Non-Metallic Gasket là gì? Chia sẻ tổng quan kiến thức về gioăng không kim loại trong công nghiệp

Non-Metallic Gasket hay gioăng không kim loại là nhóm gioăng làm kín được sử dụng rất phổ biến trong hệ thống đường ống, mặt bích, van, bơm, bồn chứa, nắp thiết bị, máy móc công nghiệp và các cụm lắp ghép cần ngăn rò rỉ. Khác với gasket kim loại như RTJ hoặc vòng kim loại đặc, gioăng không kim loại thường được làm từ cao su, PTFE, graphite, non-asbestos, silicone, EPDM, NBR, FKM/Viton, giấy dầu, PU hoặc vật liệu tổng hợp khác.

Trong thực tế nhà máy, Non-Metallic Gasket được chọn vì dễ gia công, dễ thay thế, phù hợp nhiều môi chất và có chi phí hợp lý hơn so với nhiều dòng gioăng kim loại hoặc bán kim loại. Tuy nhiên, gioăng không kim loại không phải loại nào cũng dùng giống nhau. Có loại chuyên dùng cho nước, có loại dùng cho dầu, có loại chịu hóa chất, có loại chịu hơi nóng, có loại dùng trong thực phẩm, có loại chỉ phù hợp áp suất thấp. Nếu chọn sai vật liệu, sai độ dày hoặc sai kiểu mặt bích, gioăng có thể bị rò rỉ, phồng, cháy, nứt, ép lòi hoặc hư chỉ sau một thời gian ngắn.

Bài viết này của Sealtech Vietnam được xây dựng như một tài liệu nền tảng, giúp kỹ thuật viên, công nhân bảo trì, bộ phận mua hàng và nhà máy hiểu rõ Non-Metallic Gasket là gì, có những loại nào, dùng ở đâu, chọn vật liệu ra sao và tránh những lỗi thường gặp khi lắp đặt.

1. Non-Metallic Gasket là gì?

Non-Metallic Gasket là gioăng làm kín không có kết cấu kim loại chính, được đặt giữa hai bề mặt lắp ghép để ngăn rò rỉ chất lỏng, khí, hơi hoặc hóa chất. Gioăng này làm việc bằng cách bị nén lại giữa hai mặt bích hoặc hai bề mặt thiết bị, từ đó lấp kín các khe hở nhỏ do độ nhám, vết xước hoặc sai lệch bề mặt.

Nói đơn giản, khi hai mặt kim loại áp vào nhau, mắt thường có thể thấy phẳng nhưng thực tế vẫn có khe hở nhỏ. Nếu không có gasket, nước, dầu, khí hoặc hơi có thể đi qua các khe này. Non-Metallic Gasket đóng vai trò như lớp đệm mềm, giúp bù kín khe hở và giữ môi chất nằm bên trong hệ thống.

Gioăng không kim loại có thể ở dạng ring gasket, full face gasket, I.B.C. gasket, gioăng tấm, gioăng cắt theo bản vẽ, gioăng oval, gioăng chữ nhật, gioăng nắp máy hoặc gioăng theo mẫu đặc biệt.

2. Vì sao Non-Metallic Gasket được dùng nhiều trong nhà máy?

Non-Metallic Gasket xuất hiện rất nhiều trong nhà máy vì tính linh hoạt cao. Một tấm vật liệu gasket có thể được cắt thành nhiều hình dạng khác nhau, dùng cho nhiều vị trí khác nhau. Khi cần bảo trì gấp, gioăng không kim loại cũng dễ gia công hơn nhiều loại gasket kim loại.

• Dễ gia công: có thể cắt theo tiêu chuẩn JIS, DIN, ASME hoặc theo mẫu thực tế.
• Nhiều vật liệu: chọn được theo nước, dầu, khí, hơi, hóa chất, thực phẩm hoặc nhiệt độ cao.
• Khả năng bù kín tốt: phù hợp nhiều mặt bích có độ nhám hoặc sai lệch nhỏ.
• Chi phí hợp lý: phù hợp bảo trì định kỳ và thay thế số lượng lớn.
• Dễ thay thế: khi tháo mặt bích, có thể thay gioăng mới nhanh hơn.
• Ứng dụng rộng: dùng cho van, bơm, bồn chứa, đường ống, thiết bị trao đổi nhiệt, máy thực phẩm, máy hóa chất, lò hơi nhẹ và thiết bị cơ khí.

