Aukštos temperatūros PTFE tarpiklio patvarumas? 

Būkime tikri, kai kas nors klausia apie aukštos temperatūros PTFE tarpiklio patvarumą, jie dažniausiai įsivaizduoja stebuklingą sandariklį, kuris amžinai atlaiko 500 ° F temperatūrą. Tai pirmoji vieta, kur mes užklydome. PTFE yra puikus, tačiau aukšta temperatūra yra santykinė, o ilgaamžiškumas priklauso nuo to, ko iš tikrųjų prašote. Ar tai nuolatinis terminis ciklas? Ar ant karščio yra cheminis poveikis? O gal tai tik statinis, karštas flanšas? Atsakymas viską pakeičia.

Aukštos temperatūros klaidingas supratimas ir materiali tikrovė

Grynas PTFE pradeda šliaužti gerokai virš 400 °F (apie 204 °C). Galite rasti duomenų lapų, kuriuose rašoma, kad jis tinkamas naudoti iki 260 °C (500 °F), o techniškai jis iškart neištirps. Tačiau ties tomis viršutinėmis ribomis jo fizinės savybės sušvelnėja. Tarpiklis gali tekėti šaltai, o tai reiškia, kad veikiant varžto apkrovai, ji lėtai deformuojasi, todėl atsipalaiduoja įtampa ir gali atsirasti nuotėkis. Taigi, patvarumas 250°C yra laiko ir slėgio klausimas, o ne paprastas taip/ne.

Prisimenu projektą dėl cheminės linijos su pertraukiamu valymu garais. Temperatūra trumpam pakils iki 230°C. Mes panaudojome a PTFE tarpiklis, ir tai veikė... apie tris mėnesius. Tada prasidėjo nuotėkis varžtų skylėse. Problema buvo ne pati didžiausia temperatūra, o pasikartojantys šiluminiai ciklai kartu su flanšo sukimu varžtais. Medžiaga prarado savo atsparumą.

Štai kodėl naudojamos užpildytos PTFE klasės. Tokios medžiagos kaip stiklo arba anglies užpildytas PTFE žymiai pagerina atsparumą šliaužimui. Jie gali atlaikyti didesnes mechanines apkrovas aukštesnėje temperatūroje, todėl prailgėja tarnavimo laikas. Tačiau net ir tada jūs keičiate dalį puikaus gryno PTFE cheminio atsparumo. Tai visada yra kompromisas.

Nesėkmės režimai, kuriuos išmoksti tik matydami

Be šliaužimo, didžiausias žudikas yra terminis skilimas. Dėl ilgalaikio poveikio viršutinėje temperatūros diapazono dalyje PTFE tampa trapus. Jis netirpsta; jis pradeda trūkinėti, ypač išjungimo metu, kai viskas atvėsta. Atidarę flanšą pamatysite, kad tarpiklis sutrupėjo į dalis.

Kitas subtilus dalykas yra flanšo paviršiaus apdaila. Aukštos temperatūros paslaugose gali būti nurodyta dantyta apdaila, kad būtų geresnis įkandimas. Tačiau naudojant minkštą medžiagą, pvz., PTFE, šie dantukai laikui bėgant gali įskilti į tarpiklį, ypač šiluminio plėtimosi / susitraukimo ciklų metu. Tokiems atvejams, kai metalinės apvijos atima mechaninį įkandimą, o PTFE užtikrina sandariklį, perėjau prie spiralės suvyniotos tarpinės su PTFE užpildu. Daug geriau ilgaamžiškumas.

Slėgis yra kita lygties pusė. Aukštos temperatūros ir žemo slėgio garų linija gali leisti PTFE tarpikliui naudoti daugelį metų. Ta pati temperatūra su dideliu vidiniu slėgiu, ypač jei ji cikliška, smarkiai sutrumpins jo tarnavimo laiką. Apkrova ant tarpiklio paviršiaus nuolat keičiasi, apdirbdama medžiagą.

