Un supervisore della manutenzione presso un'acciaieria in Turchia ci ha contattato con un problema che sembrava semplice: "Dobbiamo sigillare lo spazio attorno alla porta di un forno. Funziona a circa 1000 gradi. Il nastro tessuto che abbiamo usato l'ultima volta si è sfilacciato ai bordi e si è rotto in quattro mesi. Cosa dovremmo usare?"
La risposta dipendeva dal fatto se la guarnizione fosse statica (la porta non si muoveva) o dinamica (si apriva e si chiudeva), se vi fosse abrasione meccanica e se l'atmosfera fosse ossidante. Ciascuna risposta indicava una forma tessile diversa. Ciò che ha reso la conversazione produttiva è stato il fatto che il supervisore sapeva di chiedere - che la maggior parte degli acquirenti ordina "panno in fibra ceramica" come prodotto generico e poi si chiede perché non dura.
I tessuti in fibra ceramica coprono una famiglia di prodotti - tessuti, nastri, corde, filati e guaine - ciascuno progettato per una diversa funzione di tenuta e isolamento. Usare quello sbagliato spreca il materiale e, peggio ancora, lascia che il gas caldo fuoriesca in posti dove non dovrebbe esserci. Questa guida stabilisce quale modulo utilizzare, quale rinforzo specificare e dove si adatta ciascun prodotto.
La famiglia tessile: una fibra, tante forme
Tutti i tessuti in fibra ceramica partono dallo stesso materiale di base: fibra di silicato di alluminio (Al₂O₃-SiO₂) trasformata in un filato continuo. Il filato viene quindi tessuto, intrecciato, ritorto o lavorato a maglia in forme specifiche a seconda dell'uso finale.
Panno in fibra ceramicaè un tessuto a trama semplice o twill-, di solito spesso 1,5-6 mm, rinforzato con filo di acciaio inossidabile o filamento di vetro per resistenza alla trazione. Consideralo come un tessuto per alte-temperature: flessibile, può essere tagliato con le forbici, utilizzato per coperture di giunti di dilatazione, barriere per tende di forni e cuscinetti isolanti rimovibili. Le larghezze standard dei rotoli vanno da 1 ma 1,5 m.
Nastro in fibra ceramicaè una striscia tessuta stretta da - 25mm a 150 mm di larghezza - utilizzata per avvolgere tubi, sigillare piccoli spazi vuoti e proteggere cavi e tubi flessibili dal calore radiante. Il nastro è essenzialmente un tessuto tagliato in larghezze strette con bordi rifiniti per evitare che si sfilaccino. Gestisce le stesse temperature del tessuto ma è dimensionato per un avvolgimento di precisione.
Corda in fibra ceramicaè una forma cilindrica attorcigliata o intrecciata, tipicamente da 3 mm a 50 mm di diametro. La corda si comprime in spazi irregolari meglio del nastro perché si adatta in più direzioni. Usi comuni: guarnizioni per porte di forni, guarnizioni per caldaie, guarnizioni per giunti di dilatazione e guarnizioni per flange per alte-temperature. La corda intrecciata mantiene la sua forma meglio della corda attorcigliata durante il ciclo di compressione.
Filato in fibra ceramicaè il materiale di base - fili di fibra continua utilizzati per cucire tessuti ceramici, tessere tessuti personalizzati o intrecciare corde. Il filato è il materiale di partenza per la maggior parte degli altri prodotti tessili e la sua qualità determina la robustezza e la resistenza alla temperatura di tutto ciò che ne deriva.
Guaina in fibra ceramicaè una treccia tubolare, solitamente con diametro interno compreso tra 6 mm e 60 mm, utilizzata per proteggere cavi, tubi flessibili e fili di termocoppie dal calore radiante. La guaina scorre sull'oggetto da proteggere ed è fissata a ciascuna estremità con fascette in acciaio inossidabile.
Filo metallico-rinforzato vs vetro-rinforzato: la decisione che determina la durata della vita
I tessuti in fibra ceramica necessitano di rinforzo perché il filo in fibra ceramica stesso ha una resistenza alla trazione limitata - si strapperà sotto stress meccanico. Due tipi di rinforzo sono standard:
Rinforzo in filo di acciaio inossidabile (tipicamente grado 304 o 310)aggiunge resistenza alla trazione alle alte-temperature e resistenza all'abrasione. Il filo viene inserito nell'anima del filato o intrecciato nel tessuto a intervalli regolari. I tessuti rinforzati con filo- sopportano temperature fino a 1050 gradi in servizio continuo e resistono allo sfilacciamento sotto la flessione meccanica. Questa è la scelta standard per tenute dinamiche, guarnizioni per porte di forni e qualsiasi applicazione in cui il tessuto si muove o è soggetto ad abrasione.
