2 do 0,8 µm | Ra 0,1 do 0,32 µm |
| Twardość wału | min. 45 HRC | 45 do 60 HRC | min. 30 HRC (50 HRC dla PTFE) |
| Tolerancja gniazda | H8 | H8 | H8 (do 400 mm) |
| Chropowatość gniazda, płaszcz gumowy | Ra 1,6 do 3,2 µm | Rz 10 do 25 µm | Ra 1,6 do 3,2 µm |
Wał musi też mieć fazę wejściową, żeby warga nie zahaczyła o ostrą krawędź. NOK podaje kąt od 15 do 25 stopni, a średnicę końca fazy mniejszą o 2,5 mm od średnicy wału dla zakresu od 20 do 30 mm i o 3 mm dla zakresu od 30 do 40 mm. Wartości dla innych średnic znajdziesz w katalogu producenta.
Montaż simmeringa i najczęstsze przyczyny przecieków
Prawidłowy montaż jest równie ważny jak dobór. Oto zasady z katalogu NOK, które sprawdzają się przy każdej marce:
- ustaw uszczelniacz wargą do medium, które ma uszczelniać; montaż odwrotny powoduje przepompowywanie oleju na zewnątrz,
- oczyść wał i gniazdo z rdzy, pyłu i zadziorów, a po myciu olejem lub benzyną wytrzyj do sucha,
- posmaruj krawędź wargi, a przy uszczelniaczu dwuwargowym wprowadź smar między wargi, bez nadmiaru,
- wciskaj równomiernie na całym obwodzie, prasą lub tuleją montażową, nigdy młotkiem w sam uszczelniacz,
- przy wpuście lub wielowypuście na drodze wargi użyj osłony montażowej,
- uszczelniacz z gumowym płaszczem dociśnij dwukrotnie, żeby osiadł na właściwej głębokości.
Ogólne zasady pracy z łożyskami i przyrządami opisaliśmy w poradniku montaż i demontaż łożysk, a rodzaje uszczelnień samych łożysk w tekście o uszczelnieniach 2RS, 2Z, 2RZ i 2RSL. Katalog NOK wymienia typowe przyczyny przecieku z wargi:
- zużyta warga: za mało smarowania, zanieczyszczenia, nadmierne ciśnienie lub zbyt chropowaty wał,
- stwardniała warga: zbyt wysoka temperatura, ciśnienie lub brak smarowania,
- porysowana warga: błędny montaż, niewłaściwa faza wału lub zanieczyszczenia,
- podwinięta warga: zła faza wału, błędny montaż lub zbyt wysokie ciśnienie.
Najczęstsze pytania
Co znaczy TC w simmeringu?
TC to kod NOK dla uszczelniacza z gumowym płaszczem zewnętrznym, wargą ze sprężyną i dodatkową wargą przeciwpyłową. Odpowiada typowi AS z DIN 3760 oraz typowi 4 z ISO. U Freudenberga ten sam typ nosi kod BASL.
Czym różni się SC od TC?
SC ma jedną wargę i odpowiada typowi A, a TC ma dodatkową wargę przeciwpyłową i odpowiada typowi AS. TC wybierasz tam, gdzie jest kurz, SC tam, gdzie jest czysto. Pamiętaj, że dodatkowa warga zwiększa tarcie, więc przy większych prędkościach sprawdź limit z karty produktu.
Czy simmering NBR wytrzyma 120 stopni?
Katalogi SKF i Freudenberga podają dla NBR zakres do 100 stopni C, krótkotrwale do 120 stopni C, a katalog NOK podaje 120 stopni C jako temperaturę szczytową. Praca ciągła w pobliżu tej granicy skraca życie wargi, bo dochodzi ciepło tarcia. Przy stałej wysokiej temperaturze rozważ FKM.
Czy mogę zastąpić simmering inną marką?
Zwykle tak, jeśli zgadzają się wymiary d x D x b, typ i materiał, bo wymiary są znormalizowane w ISO 6194-1 i DIN 3760. Sprawdź jeszcze prędkość, temperaturę i zgodność z medium w karcie nowego uszczelniacza. Marki mają różne konstrukcje wargi, więc nie zakładaj identycznych limitów.
Czy simmering 25x47x7 pasuje do łożyska 6205?
Łożysko 6205 ma otwór 25 mm i średnicę zewnętrzną 52 mm, a simmering 25x47x7 ma gniazdo 47 mm. Ta sama średnica 25 mm to podpowiedź, nie dowód dopasowania, bo uszczelniacz siedzi w innym gnieździe niż łożysko. Zmierz wał w miejscu wargi i otwór obudowy.
Podsumowanie
- Simmering zamawiasz po wymiarach d x D x b (wał, gniazdo, szerokość), typie i materiale; sam zapis wymiarów nie wystarcza.
- SC odpowiada typowi A, a TC typowi AS z dodatkową wargą przeciwpyłową; TC wybierz tam, gdzie jest kurz.
- NBR obsługuje typowe oleje mineralne i smary do około 100 stopni C, FKM sięga 200 stopni C; temperatura wargi jest wyższa niż temperatury oleju.
- Standardowy simmering nie jest do pracy pod ciśnieniem: katalogi podają od 0,03 do 0,05 MPa.
- Wał i gniazdo muszą spełniać wymagania tolerancji, chropowatości i twardości, a montaż wymaga fazy, smaru i równomiernego wciskania.
Źródła
- NOK, Oil Seals, katalog Cat. No. 014E (2025): typy, materiały, warunki pracy, projekt wału i gniazda, montaż
- SKF, Radial shaft seals HMS5 and HMSA10: wykaz wymiarów zgodny z ISO 6194-1 i DIN 3760, materiały, warunki pracy, wymagania dla wału i gniazda
- Freudenberg Simrit, karta Simmerring BA i BA...SL według DIN 3760 A i AS (eCatalog 2007, kopia u dystrybutora)
- e-simmering.pl, oznaczenia uszczelniaczy: odpowiedniki typów DIN, zapis wymiarów
- Wikipedia, Radialwellendichtring: znak towarowy Simmerring, zasady budowy i montażu
- Normy: DIN 3760 (uszczelniacze wałów, typy A do CS) i ISO 6194-1 (wymiary i tolerancje); treści norm są płatne, korzystaliśmy z ich opisów w katalogach producentów.