Praktiniai atrankos ir montavimo spąstai

Tarpiklio storis yra svarbesnis nei žmonės galvoja. Aukštos temperatūros programoms aš linkęs liesti. 1,5 mm tarpiklis turi mažiau šliaužioti ir deformuotis medžiagos nei 3 mm tarpiklis. Taip pat iš pradžių reikia didesnės varžto apkrovos, o tai lemia kitą kritinį veiksnį: varžtų tvirtinimo procedūrą.

Jei varžtų apkrova negaunama iš pat pradžių, pamirškite apie ilgalaikį laikotarpį aukšta temp pasirodymas. Nepakankamas sukimo momentas, o pradinis sandariklis prastas. Per didelis sukimas, ir jūs suspaudėte PTFE iki atsigavimo, pagreitindami šliaužimą. Kalibruoto sukimo momento veržliarakčio naudojimas ir tinkama kryžminio modelio priveržimo seka nėra tik gera praktika; tai skirtumas, ar tarpiklis tarnauja vienerius ar trejus metus.

Mes to išmokome kietuoju būdu šilumokaičių banke. Techninės priežiūros komanda greičio matavimui naudojo smūginius veržliarakčius. Tarpinės (sustiprinto PTFE tipo) sprogo per kelias savaites po to, kai pasiekė darbinę temperatūrą. Netolygi, per didelė apkrova sukūrė vietinius streso taškus, kuriuos baigė karštis.

Kada jį naudoti ir kada išeiti

Taigi, kur prasminga aukštos temperatūros PTFE tarpinė? Nepertraukiamai eksploatuojant, būčiau atsargus aukštesnėje nei 200 °C temperatūroje, nebent tai būtų pripildyta klasė ir slėgis žemas. Jo saldus taškas yra korozinis, kai temperatūra yra vidutinė, tačiau cheminės medžiagos pašalina daugumą elastomerų. Pavyzdžiui, karšta rūgštis teka 150-180°C temperatūroje.

Dėl tikrų aukštos temperatūros ir aukšto slėgio flanšų, pavyzdžiui, elektros energijos gamybos atveju, žiūrite į grafito, spiralės arba žiedo tipo jungtis. PTFE ten nėra žaidėjas. Mačiau specifikacijas iš inžinerinių firmų, kurios aklai reikalauja PTFE, kad būtų atsparus korozijai 280 °C temperatūroje, ir tai yra išjungimo receptas. Turite atstumti materialines ribas.

Kartais tirpalas yra sluoksniuotas. Projektas, kuriame dirbau su tiekėju, kaip „Handan Zitai“ tvirtinimo elementų gamybos Co., Ltd. (jie įsikūrę Yongnian, dideliame tvirtinimo detalių centre Hebei, juos galite rasti adresu zitaifasteners.com) apėmė ne tik tarpiklį, bet ir visą varžtų sistemą. Mums reikėjo didelio stiprumo varžtų, kurie galėtų išlaikyti apkrovą esant temperatūrai, kad PTFE tarpiklis veiktų. Tai sistema, o ne atskiras komponentas.

Ilgalaikė perspektyva ir alternatyvos

Ilgaamžiškumas galiausiai priklauso nuo visų išlaidų. Pigi PTFE tarpinė, kuri sugenda per 6 mėnesius, kainuoja daugiau darbo ir prastovų nei brangesnė spirale suvyniota tarpinė, kuri tarnauja 5 metus. Turite atsižvelgti į techninės priežiūros grafiką ir linijos kritiškumą.

Jei galite pakeisti esamus flanšus, visada išmatuokite tarpą darbinėje temperatūroje. Seni flanšai deformuojasi. Šaltai montuojamas tarpiklis turi būti karštas, iškreiptos geometrijos. Kartais patvariausias variantas yra pirmiausia pritvirtinti flanšą.

Galų gale atsakymas verčia užduoti dar keliolika klausimų. Koks tikslus temperatūros profilis? Kas yra terpė? Kokia flanšo būklė ir varžtai? Nėra vieno atsakymo, tik kompromisų rinkinys, pagrįstas patirtimi, o kartais ir praeities nesėkmėmis. Tikslas nėra amžinas; Jis skirtas nuspėjamam, patikimam techninės priežiūros intervalui, kurį galite planuoti. Ir už tai vienintelis dalykas, kuris veikia, yra suprasti medžiagos realaus pasaulio ribas.