Kaip pasirinkti PTFE pagal cheminį atsparumą ir darbo temperatūrą?

Renkantis PTFE pramoniniam naudojimui, cheminis atsparumas ir darbo temperatūra paprastai yra dvi iš pirmųjų savybių, į kurias inžinieriai atkreipia dėmesį. PTFE yra gerai žinomas dėl savo atsparumo įvairioms cheminėms medžiagoms ir gebėjimo veikti aukštesnėje temperatūroje. Tačiau teisingai pasirenkant PTFE, reikia daugiau nei patikrinti, ar cheminė medžiaga yra suderinama su medžiaga.

Svarbi tikroji darbo būklė.

Pavyzdžiui, PTFE{0}}vamzdis su ėsdinančia chemine medžiaga gali būti veikiamas cheminės medžiagos poveikio, slėgio, temperatūros ir nuolatinio veikimo. PTFE lakštui, naudojamam rezervuaro pamušalui, gali būti taikomi kitokie reikalavimai nei PTFE sandarikliui arba apdirbtam komponentui.

Todėl praktinis pasirinkimas prasideda nuo cheminės aplinkos, o vėliau įvertinama temperatūra kartu su mechaninėmis sąlygomis.

1. Pirmiausia nustatykite cheminę terpę

Pirmiausia reikia tiksliai nustatyti, su kuo PTFE produktas susilies.

PTFE pasižymi puikiu atsparumu daugumai rūgščių, šarmų, tirpiklių, aliejų ir kitų agresyvių cheminių medžiagų. Fluoropolimerų gamintojai paprastai apibūdina PTFE kaip chemiškai inertišką beveik visoms cheminėms medžiagoms, išskyrus tam tikras išimtis, susijusias su labai reaktyviomis medžiagomis, tokiomis kaip elementinis fluoras sunkiomis sąlygomis ir išlydyti šarminiai metalai.

Tačiau „atsparus chemikalams“ neturėtų būti traktuojamas kaip universali savybė „taip“-arba-ne.

Prieš pasirinkdami medžiagą, patvirtinkite:

Cheminis pavadinimas

Cheminė koncentracija

Darbinė temperatūra

Slėgis

Kontakto trukmė

Srauto būklė

Kitų cheminių medžiagų buvimas

Nesvarbu, ar terpė yra skysta, dujos ar garai

Cheminio vamzdyno projekto atveju ši informacija suteikia tiekėjui daug geresnį medžiagų pasirinkimo pagrindą nei tiesiog pateikiant cheminį pavadinimą.

2. Apsvarstykite cheminę koncentraciją

Koncentracija gali turėti įtakos medžiagos veikimui, ypač kai naudojami agresyvūs cheminiai mišiniai.

Pavyzdžiui, praskiestas cheminis tirpalas ir labai koncentruotas tirpalas gali sukurti skirtingus reikalavimus pamušalo arba sandarinimo medžiagai. Mišrios cheminės medžiagos taip pat gali elgtis kitaip nei viena cheminė medžiaga.

Dėl šios priežasties cheminio atsparumo diagrama turėtų būti naudojama kaip atskaitos taškas, o ne vienintelis pagrindas renkantis PTFE.

Reikalingiems darbams medžiagos tiekėjui turi būti pateikta faktinė eksploatacinė koncentracija kartu su numatoma temperatūra.

3. Patikrinkite darbinę temperatūrą

Temperatūra yra antras svarbus veiksnys.

PTFE pasižymi puikiu terminiu stabilumu, o pagrindiniai fluoropolimerų gamintojai PTFE rūšims paprastai nurodo nuolatinę -naudojimo temperatūrą apie 260 laipsnių.

Tačiau ši vertė neturėtų būti naudojama kaip universali dizaino riba.

Faktinio PTFE gaminio leistina darbo temperatūra taip pat gali priklausyti nuo:

Slėgis

Mechaninė apkrova

Gaminio matmenys

Sienelės storis

Kontakto trukmė

Terminis dviratis

PTFE formulė

Gaminio konstrukcija

PTFE komponentas, esant nuolatiniam slėgiui aukštesnėje temperatūroje, gali elgtis kitaip nei neapkrautas PTFE komponentas, esantis toje pačioje temperatūroje.

Todėl temperatūros pasirinkimas visada turėtų būti vertinamas kartu su mechaninėmis sąlygomis.

4. Atskirkite nuolatinę temperatūrą nuo trumpalaikės temperatūros

Pramoninės įrangos temperatūros sąlygos gali skirtis normaliai veikiant, paleidžiant, išjungiant, valant ar keičiant procesą.

Pavyzdžiui, sistema paprastai gali veikti 180 laipsnių, bet proceso ciklo metu laikinai pasiekti aukštesnę temperatūrą.

Tai reiškia, kad tiekėjas turi žinoti abu:

Normali darbinė temperatūra

ir

Maksimali arba aukščiausia temperatūra.

Medžiaga, kuri gerai veikia nepertraukiamai eksploatuojant, gali turėti skirtingus apribojimus pakartotinio terminio ciklo metu.