3. Chức năng chính của gioăng không kim loại

3.1. Ngăn rò rỉ môi chất

Đây là chức năng quan trọng nhất. Non-Metallic Gasket giúp giữ nước, dầu, khí, hơi, dung môi hoặc hóa chất bên trong đường ống và thiết bị. Nếu gioăng bị hư, rò rỉ có thể gây mất áp, thất thoát sản phẩm, bẩn khu vực sản xuất hoặc nguy hiểm cho người vận hành.

3.2. Bù sai lệch bề mặt

Mặt bích cũ thường có vết xước, rỗ nhẹ hoặc không còn phẳng tuyệt đối. Gioăng không kim loại có thể bù một phần sai lệch này, giúp hệ thống kín hơn. Tuy nhiên, nếu mặt bích bị rỗ sâu hoặc cong vênh nặng, cần xử lý bề mặt trước khi lắp gioăng mới.

3.3. Phân bố lực nén

Khi siết bulong, gioăng nhận lực nén và tạo vùng làm kín. Nếu lực nén đều, gioăng kín tốt. Nếu lực nén lệch, một bên bị ép quá mạnh còn bên kia thiếu lực, rò rỉ sẽ xuất hiện ở vùng yếu.

3.4. Bảo vệ bề mặt lắp ghép

Gioăng giúp hạn chế kim loại ép trực tiếp vào nhau. Điều này giúp bảo vệ mặt bích, nắp thiết bị hoặc bề mặt lắp trong quá trình tháo lắp bảo trì.

4. Các loại Non-Metallic Gasket phổ biến

4.1. Rubber Gasket – Gioăng cao su

Rubber Gasket là nhóm gioăng cao su dùng cho nước, khí, dầu nhẹ và nhiều hệ thống công nghiệp thông dụng. Ưu điểm là đàn hồi tốt, dễ làm kín, dễ gia công và giá thành hợp lý.

Tuy nhiên, cao su phải chọn đúng loại. EPDM hợp nước nhưng không hợp dầu; NBR hợp dầu nhưng không tốt bằng EPDM ngoài trời; FKM chịu dầu và nhiệt tốt hơn nhưng chi phí cao hơn. Nếu chọn sai, gioăng cao su dễ bị phồng, chai, nứt hoặc rò rỉ.

4.2. EPDM Gasket

EPDM Gasket phù hợp cho nước sạch, nước nóng, nước thải, HVAC, môi trường ngoài trời và ozone. Đây là vật liệu rất phổ biến trong hệ thống xử lý nước và cấp thoát nước.

Lỗi hay gặp nhất là dùng EPDM cho dầu. Khi tiếp xúc dầu khoáng hoặc nhiên liệu, gioăng EPDM có thể phồng, mềm và mất khả năng làm kín. Vì vậy, nếu hệ thống có dầu, nên cân nhắc NBR hoặc FKM/Viton.

4.3. Silicone Gasket

Silicone Gasket có độ mềm tốt, sạch, ít mùi và thường được dùng trong thực phẩm, dược phẩm, thiết bị sạch, tủ điện, nắp bồn hoặc vị trí cần độ đàn hồi ổn định.

Silicone không phải lựa chọn tối ưu cho dầu khoáng, dung môi hoặc vị trí siết lực quá lớn. Nếu dùng sai, gioăng có thể bị rách mép, phồng hoặc biến dạng.

4.4. Viton / FKM / FPM Gasket

Viton Gasket, còn gọi là FKM hoặc FPM gasket, thường dùng cho dầu nóng, nhiên liệu, nhiệt độ cao hơn và một số môi trường hóa chất. Đây là vật liệu cao su kỹ thuật có khả năng chịu dầu và chịu nhiệt tốt hơn nhiều loại cao su thông dụng.

Nhưng Viton không phải vật liệu vạn năng. Với một số hóa chất, kiềm mạnh hoặc môi trường đặc biệt, cần kiểm tra tương thích trước khi dùng.

