Le sedi delle valvole a sfera utilizzano principalmente due categorie di polimeri:PTFE (politetrafluoroetilene) e PEEK (polietere etere chetone).Questi materiali sono scelti per la loro eccezionale resistenza chimica, stabilità termica e proprietà meccaniche, che li rendono ideali per le applicazioni di tenuta nelle valvole.Il PTFE, disponibile in forma vergine o caricata, eccelle per resistenza alla corrosione e basso attrito, mentre il PEEK offre una tolleranza superiore alla temperatura e integrità strutturale in condizioni di alta pressione.La scelta tra questi polimeri dipende dai requisiti operativi specifici, come l'intervallo di temperatura, l'esposizione chimica e le sollecitazioni meccaniche.
Punti chiave spiegati:
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PTFE (politetrafluoroetilene)
- PTFE vergine:Forma pura con un'eccezionale inerzia chimica e un basso coefficiente di attrito, adatta ad ambienti generalmente corrosivi.
- PTFE caricato:Potenziato con materiali come vetro, carbonio o grafite per migliorare la resistenza all'usura, allo scorrimento e alla conducibilità termica.Ideale per applicazioni con carichi elevati.
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PEEK (polietere etere chetone)
- Termoplastico ad alte prestazioni con eccezionale stabilità termica (fino a 250°C) e resistenza meccanica, spesso utilizzato in ambienti difficili dove il PTFE non è sufficiente.
- Offre una migliore rigidità e stabilità dimensionale rispetto al PTFE, rendendolo adatto ad applicazioni ad alta pressione e ad alta temperatura.
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Criteri di selezione del materiale
- Temperatura:Il PEEK è preferibile per temperature superiori a 200°C, mentre il PTFE è limitato a circa 260°C (le varianti caricate possono estendere leggermente questo intervallo).
- Resistenza chimica:Entrambi i materiali resistono alla maggior parte delle sostanze chimiche, ma il PTFE è superiore per i fluidi altamente corrosivi.
- Sollecitazioni meccaniche:La maggiore rigidità del PEEK lo rende più adatto ad applicazioni con carichi meccanici significativi o vibrazioni.
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Alternative e limitazioni
- Per temperature estreme (>280°C), sono necessarie valvole con sede metallica.
- I nylon speciali o il PTFE caricato possono colmare le lacune tra le prestazioni del PTFE standard e del PEEK, offrendo proprietà intermedie.
Questi polimeri assicurano una tenuta affidabile e una lunga durata nelle valvole a sfera; la scelta dipende dal bilanciamento di costi, prestazioni e fattori ambientali.
Tabella riassuntiva:
| Polimero | Proprietà chiave | Ideale per |
|---|---|---|
| PTFE | Inerzia chimica, basso attrito, resistenza alla corrosione | Ambienti generalmente corrosivi, temperature da basse a moderate |
| PTFE caricato | Maggiore resistenza all'usura e allo strisciamento, conducibilità termica | Applicazioni con carichi elevati, temperature leggermente elevate |
| PEEK | Elevata stabilità termica (fino a 250°C), resistenza meccanica | Ambienti ad alta pressione, ad alta temperatura o ad alta vibrazione |
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