Sanitaire schroefpompenmoeten voldoen aan de kernvereisten, waaronder geen besmetting, eenvoudige reiniging, sterilisatiebestendigheid bij hoge temperaturen en geen residu. Hun afdichtingssystemen zijn onderworpen aan zware processen zoals CIP (Clean-in-Place) online reiniging, SIP (Sterilize-in-Place) sterilisatie op hoge temperatuur en zuur-alkalische spoeling gedurende lange perioden. Onjuiste materiaalkeuze kan leiden tot slijtage van roterende en stationaire ringen, zwelling en barsten van rubberen afdichtingen, corrosie van metalen componenten en andere defecten. Deze problemen zullen verder leiden tot materiaallekkage, bacteriegroei, secundaire besmetting en stijgende exploitatie- en onderhoudskosten, waardoor productielijnen niet meer voldoen aan de normen voor schone productie. Daarom vereist de selectie van afdichtingsmaterialen een uitgebreide afweging van slijtvastheid, temperatuur- en corrosiebestendigheid, hygiënische kwaliteit en compatibiliteit met arbeidsomstandigheden.
| Afdichtingsmateriaal | Kernvoordelen | Toepasselijke scenario's |
|---|---|---|
| EPDM (ethyleenpropyleendieenmonomeer) | Stoombestendig, goede sanitaire prestaties, kosteneffectief | Media op waterbasis zoals zuivelproducten, vruchtensap en zuiver water |
| VMQ siliconenrubber | Bestand tegen ultrahoge temperaturen, hoge steriele kwaliteit | Steriele werkomstandigheden bij hoge temperaturen voor farmaceutische producten en kindervoeding |
| FKM fluorelastomeer | Oliebestendig, alcoholbestendig, sterk alkalibestendig | Vetrijke en alcoholhoudende voedingsmedia |
| PTFE (polytetrafluorethyleen) | Sterke corrosieweerstand, deeltjesweerstand | Zure, korrelige en corrosieve materialen |
| WC Wolfraamcarbide | Ultrahoge slijtvastheid, brede veelzijdigheid | Algemene wrijvingsparen voor conventionele voedings- en farmaceutische toepassingen |
| SiC-siliciumcarbide | Lage wrijving, hoge precisie slijtvastheid | Hoogwaardige sanitaire toepassingen met frequente start-stopcycli |
| Koolstof Grafiet | Zelfsmerend, bestand tegen hoge temperaturen en corrosie | Werkomstandigheden bij hoge temperaturen met kleine vaste deeltjes |
Het wrijvingspaar is het drukdragende en slijtvaste kernonderdeel van een afdichting, bestaande uit roterende en stationaire ringen. Het heeft een hoge sterkte, slijtvastheid en corrosiebestendigheid, uitstekende luchtdichtheid en goede bewerkbaarheid nodig. De reguliere materialen zijn als volgt:
Het is het gangbare materiaal dat in de hele industrie algemeen wordt toegepast, met kobalt, chroom en titanium als hoofdbestanddelen en kobalt als bindmiddel. Hoe hoger het kobaltgehalte, hoe lager de materiaalsterkte. Veel voorkomende kwaliteiten zijn YG-6, YG-8 en YG-15, met een hardheid variërend van 87 tot 89,5 HRA. De hardheid is 20 keer die van snelstaal. Het beschikt over een hoge temperatuurbestendigheid, een lage thermische uitzettingscoëfficiënt, een lage wrijvingscoëfficiënt en goede koppelingsprestaties, geschikt voor de meeste conventionele transportomstandigheden van voedsel, zuivelproducten en vloeibare farmaceutische producten.
Warmtebehandeld gelegeerd staal (3Cr13, 4Cr13, enz.) beschikt over verbeterde slijtvastheid en sterkte, eenvoudige bewerking en hoge kostenprestaties, geschikt voor werkomstandigheden met schoon water en dunne slurries vrij van sterke corrosie. Hoog siliciumijzer heeft een hardheid van 45–50 HRC en is bestand tegen zwavelzuur, salpeterzuur en organische zuren, maar is toch niet bestand tegen sterke alkaliën en zoutzuur, wat alleen toepasbaar is in zure omgevingen zonder sterke alkalicorrosie.