4.5. PTFE Gasket

PTFE Gasket nổi bật nhờ khả năng kháng hóa chất rất tốt. Loại này thường dùng cho axit, kiềm, dung môi, hóa chất ăn mòn, thực phẩm, dược phẩm và các hệ thống cần vật liệu sạch.

Lỗi thường gặp với PTFE là trượt, ép lòi hoặc rò lại sau vài ngày do biến dạng nén lâu dài nếu chọn sai loại PTFE, sai độ dày hoặc siết bulong không đúng.

4.6. Expanded Graphite Gasket

Expanded Graphite Gasket là lựa chọn tốt cho hơi nóng, dầu nóng, nhiệt độ cao, van hơi, nồi hơi, lò hơi công nghiệp và thiết bị trao đổi nhiệt.

Trong hệ thống hơi, nếu dùng cao su hoặc vật liệu không chịu nhiệt, gioăng dễ cháy, cứng, nứt hoặc xì hơi. Graphite chịu nhiệt tốt hơn, nhưng vẫn cần chọn đúng độ dày, cấu trúc và lực siết.

4.7. Compressed Non-Asbestos Fiber Gasket

Compressed Non-Asbestos Fiber Gasket là gioăng sợi không amiăng, dùng phổ biến cho nước, dầu, khí, hơi nhẹ và mặt bích công nghiệp.

Đây là vật liệu thay thế an toàn hơn so với gioăng amiăng truyền thống. Amiăng là vật liệu có nguy cơ cao đối với sức khỏe và đã bị hạn chế hoặc cấm ở nhiều quốc gia, vì vậy trong hệ thống hiện đại nên ưu tiên vật liệu non-asbestos.

4.8. Food Grade Gasket

Food Grade Gasket là nhóm gioăng dùng trong thực phẩm, đồ uống, sữa, nước tinh khiết, dược phẩm và mỹ phẩm. Điểm quan trọng không chỉ là kín mà còn phải an toàn, sạch, ít mùi, không bong vụn và phù hợp quy trình vệ sinh.

4.9. Oil Sheet Gasket / Paper Oil Gasket

Oil Sheet Gasket hay giấy gioăng chịu dầu thường dùng cho hộp số, nắp máy, bơm dầu, mặt bích dầu và thiết bị cơ khí. Loại này dễ cắt, dễ dùng khi bảo trì, nhưng không phù hợp cho hơi nóng, hóa chất mạnh hoặc áp suất cao.

4.10. Polyurethane Gasket

Polyurethane Gasket hay gioăng PU có khả năng chịu mài mòn, chịu xé và chịu lực tốt. Loại này thường dùng cho máy móc, thủy lực, khí nén, chi tiết chống mòn, đệm chịu lực hoặc vòng đệm kỹ thuật.

4.11. Other Gasket – Gasket đặc biệt theo yêu cầu

Other Gasket là nhóm gasket không theo tiêu chuẩn, được gia công theo mẫu cũ, bản vẽ hoặc thiết kế riêng. Đây là lựa chọn khi thiết bị không dùng mặt bích tiêu chuẩn hoặc gioăng có hình dạng đặc biệt.

5. Phân loại Non-Metallic Gasket theo hình dạng

5.1. Ring Gasket

Ring gasket là gioăng dạng vòng, không có lỗ bulong, thường nằm bên trong vòng bulong. Loại này tiết kiệm vật liệu, dễ lắp và phổ biến ở nhiều hệ thống mặt bích.

5.2. Full Face Gasket

Full face gasket phủ toàn bộ mặt bích và có lỗ bulong. Loại này thường dùng cho mặt bích flat face hoặc khi cần gioăng định vị bằng bulong.

5.3. I.B.C. Gasket

I.B.C. gasket là gioăng nằm trong vòng bulong, thường dùng cho mặt bích raised face. Khi đặt hàng thường cần thông số OD x ID, vật liệu và độ dày.