PTFE{0}}įrenginiams ir vamzdynams dažni temperatūros pokyčiai taip pat gali sukelti papildomą įtampą pamušalo sistemai, nes PTFE ir metalinis pagrindas skiriasi šiluminio plėtimosi savybėmis.

5. Apsvarstykite temperatūrą ir cheminį poveikį kartu

Cheminis atsparumas ne visada gali būti vertinamas atskirai nuo temperatūros.

Medžiaga gali turėti puikų atsparumą cheminei medžiagai įprastomis sąlygomis, tačiau taikymas gali tapti reiklesnis, kai cheminė medžiaga naudojama aukštesnėje temperatūroje.

Tai ypač svarbu:

PTFE{0}}vamzdžiai

PTFE{0}}alkūnės ir trišakiai

Cheminių medžiagų laikymo rezervuarai

Cisternų antdėklai

Sandarikliai ir tarpikliai

PTFE vamzdeliai

Siurblio ir vožtuvo komponentai

Šių paraiškų atveju atrankos procesas turėtų būti pagrįstas faktiniu deriniu:

Cheminė medžiaga + koncentracija + temperatūra + slėgis + ekspozicijos laikas.

Tai daug patikimiau nei PTFE medžiagos pasirinkimas iš vienos cheminio{0}}atsparumo lentelės.

6. Apsvarstykite slėgį, kai temperatūra aukšta

Dėl aukštos temperatūros mechaninis veikimas gali būti svarbesnis.

PTFE pasižymi puikiu cheminiu atsparumu, tačiau jis paprastai nerenkamas dėl išskirtinai didelio mechaninio stiprumo. Esant nuolatinei apkrovai, reikia atsižvelgti į valkšnumą ir deformaciją.

Tai ypač aktualu, kai PTFE naudojamas kaip:

Slėgio{0}}pamušalas

Sandarinimo komponentas

Tarpiklis

Vožtuvo komponentas

Guolis arba stumdomas komponentas

Vamzdžių jungiamosios detalės pamušalas

Jei taikymas derinamas su aukšta temperatūra ir aukštu slėgiu, turi būti įvertintas medžiagos cheminis atsparumas ir mechaninis stabilumas.

Kai kurie modifikuoti arba užpildyti PTFE junginiai skirti pagerinti tokias savybes kaip atsparumas valkšnumui, atsparumas dilimui, matmenų stabilumas arba apkrovos{0}}laikymo charakteristikos, išlaikant didžiąją dalį PTFE cheminės ir šiluminės varžos.

7. Nuspręskite tarp gryno PTFE ir užpildyto PTFE

Cheminis atsparumas ir temperatūros reikalavimai taip pat gali turėti įtakos tam, ar tinkamas grynas ar užpildytas PTFE.

Virgin PTFE

Neapdorotas PTFE dažnai svarstomas, kai svarbus cheminis atsparumas, grynumas, maža trintis ir elektros izoliacija.

Jis gali būti tinkamas tokioms programoms kaip:

Chemikalams{0}}atsparus pamušalas

PTFE lakštai

PTFE vamzdeliai

Antspaudai

Tarpinės

Elektros izoliacija

Užpildytas PTFE

Užpildytas PTFE gali būti svarstomas, kai taikant reikia pagerinti mechanines arba nusidėvėjimo savybes.

Skirtingiems tikslams naudojami skirtingi užpildai. Pavyzdžiui, stiklo pluoštas gali pagerinti matmenų stabilumą ir mechanines charakteristikas, o anglies -pagrindo užpildai gali pagerinti susidėvėjimo ar apkrovos{2}} charakteristikas tinkamomis sąlygomis. Tam tikros klasės gali turėti skirtingą temperatūrą ir chemines savybes, todėl reikia patikrinti tikrąjį junginį, o ne daryti prielaidą, kad visas užpildytas PTFE elgiasi taip pat.

Svarbu tai, kad užpildas pasirenkamas atsižvelgiant į darbo sąlygas.

8. Apsvarstykite PTFE gaminio tipą

Ta pati PTFE medžiaga gali būti naudojama labai skirtingomis formomis, tačiau atrankos reikalavimai nėra identiški.

PTFE lapas

PTFE lakštams, naudojamiems kaip korozijai{0}}atsparus pamušalas, dažniausiai pirmiausia atsižvelgiama į cheminį atsparumą ir temperatūrą. Taip pat reikia atsižvelgti į storį, montavimo būdą, slėgį ir pagrindo dizainą.

PTFE vamzdis ir PTFE pamušalas

Vamzdynams cheminė terpė, temperatūra, slėgis, srauto sąlygos, vamzdžių matmenys ir pamušalo konstrukcija turėtų būti vertinami kartu.

PTFE jungiamosios detalės

PTFE{0}}alkūnių, trišakių ir kitų jungiamųjų detalių atsparumas temperatūrai ir cheminėms medžiagoms yra tik dalis pasirinkimo. Pamušalo struktūra ir prijungimo sąlygos taip pat turi įtakos aptarnavimo našumui.