Rinforzo in filamento di vetroutilizza E-vetro o fibra di vetro ad alta-temperatura invece del filo per applicazioni fino a 550-600 gradi . I tessuti-rinforzati con vetro sono più leggeri, più flessibili ed elettricamente non-conduttivi - utili attorno alle apparecchiature elettriche e ai cavi delle termocoppie. Costano meno dei gradi rinforzati con filo metallico ma perdono resistenza sopra i 600 gradi quando il vetro si ammorbidisce.
Per la maggior parte delle applicazioni di tenuta dei forni industriali con temperatura superiore a 600 gradi, specificare il filo-rinforzato. La differenza di costo è modesta e la differenza di durata può essere misurata in anni.
Quale modulo per quale lavoro
| Applicazione | Modulo consigliato | Rinforzo | Perché |
|---|---|---|---|
| Guarnizione porta forno (statica) | Corda, diametro 15-30 mm | Filo-rinforzato | Comprime in modo uniforme, gestisce spazi irregolari |
| Guarnizione porta forno (dinamica) | Nastro, largo 50-100 mm | Filo-rinforzato | Resiste all'abrasione dovuta al movimento della porta |
| Coprigiunto di dilatazione | Panno, spessore 3 mm | Filo-rinforzato | Flessibile, copre un'ampia area, può essere piegato |
| Cuscinetto isolante rimovibile | Tela, spessore 3-6 mm | Filo-rinforzato | Cucito a forma di cuscinetto, gestisce l'usura |
| Protezione cavi/tubi | Guaina o nastro | Vetro-rinforzato (se<600°C) | Scorre sul cavo, non-conduttivo |
| Guarnizione caldaia | Corda, 10-20 mm | Filo-rinforzato | Si comprime nella scanalatura della flangia |
| Isolamento dell'involucro del tubo | Nastro largo 50 mm | Filo-rinforzato | Avvolto a spirale-, fissato con fascetta |
| Riempitivo di piccoli spazi | Corda, 6-12 mm | Secondo necessità | Spinge in fessure strette con l'utensile |
Limitazioni di temperatura che i fogli TDS spesso saltano
Tutti i tessuti in fibra ceramica perdono contenuto organico durante il primo-riscaldamento. La combustione iniziale-- solitamente dovuta all'imbozzimatura o al lubrificante utilizzato durante la tessitura - produce una piccola quantità di fumo tra 200 gradi e 400 gradi. Ciò è normale e non influisce sulle prestazioni. Dopo la combustione-, il tessuto è dimensionalmente stabile fino alla temperatura nominale.
Tuttavia, l'esposizione continua alla temperatura massima nominale di - 1260 gradi per i gradi standard - alla fine causerà la devetrificazione: la silice amorfa nella fibra inizia a cristallizzare, rendendo la fibra fragile. In termini pratici, un tessuto in fibra ceramica utilizzato come guarnizione della porta del forno che passa tra la temperatura ambiente e 1100 gradi due volte al giorno durerà un anno o più. Lo stesso tessuto tenuto continuamente a 1200 gradi può durare solo pochi mesi.
Se la vostra applicazione funziona continuamente al di sopra di 1150 gradi, discutetene con il fornitore. Potrebbe essere necessario un grado di allumina superiore-(1400 gradi) o un tessuto contenente zirconia-oppure la forma tessile stessa potrebbe non essere la soluzione giusta a quella temperatura.
Come ordinare il tessuto giusto
Specifica quattro cose: forma (stoffa, nastro, corda, guaina), larghezza o diametro, requisiti di temperatura e se è necessario un rinforzo. Ad esempio: "Nastro in fibra ceramica, 50 mm di larghezza x 3 mm di spessore, 1260 gradi, rinforzato con filo di acciaio inossidabile" - che indica al fornitore esattamente ciò di cui hai bisogno.
Per la corda, specificare anche intrecciata o attorcigliata. La corda intrecciata è più stretta, più durevole e preferita per le guarnizioni a compressione. La corda attorcigliata è più morbida e viene utilizzata per l'imballaggio a bassa-pressione. Se non sei sicuro di cosa specificare, comunica al fornitore l'applicazione e la dimensione dello spazio vuoto e chiedigli di consigliarlo.
Se hai bisogno di dimensioni personalizzate - larghezze non- standard, tessuto extra- spesso o corda di- diametro grande - la maggior parte dei produttori può soddisfarli con tempi di consegna brevi. La quantità minima dell'ordine per gli articoli personalizzati è in genere superiore a quella per le dimensioni standard, quindi verifica prima se una dimensione standard può funzionare.
Hai bisogno di un preventivo, di un campione o di aiuto per identificare il tessuto in fibra ceramica più adatto alla tua applicazione?Contattaci ainquiry@topower.techo WhatsApp +86 191 5332 7338. Shandong Topower Pte Ltd - 23 anni di produzione di prodotti in fibra ceramica a Zibo, Shandong. Clienti certificati ISO 9001, TÜV, SGS, Intertek. 300+ in 50+ paesi.
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