5.4. Gasket theo bản vẽ

Gasket theo bản vẽ dùng cho thiết bị đặc biệt, nắp máy, hộp số, bồn chứa, máy thực phẩm, máy hóa chất hoặc thiết bị nhập khẩu. Các gioăng này có thể là hình oval, chữ nhật, nhiều lỗ, nhiều rãnh hoặc có tai định vị.

6. Bảng so sánh nhanh các vật liệu Non-Metallic Gasket

7. Cách chọn Non-Metallic Gasket đúng cho hệ thống

Chọn gioăng không kim loại không nên chỉ dựa vào kích thước. Một gioăng đúng kích thước nhưng sai vật liệu vẫn có thể hư rất nhanh. Muốn chọn đúng, cần trả lời các câu hỏi thực tế dưới đây.

7.1. Môi chất là gì?

Môi chất là nước, dầu, khí, hơi, axit, kiềm, dung môi, thực phẩm hay bột mài mòn? Đây là thông tin đầu tiên phải biết. Ví dụ, EPDM dùng tốt cho nước nhưng không dùng tốt cho dầu. PTFE dùng tốt cho hóa chất nhưng cần chú ý creep. Graphite dùng tốt cho hơi nóng nhưng không phải lúc nào cũng dùng cho hóa chất đặc biệt.

7.2. Nhiệt độ làm việc bao nhiêu?

Nhiệt độ làm gioăng lão hóa nhanh nếu chọn sai. Cao su có thể chai cứng, silicone có thể rách nếu siết sai, non-asbestos có thể cháy nếu vượt cấp, còn graphite phù hợp hơn cho nhiệt độ cao.

7.3. Áp suất bao nhiêu?

Áp suất càng cao thì yêu cầu gioăng càng khắt khe. Với áp suất cao hoặc xung áp, một số gioăng phi kim loại mềm có thể bị thổi hoặc ép lòi. Khi đó cần cân nhắc vật liệu gia cường hoặc chuyển sang Spiral Wound Gasket.

7.4. Mặt bích là kiểu gì?

Mặt bích RF, FF, JIS, DIN, ASME hay mặt bích theo bản vẽ riêng? Nếu dùng full face gasket, cần biết số lỗ, đường kính lỗ và P.C.D. Nếu dùng ring gasket, cần biết OD x ID.

7.5. Bề mặt mặt bích còn tốt không?

Mặt bích bị rỗ, xước sâu, cong hoặc dính gioăng cũ sẽ gây rò dù gioăng mới đúng vật liệu. Trước khi thay gioăng, luôn kiểm tra và vệ sinh bề mặt lắp.

7.6. Độ dày nên chọn bao nhiêu?

Gioăng quá mỏng không bù kín được bề mặt. Gioăng quá dày có thể bị ép lòi, trượt hoặc làm sai khe lắp. Độ dày cần chọn theo vật liệu, áp suất, mặt bích và tình trạng bề mặt.

8. Những lỗi thường gặp khi dùng Non-Metallic Gasket

8.1. Chọn sai vật liệu

Đây là lỗi số một. Dùng EPDM cho dầu, dùng cao su thường cho hóa chất, dùng silicone ở vị trí siết lực cao, dùng giấy dầu cho hơi nóng hoặc dùng non-asbestos sai cấp nhiệt đều có thể gây rò rỉ.

8.2. Siết bulong không đều

Siết lệch làm gioăng bị nén không đều. Một bên bị ép quá mạnh, bên còn lại thiếu lực. Khi hệ thống chạy áp, môi chất sẽ rò ở vùng yếu.

8.3. Không làm sạch mặt bích

Gioăng cũ, keo cũ, rỉ sét, cặn bẩn hoặc dầu mỡ còn bám trên mặt bích sẽ làm bề mặt không phẳng. Lắp gioăng mới lên vẫn rò.

8.4. Dùng lại gioăng cũ

Gioăng sau khi đã bị nén thường mất độ đàn hồi ban đầu. Với vị trí quan trọng, không nên tái sử dụng gioăng cũ sau khi tháo mặt bích.

8.5. Chọn sai tiêu chuẩn

DN100 JIS, DN100 DIN và 4 inch ASME không giống nhau. Nếu chỉ báo “gioăng 100” mà không nói tiêu chuẩn, nguy cơ sai kích thước rất cao.