Het is een geavanceerd, wereldwijd erkend afdichtingsmateriaal met hoge precisie, met een extreem lage wrijvingscoëfficiënt, uitstekende wrijvingsreductie en slijtvastheid, evenals hoge temperatuur- en corrosieweerstand. Het wordt meestal gecombineerd met wolfraamcarbide om het verlies van afdichtingen aanzienlijk te verminderen, en is geschikt voor het transport van farmaceutische producten en fijne voedingsmiddelen met frequente start-stopcycli, kleine vaste deeltjes en strikte sanitaire eisen.
Een klassiek materiaal met zachte wrijving, vervaardigd door middel van calcinatie bij hoge temperaturen. De inherente poriën vereisen impregnatiemodificatie voor praktisch gebruik, en het kan worden gecombineerd met wolfraamcarbide of siliciumcarbide. De belangrijkste kwaliteiten zijn onder meer puur koolstofgrafiet M121 (temperatuurbestendigheid tot 350°C), met epoxy/furanhars geïmpregneerd grafiet (temperatuurbestendigheid tot 200°C) en met metaal geïmpregneerd grafiet M232L (temperatuurbestendigheid tot 400°C). Het levert zelfsmering, lage wrijving, corrosieweerstand en gemakkelijke bewerking, geschikt voor werkomstandigheden bij hoge temperaturen met kleine vaste deeltjes.
Elastische componenten zorgen voor een stabiele compensatiedruk voor afdichtingen, en hun materialen worden geselecteerd op basis van de werkelijke werkomstandigheden: 1Cr18Ni9Ti en 4Cr13 roestvrij staal voor algemene corrosieve omgevingen; fosforbrons voor zeewater en zwak corrosieve omgevingen; 65Mn en 60Si2Mn koolstofstaal voor corrosievrije omgevingen met schoon water op kamertemperatuur; 50GV voor oliepomptoepassingen bij hoge temperaturen, waardoor lekkage van afdichtingen veroorzaakt door corrosie en elastische verzwakking effectief wordt voorkomen.
De materiaalkeuze omvat vier belangrijke dimensies: het afstemmen van materialen op de getransporteerde media, het selecteren van temperatuurbestendige materialen die voldoen aan CIP/SIP-reinigingsprocessen, het afstemmen van de materiaaltemperatuurtolerantie op de bedrijfstemperatuur van de apparatuur en het voldoen aan nalevingsnormen, waaronder FDA/3A voor voedsel en USP voor farmaceutische producten.
Veelvoorkomende defecten veroorzaakt door onjuiste materiaalkeuze zijn onder meer het falen van het zwellen van EPDM bij contact met vet, barsten van siliconenrubber en daaropvolgende materiaalverontreiniging bij blootstelling aan geconcentreerde zuren, materiaallekkage als gevolg van onvoldoende slijtvastheid van gewoon PTFE, verbrossing van FKM bij frequente sterilisatie bij hoge temperaturen, en lekkage van afdichtingen als gevolg van corrosie van koolstofstalen veren. Al deze mislukkingen komen voort uit de discrepantie tussen de arbeidsomstandigheden en de geselecteerde materialen.
Voor afdichtingssystemen voor sanitaire schroefpompen is een volledige set-matching vereist; Geen enkel materiaal is geschikt voor alle arbeidsomstandigheden. Nauwkeurige materiaalafstemming met serviceomgevingen is essentieel. EPDM gecombineerd met wolfraamcarbide heeft de voorkeur voor conventionele productielijnen op waterbasis; FKM gecombineerd met siliciumcarbide wordt geselecteerd voor vetrijke en alcoholhoudende media; siliconenrubber gecombineerd met gemodificeerd grafiet past bij steriele farmaceutische processen bij hoge temperaturen; PTFE gecombineerd met koolstofgrafiet wordt gebruikt voor toepassingen met corrosieve en korrelige materialen.Teffikois gespecialiseerd in schone vloeistofafdichtingen en biedt zeer compatibele afdichtingsoplossingen met een lange levensduur voor de voedingsmiddelen-, farmaceutische en dagelijkse chemische industrie met een volledig assortiment aan conforme afdichtingsmaterialen en volwassen selectiesystemen, die een stabiele, laag verbruikende en conforme schone werking van productielijnen garanderen.
