جایگزینی فولاد ضد زنگ:
چگونه کامپوزیتهای LFT{0}}PPS هزینههای پمپ را تا ۴۰ درصد کاهش میدهند
در دنیای پر تقاضای پردازش شیمیایی، فولاد ضد زنگ مدتهاست که ماده پیشفرض برای قطعاتی مانند محفظه پمپهای صنعتی بوده است. شهرت آن برای دوام به خوبی به دست آمده-اما قیمت قابل توجهی دارد. اگر بتوانید مقاومت شیمیایی و حرارتی برتر را در قالبی سبکتر،{3}}مقرونبهصرفهتر و سریعتر تولید کنید، چه میکنید؟ این مقاله به بررسی این موضوع میپردازد که چگونه کامپوزیتهای مدرن ترموپلاستیک فیبر بلند (LFT) نه تنها چالش برانگیز هستند، بلکه عملکردی قاطع از فلز در شدیدترین محیطها دارند.
معضل فولاد ضد زنگ: عملکرد با قیمت
مهندسان فولاد ضد زنگ را برای قابلیت اطمینان درک شده آن مشخص می کنند، اما این انتخاب باعث سازش های قابل توجهی در طول چرخه عمر محصول می شود:
- وزن ممنوع:چگالی بالای فلز منجر به اجزای سنگینی می شود که جابجایی، نصب و حمل آنها دشوار است و هزینه های لجستیکی و فشار فیزیکی بر سازه های پشتیبان را افزایش می دهد.
- ماشینکاری گران قیمت و آهسته:ساختن هندسه های پیچیده از یک بلوک فولادی زنگ نزن فرآیندی زمان بر و پرهزینه{0}}ماشینکاری CNC است که باعث ایجاد ضایعات قابل توجه مواد می شود.
- زمان های طولانی مدت:فرآیند چند مرحلهای ریختهگری، آهنگری و ماشینکاری اجزای فلزی اغلب منجر به طولانی شدن زمانها برای هفتهها یا ماهها میشود، پروژهها را به تأخیر میاندازد و مانع تولید چابک میشود.
- آزادی طراحی محدود:محدودیتهای ماشینکاری میتواند ادغام ویژگیهای پیچیده را محدود کند، که اغلب به مجموعههای چند-بخشی نیاز دارند که در آن یک قطعه پلیمری بهینهشده کافی است.
در حالی که شبکه فیبر طولانی استحکام مکانیکی قوی را ارائه می دهد.
راه حل: پلیمرهای{0} با عملکرد بالا، با LFT کامل شده است
برای غلبه بر این چالشها، مهندسان به دستهای از پلیمرهای فوق-با عملکرد-بالا روی آوردهاند. از جمله آنها **پلی فنیلن سولفید (PPS)** به دلیل قابلیت های استثنایی خود متمایز است. PPS یک ترموپلاستیک نیمه کریستالی است که به دلیل:
- √ مقاومت شیمیایی شدید:PPS عملاً در هر حلال زیر 200 درجه نامحلول است و بخار، اسیدهای قوی، بازها و سوخت به آن حمله نمی کند. مقاومت شیمیایی آن پس از PTFE در رتبه دوم قرار دارد.
- √{0}}پایداری دمای بالا:با دمای سرویس مداوم تا 220 درجه (428 درجه فارنهایت)، PPS یکپارچگی مکانیکی خود را در محیط هایی که اکثر پلاستیک های دیگر خراب می شوند حفظ می کند.
با تقویت این ماتریس PPS قابل توجه با **40٪ الیاف شیشه بلند (LGF40)**، ما یک ماده کامپوزیتی ایجاد میکنیم که این ویژگیها را به سطح جدیدی ارتقا میدهد و استحکام، سختی و مقاومت در برابر خزش بسیار زیادی را که برای کاربردهای ساختاری مورد نیاز مانند محفظههای پمپ لازم است، اضافه میکند.
مطالعه موردی: مسکن پمپ شیمیایی صنعتی
چالش
یک تولید کننده پمپ های صنعتی برای صنایع فرآوری شیمیایی نیاز به تعویض محفظه پمپ فولادی ضد زنگ دارد. در حالی که محفظه فلزی بادوام بود، بسیار سنگین بود، ماشینکاری گرانقیمت بود و زمان تولید طولانی داشت. آنها به یک ترموپلاستیک نیاز داشتند که بتواند جریان مداوم حلال ها و اسیدهای تهاجمی را در دمای بیش از 150 درجه بدون تورم، ترک یا تخریب در طول عمر طولانی تحمل کند.
راه حل: LFT-PPS-LGF40-NG04
کامپوزیت الیاف بلند-PPS ما تنها ماده ای بود که نیازهای شدید شیمیایی و حرارتی را برآورده می کرد. ماتریس PPS تقریباً-ایمنی شیمیایی جهانی را ایجاد میکند، در حالی که هسته فیبر شیشهای با طول 40 درصد استحکام مکانیکی و مقاومت در برابر خزش را برای تحمل فشارهای داخلی بالا ارائه میدهد. ما داده های سازگاری گسترده ای را ارائه کردیم و با تیم آنها کار کردیم تا اطمینان حاصل کنیم که طراحی قالب ویژگی های پردازش منحصر به فرد PPS را در نظر گرفته است.
دستاوردهای کلیدی و نتایج کمی
70%
کاهش وزن
40%
صرفه جویی در هزینه تولید
60%
زمان تولید سریعتر
محفظه پمپ LFT-PPS با موفقیت تمام آزمایشات غوطه وری شیمیایی و چرخه فشار را گذراند و آن را به عنوان جایگزینی برتر برای فولاد ضد زنگ تأیید کرد.
►
از مواد LFT{0}PPS LGF بیشتر دیدن کنید
Beyond Pumps: سایر کاربردها برای LFT-PPS
همان ویژگیهایی که LFT{0}}PPS را برای محفظههای پمپ ایدهآل میکند، استفاده از آن را در طیف گستردهای از اجزای دیگر که به عملکرد شیمیایی، حرارتی و مکانیکی ویژه نیاز دارند، امکانپذیر میسازد:
- ● شیرآلات و اتصالات صنعتی
- ● قطعات نفت و گاز Downhole
- ● اتصالات برقی با دمای بالا-
- ● قطعات نیمه هادی و ویفر
- ● اجزای سیستم سوخت
- ● تجهیزات پزشکی (نیاز به استریلیزاسیون)
آیا قطعه فلزی شما برای ارتقاء آماده است؟
اجازه ندهید محدودیت های فلزی طراحی، بودجه یا جدول زمانی شما را تعیین کند. کامپوزیتهای LFT{1}}PPS مسیری اثباتشده برای اجزای سبکتر، مقرونبهصرفهتر و مقاومتر از نظر شیمیایی ارائه میدهند. برای بحث در مورد پروژه تعویض فلز خود با تیم مهندسی ما تماس بگیرید.
درخواست تجزیه و تحلیل سازگاری رایگان