8.6. Chọn sai kiểu gasket

Ring gasket, I.B.C. gasket và full face gasket không giống nhau. Chọn sai kiểu có thể làm gioăng lệch tâm, không khớp lỗ hoặc không phủ đúng vùng làm kín.

9. Hướng dẫn lắp đặt Non-Metallic Gasket đúng kỹ thuật

1. Dừng hệ thống, xả áp, xả nhiệt và đảm bảo an toàn trước khi tháo lắp.
2. Tháo bỏ gioăng cũ, không để sót mảnh vật liệu trên mặt bích.
3. Làm sạch bề mặt, loại bỏ keo cũ, dầu mỡ, rỉ sét và cặn bẩn.
4. Kiểm tra mặt bích có xước sâu, rỗ hoặc cong vênh không.
5. Đặt gioăng đúng tâm, đúng chiều và đúng lỗ bulong nếu là full face gasket.
6. Lắp bulong và siết nhẹ ban đầu để định vị.
7. Siết theo trình tự chéo, tăng lực từ từ qua nhiều vòng.
8. Không siết quá lực làm gioăng bị nghiền, ép lòi hoặc rách mép.
9. Chạy thử và kiểm tra rò rỉ quanh mặt bích trước khi vận hành chính thức.

10. Khi nào nên chuyển từ Non-Metallic Gasket sang gasket bán kim loại hoặc kim loại?

Non-Metallic Gasket phù hợp rất nhiều ứng dụng, nhưng không phải mọi điều kiện. Nếu hệ thống có áp suất cao, nhiệt độ rất cao, xung áp mạnh, mặt bích chuyên dụng hoặc yêu cầu làm kín nghiêm ngặt hơn, cần cân nhắc gasket bán kim loại hoặc kim loại.

• Hệ thống hơi nóng áp suất cao.
• Dầu khí, hóa chất nặng, môi trường nguy hiểm.
• Mặt bích RTJ hoặc rãnh kim loại chuyên dụng.
• Vị trí thường xuyên bị thổi gioăng mềm.
• Hệ thống yêu cầu độ ổn định cao hơn khi nhiệt độ và áp suất thay đổi.

Trong các trường hợp này, có thể tham khảo Spiral Wound Gasket hoặc Ring Type Joints.

11. Non-Metallic Gasket theo tiêu chuẩn JIS, DIN, ASME

Với gioăng mặt bích, tiêu chuẩn kích thước rất quan trọng. Cùng một đường kính danh nghĩa nhưng JIS, DIN và ASME có thể khác nhau về đường kính ngoài, đường kính trong, lỗ bulong và P.C.D.

• Gioăng mặt bích JIS 10K/16K – thường dùng cho hệ thống tiêu chuẩn Nhật.
• PN10 DIN Gasket – dùng cho hệ thống mặt bích DIN PN10.
• ASME B16.21 Class 150 – dùng cho mặt bích ASME/ANSI Class 150.
• ASME B16.21 Class 300 – dùng cho mặt bích ASME/ANSI Class 300.
• ASME B16.21 Class 600 – dùng cho mặt bích ASME/ANSI Class 600.

12. Câu hỏi thường gặp về Non-Metallic Gasket

Non-Metallic Gasket có phải là gioăng phi kim loại không?

Đúng. Non-Metallic Gasket thường được gọi là gioăng không kim loại hoặc gioăng phi kim loại, làm từ cao su, PTFE, graphite, non-asbestos, silicone, EPDM, FKM, PU, giấy dầu hoặc vật liệu tổng hợp.

Gioăng không kim loại có chịu áp suất cao không?

Tùy vật liệu, độ dày, mặt bích và điều kiện làm việc. Một số gioăng phi kim loại chỉ phù hợp áp thấp đến trung bình. Với áp suất cao, nên kiểm tra kỹ hoặc dùng gasket bán kim loại/kim loại.

Gioăng không kim loại nào dùng cho hóa chất?

PTFE thường là lựa chọn phổ biến cho nhiều môi trường hóa chất. Tuy nhiên, vẫn cần kiểm tra tên hóa chất, nồng độ, nhiệt độ và áp suất trước khi chọn.

