Norma EN 1591-1:2013, określająca algorytm obliczania sił zacisku i naprężeń w połączeniu kołnierzowym, wymaga do obliczeń znajomości wartości współczynnika tarcia pomiędzy uszczelką a przylgą. Na połączenie kołnierzowe działają nie tylko siły wewnętrzne pochodzące od ciśnienia i

rozszerzalności cieplnej jego elementów, ale także siły i momenty zewnętrzne pochodzące od elementów, do których połączenie jest przymocowane. Takimi elementami są np. rury czy ściany zbiorników. Te zewnętrzne obciążenia działając na kołnierze połączenia, mogą spowodować przemieszczenie, a nawet wysunięcie się uszczelki spomiędzy powierzchni przylgowych. To z kolei doprowadzi do awarii czy nawet tragedii. By zapobiec takiemu scenariuszowi pracy połączenia konieczne jest, w procesie obliczeniowym, wprowadzenie wartości wejściowych sił, momentów zewnętrznych oraz współczynnik tarcia µG.

Wartość tego współczynnika jest wyznaczana w naszym laboratorium na stanowisku badawczym PowerPress #1. Specjalny przyrząd, zaprojektowany zgodnie z ustaleniami normy badawczej EN 13555, jest umieszczany wraz z dwiema testowymi uszczelkami pomiędzy powierzchniami przylgowymi stanowiska badawczego. Przyrząd ten, jak i powierzchnie przylgowe, ma możliwość nagrzewania uszczelek do temperatury badawczej. Wywierany nacisk powierzchniowy na uszczelki jest początkowo równy wartości QA, czyli wartości początkowej zacisku uszczelki - wartości montażowej. Następnie, po nacisk jest redukowany do wartości Qsmin(L), którą to wartość wyznaczono we wcześniej prowadzonych badaniach szczelności testowanej uszczelki. Taka procedura badawcza symuluje prace połączenia kołnierzowego na rzeczywistej instalacji. Obciążenia maleją od montażowego do minimalnego zapewniającego założoną szczelność.

Wartość współczynnika tarcia oblicza się wg odpowiedniego wzoru. Ponad to wartość µG zależy od: materiału / rodzaju uszczelki, temperatury testu, chropowatości stykających się powierzchni. Stanowisko badawcze PowerPress #1 wraz ze wspomnianym oprzyrządowaniem może pracować w temperaturach do 500°C.

Metoda wyznaczania współczynnika tarcia µG ma zastosowanie do wszystkich płaskich uszczelek stosowanych w połaczeniach kołnierzowo śrubowych, metalowych, metalowo-miękkomateriałowych, spiralnych, grafitowych, PTFE czy włóknisto-elastomerowych. Nie ma natomiast zastosowania do uszczelek zamkniętych w rowkach jak np. RTJ. Tego typu uszczelki, z racji ich zabudowy w połączeniu kołnierzowym nie stwarzają zagrożenia wysunięcia się z przylg. Również w algorytmie normy EN 1591-1:2013 taka uszczelka nie podlega przeliczeniu siły potrzebnej do jej utrzymania pomiędzy przylgami.