02 sty Wywiad z technologiem Peterem Schrammem
Zapraszamy do lektury wywiadu z naszym specjalistą z zakresu ceramicznych komponentów do pomp.
Nasz nowy materiał charakteryzuje się bardzo dobrą wytrzymałością mechaniczną i odpornością na ultra wysokie temperatury. Dodatkowo ma niską przewodność cieplną i jest odporny na szoki temperaturowe.
FRIALIT®-DEGUSSIT® ZAAWANSOWANA CERAMIKA TECHNICZNA, NIEWYCZERPANY POTENCJAŁ
Peter Schramm pracuje w dziale technicznym FRIATEC AG, oddział ceramiki technicznej.
Jak produkuje się zaawansowaną ceramikę techniczną?
Do produkcji ceramiki technicznej wykorzystuje się surowce naturalne i syntetyczne, które dostarczane są w postaci proszków. Koleje etapy produkcji to mielenie, mieszanie, filtrowanie, granulowanie oraz suszenie rozpyłowe. W efekcie z granulatu powstaje materiał, który jest formowany poprzez prasowanie w matrycy mokrej lub suchej. Wykorzystywane metody formowania to: prasowanie izostatyczne, ekstruzja, odlewanie z gęstwy lub formowanie wtryskowe. Następnie materiał o konsystencji kredy poddawany jest tzw. zielonej obróbce, przed spiekaniem, poprzez toczenie, frezowanie, wiercenie i cięcie. Po uzyskaniu wymaganego kształtu, komponenty są spiekane – proces ten nazywany jest spiekaniem reakcyjnym w różnych atmosferach gazowych lub spiekaniem w piecach elektrycznych. Do wykańczania elementów ceramicznych wykorzystuje się procesy cięcia, cięcia laserowego, wiercenia, szlifowania, docierania, honowania i polerowania. Produkt końcowy poddaje się następnie ostatecznej kontroli jakości.
Do jakich części pomp stosuje się ceramikę techniczną?
Przede wszystkich do garnków rozdzielających w pompach magnetycznych. Dodatkowo zainteresowaniem cieszą się ceramiczne wirniki pomp, kompletne zespoły dozujące (tłoki i tuleje), nurniki pomp wysokociśnieniowych, wałki, uszczelnienia i łożyska ślizgowe.
Jakie własności powinny mieć garnki rozdzielające do pomp przemysłowych?
Garnek rozdzielający wykonany z ceramiki FRIALIT FZM wykazuje wysoką wydajność. Ceramika techniczna oferuje kilka zalet w porównaniu z częściami z materiałów konwencjonalnych. Materiał cyrkonowy FRIALIT FZM nie ulega namagnetyzowaniu. Dlatego w pompie nie pojawiają się prądy wirowe redukujące jej wydajność. Dzięki zastosowaniu ceramicznego garnka, moc napędowa pompy może być zredukowana od 10 do 15%. Dodatkowo FRIALIT FZM jest odporny na korozje i może być szeroko stosowany we wszystkich kwasach i roztworach alkaicznych. FRIALIT FZM ma również wysoką wytrzymałość mechaniczną. Ciśnienie testowe ponad 60 bar może być kontrolowane w temperaturze powyżej 450 °C, w zależności od wielkości średnicy wewnętrznej garnka. Dodatkowo stosunkowo niewielki Moduł Younga materiału oznacza jego zdolność do pewnego elastycznego odkształcenia.
Ile oferujecie ceramicznych garnków rozdzielających? Jakie są równice między nimi?
Garnki rozdzielające wytwarzane są wyłącznie w oparciu o indywidualne wymagania klienta. Każdy klient wykorzystuje garnki o różnych wymiarach, poziomach ciśnienia i o innych wymaganiach przestrzennych co skutkuje różnymi charakterystykami w odniesieniu do ich kształtu i rozmiaru.
Do jakich aplikacji i projektów przemysł wykorzystuje ceramiczne garnki rozdzielające?
Zastosowania są zróżnicowane. Nasi klienci korzystają z pomp ze sprzęgłem magnetycznym dla szerokiej gamy zastosowań w przemyśle chemicznym, przemyśle naftowym itp..
Jakie są zalety i wady materiałów ceramicznych? Czy są jakieś ograniczenia tych materiałów?
Ceramika ma wiele zalet, takich jak wysoka twardość, doskonałą odporność na ścieranie, wysoka odporność na korozję i odporność na działanie wysokich temperatur – nie zapominając o niskim ciężarze właściwym. Ceramika techniczna osiąga również wysoki poziom wytrzymałości mechanicznej. Celem dla wszystkich przyszłych działań powinna być dobra współpraca pomiędzy producentami, projektantami, inżynierami fabryk i użytkownikami w celu wyeliminowania potencjalnych wad konstrukcyjnych elementów ceramicznych.
Jakich zmian w przyszłości można spodziewać się w dziedzinie materiałów ceramicznych?
Potencjał ceramiki technicznej nie został jeszcze wyczerpany. Nowe i ulepszone technologie produkcyjne ceramiki dostarczyły znaczącej poprawy w zakresie jakości i powtarzalności. Myślę, że zaawansowana ceramika techniczna będzie odgrywać coraz większą rolę w rozwoju technologii poprzez dalszą współpracę pomiędzy przemysłem i nauką.