工業(yè)閥門應用中的復合材料
時間:2020-09-01 09:27:11 作者:

技術的進步推動了泵和閥門行業(yè)的重大變革,基于在汽車和航空航天領域的成功經驗,復合材料現在為工業(yè)市場帶來了重大機遇 。
傳統(tǒng)的閥門結構材料(鐵,不銹鋼和金屬合金)在為用戶提供可靠選擇的同時,也不再是供水行業(yè)的首選。聚合物技術的進步產生了一系列具有強大機械性能的熱固性聚合物和熱塑性塑料,使其可以作為替代組件進行工程的制造。使用復合材料制造零部件會影響設計,性能,成本和可持續(xù)性特征 。
近年來,傳統(tǒng)閥門材料的原材料成本不斷上漲,導致非關鍵制造工藝的逐步轉移。結合尖端技術的實驗和對它們的化學和物理性能的更深入的了解,復合材料技術被工程顧問和承包商做為指定材料。
近年來,復合材料取得了巨大的進步。它們具有改進的機械性能以及化學和物理性能,現在可提供與傳統(tǒng)金屬彈性座式蝶閥相當的性能,為行業(yè)帶來了巨大的好處。
閥門復合材料的主要好處:
新材料需要新想法,復合材料的特性決定了設計的每個要素,現在可以消除不需要在閥體內形成空心部分的材料。盡管某些塑料閥門設計已經采用了中空部分,但這些中空部分位于閥體的外部,可允許收集灰塵。
復合材料通過減少金屬原料以及該材料的低質量和低導熱率,非常適合滿足行業(yè)的可持續(xù)性要求,從而在能源、制造、運輸和應用方面節(jié)省了大量資金。
以一個特定的例子(直角回轉工業(yè)蝶閥)為例,復合材料的改善的機械性能及其化學和物理性能,可確保它們提供的性能可與金屬彈性閥座媲美,甚至更好,減輕重量并具有更好的耐腐蝕性。
實際上,對重要特性(例如抗張強度,伸長率和模量)的檢查,復合材料閥的結構性能比傳統(tǒng)材料好。
就制成品而言,選擇低質量材料(例如復合材料)可帶來許多明顯的好處。在閥門應用中,有可能減少典型過程安裝中結構性管道支撐件的數量,尤其是當連接到塑料罐或管道時,并且還使閥門??適用于塑料管道。從生產工廠到現場的運輸過程中,較低的燃料消耗成本和較低的安裝成本獲得了進一步的好處。
關于耐化學性,可以與不銹鋼相比進行測量,性能最佳的解決方案最終取決于相關應用。例如,高中檔復合材料在惡劣或侵蝕性環(huán)境中表現出出色的性能。此外,由于耐腐蝕不需要額外的保護層,可能會因撞擊而損壞的油漆,因此降低了設備使用壽命。
其他好處還包括低導熱系數和內部增強的空心體部分的存在,這些部分可以減少過程的熱損失,并且不需要落后,滯留熱量或閥套。另外,低導熱率還降低了因熱損失而引起的過程凍結或流動問題的風險。