PTFE sandarikliai

Tarpiklių cheminis suderinamumas turi būti įvertintas kartu su suspaudimu, slėgiu, temperatūra, judėjimu ir atsparumu valkšnumui.

Štai kodėl „PTFE yra atsparus šiai cheminei medžiagai“ nepakanka informacijos, kad būtų galima nustatyti, ar konkretus PTFE produktas veiks.

9. Atkreipkite dėmesį į terminius dviračius

Kai kurios pramoninės sistemos neveikia esant vienai stabiliai temperatūrai.

Įranga gali pakartotinai judėti tarp žemos ir aukštos temperatūros, kai:

Paleidimas ir išjungimas

Valymas

Paketinis apdorojimas

Apdorojimas garais

Šildymo ir vėsinimo ciklai

Sezoninis veikimas

Pakartotinis terminis plėtimasis ir susitraukimas gali sukelti papildomą įtampą PTFE komponentams ir PTFE{0}}pamušalui padengtai įrangai.

Todėl į techninę specifikaciją reikėtų įtraukti vamzdynų ir įrangos šiluminį ciklą, o ne atsižvelgti tik į aukščiausią temperatūrą.

10. Nesirinkite PTFE vien tik pagal temperatūrą

Dažna klaida yra klausti:

"Ar PTFE gali atlaikyti 260 laipsnių?"

Šis klausimas pernelyg bendras.

Geresnis klausimas yra:

"Ar šis konkretus PTFE gaminys gali nuolat veikti esant reikiamai temperatūrai, slėgiui, cheminei koncentracijai ir mechaninei apkrovai?"

Pavyzdžiui, dvi programos gali veikti 220 laipsnių kampu, tačiau viena gali būti veikiama atmosferos, o kita – nuolatinis slėgis ir agresyvios cheminės medžiagos.

Reikalavimai medžiagai nebūtinai yra vienodi.

11. Praktinis PTFE atrankos procesas

Pramoniniams tikslams naudinga tokia seka:

1 - veiksmas. Nustatykite cheminę medžiagą

Nustatykite tikslią cheminę medžiagą arba cheminį mišinį.

2 - veiksmas Patvirtinkite susikaupimą

Pateikite normalią ir maksimalią koncentraciją.

3 - veiksmas Apibrėžkite temperatūrą

Įrašykite normalią, maksimalią ir mažiausią darbo temperatūrą.

4 - veiksmas Patikrinkite slėgį

Nustatykite darbinį ir didžiausią slėgį.

5 - veiksmas. Atsižvelkite į mechanines sąlygas

Patikrinkite apkrovą, judėjimą, trintį, suspaudimą ir susidėvėjimą.

Veiksmas 6 - Pasirinkite PTFE formulę

Nustatykite, ar tinkamesnis yra grynas PTFE, ar užpildytas / modifikuotas PTFE.

7 - veiksmas Įvertinkite gaminio dizainą

Apsvarstykite, ar taikant reikia lakšto, vamzdžio, vamzdžio, jungiamosios detalės, pamušalo, sandariklio ar kito PTFE komponento.

8 - veiksmas Patvirtinkite numatomą tarnavimo laiką

Apsvarstykite nuolatinį veikimą, terminį ciklą, cheminį poveikį ir priežiūros reikalavimus.

Šis procesas padeda išvengti dažnos pirkimo klaidos: pasirenkant PTFE rūšį pagal vieną patrauklią savybę, neatsižvelgiant į tikrąją veiklos aplinką.

12. Kokią informaciją turėtumėte pateikti PTFE tiekėjui?

Prašant pasiūlymo ar techninės rekomendacijos, geriau nurodyti eksploatavimo sąlygas, o ne tik produkto pavadinimą.

Naudingoje specifikacijoje turėtų būti:

Turint šią informaciją, medžiagų pasirinkimas gali būti pagrįstas faktiniu pritaikymu, o ne bendra PTFE savybių diagrama.

Išvada

Renkantis PTFE pagal cheminį atsparumą ir darbo temperatūrą, reikia atsižvelgti į abu veiksnius kartu.

PTFE užtikrina puikų atsparumą įvairioms agresyvioms cheminėms medžiagoms ir yra plačiai naudojamas aukštesnėje temperatūroje. Tačiau praktinė PTFE gaminio veikimo riba priklauso ne tik nuo temperatūros. Slėgis, mechaninė apkrova, cheminė koncentracija, terminis ciklas, gaminio konstrukcija ir PTFE sudėtis gali turėti įtakos veikimui.

Cheminiams vamzdynams, PTFE{0}}pamušalui padengtai įrangai, PTFE lakštams, vamzdžiams, jungiamosioms detalėms ir sandarinimo komponentams geriausias būdas yra pirmiausia apibrėžti visą darbo aplinką ir tada pasirinkti tinkamą PTFE medžiagą ir gaminio konstrukciją.

Kitaip tariant, tinkamas PTFE nėra tik tas, kurio cheminis atsparumas ar aukščiausias temperatūros įvertinimas. Tai tas, kurio cheminės, šiluminės ir mechaninės savybės atitinka faktines naudojimo sąlygas.