Gioăng không kim loại nào dùng cho hơi nóng?

Expanded Graphite Gasket hoặc một số cấp non-asbestos chịu nhiệt thường được dùng cho hơi nóng. Với hơi áp suất cao, có thể cần Spiral Wound Gasket.

Gioăng nào dùng cho nước?

EPDM, cao su phù hợp hoặc non-asbestos có thể dùng cho nước tùy điều kiện. Với nước nóng, cần kiểm tra thêm nhiệt độ và áp suất.

Gioăng nào dùng cho dầu?

NBR, FKM/Viton, oil sheet gasket hoặc non-asbestos phù hợp dầu có thể được dùng tùy vị trí, nhiệt độ và áp suất. Không nên dùng EPDM cho dầu khoáng.

Có nên dùng lại gioăng không kim loại cũ không?

Không nên dùng lại ở các vị trí quan trọng. Gioăng đã bị nén thường mất độ đàn hồi và có nguy cơ rò khi lắp lại.

13. Sealtech Vietnam cung cấp Non-Metallic Gasket theo yêu cầu

Sealtech Vietnam cung cấp và gia công Non-Metallic Gasket theo tiêu chuẩn JIS, DIN, ASME/ANSI, theo mẫu cũ hoặc bản vẽ kỹ thuật. Chúng tôi hỗ trợ khách hàng lựa chọn vật liệu, độ dày, kiểu gioăng và phương án gia công phù hợp với từng điều kiện vận hành.

Với các lỗi thường gặp như gioăng bị rò rỉ, bị phồng, bị cháy, bị nứt, bị ép lòi, bị xì hơi, bị thấm dầu hoặc không biết chọn vật liệu nào, khách hàng có thể gửi hình ảnh vị trí lắp, mẫu gioăng cũ, tiêu chuẩn mặt bích, môi chất, nhiệt độ và áp suất để Sealtech Vietnam tư vấn phương án thay thế phù hợp.

14. Mua Non-Metallic Gasket tại Sealtech Vietnam

Nếu Quý khách cần gioăng không kim loại, gioăng cao su, gioăng PTFE, gioăng graphite, gioăng không amiăng, gioăng silicone, gioăng EPDM, gioăng FKM, gasket thực phẩm hoặc gasket gia công theo bản vẽ, vui lòng liên hệ Sealtech Vietnam để được tư vấn nhanh về vật liệu, kích thước, độ dày và thời gian giao hàng.

Sản phẩm liên quan và internal link tham khảo

• Gasket công nghiệp – danh mục tổng hợp các loại gioăng làm kín cho mặt bích, van, bơm, bồn chứa và thiết bị công nghiệp.
• Rubber Gasket – gioăng cao su dùng cho nước, khí, dầu nhẹ và môi trường công nghiệp thông dụng.
• EPDM Gasket – gioăng EPDM phù hợp nước, nước nóng, ngoài trời và ozone.
• Silicone Gasket – gioăng silicone mềm, sạch, phù hợp thực phẩm, dược phẩm và thiết bị cần độ đàn hồi tốt.
• Viton Gasket / FKM – gioăng chịu dầu, chịu nhiệt và kháng hóa chất tốt.
• PTFE Gasket – gioăng PTFE kháng hóa chất, phù hợp axit, kiềm và dung môi.
• Expanded Graphite Gasket – gioăng graphite chịu nhiệt cho hơi nóng, dầu nóng và nồi hơi công nghiệp.
• Compressed Non-Asbestos Fiber Gasket – gioăng không amiăng dùng phổ biến cho mặt bích công nghiệp.
• Food Grade Gasket – gioăng an toàn thực phẩm cho dây chuyền thực phẩm, đồ uống và dược phẩm.
• Polyurethane Gasket – gioăng PU chống mài mòn, chịu lực và chịu xé tốt.
• Spiral Wound Gasket – gioăng bán kim loại cho môi trường nhiệt độ và áp suất cao.
• Ring Type Joints – gioăng kim loại RTJ cho mặt bích áp suất cao.
• Gasket Cutter – dụng cụ cắt gioăng hỗ trợ gia công gasket theo kích thước thực tế.