Kao vodeći dobavljač elektromagnetnih ventila sa pulsnim mlazom, često me pitaju o materijalima koji se koriste u njihovoj konstrukciji. Razumijevanje materijala je ključno jer direktno utječe na performanse ventila, izdržljivost i prikladnost za različite primjene. U ovom blogu ću se pozabaviti raznim materijalima koji se obično koriste za izradu elektromagnetnih ventila s pulsnim mlazom i objasniti zašto su oni odabrani.
Materijali za tijelo ventila
Tijelo ventila je vanjsko kućište u kojem se nalaze unutrašnje komponente pulsnog mlaznog elektromagnetnog ventila. Mora biti jaka, otporna na koroziju i sposobna izdržati pritisak i temperaturne uvjete primjene.
Liveno gvožđe
Liveno željezo je tradicionalni materijal za kućišta ventila. Poznat je po svojoj visokoj čvrstoći i izdržljivosti. Lijevano željezo može podnijeti primjene pod visokim pritiskom i relativno je jeftino. Međutim, sklon je koroziji, posebno u okruženjima s visokom vlažnošću ili izloženošću kemikalijama. Da bi se ovo ublažilo, tijela ventila od livenog gvožđa često su obložena zaštitnim slojem. Za aplikacije u kojima je cijena glavni faktor, a okruženje relativno blago, liveno gvožđe može biti dobar izbor.
nerđajući čelik
Nehrđajući čelik je popularan materijal za kućišta ventila u mnogim industrijskim aplikacijama. Nudi odličnu otpornost na koroziju, što ga čini pogodnim za upotrebu u teškim okruženjima, kao što su hemijska postrojenja, postrojenja za preradu hrane i pomorske aplikacije. Nerđajući čelik takođe ima dobra mehanička svojstva, uključujući visoku čvrstoću i žilavost. Može izdržati širok raspon temperatura i pritisaka. Dostupne su različite vrste nerđajućeg čelika, kao što su 304 i 316, pri čemu je 316 otporniji na koroziju, posebno u okruženjima bogatim hloridima.
Aluminijum
Aluminij je lagan materijal koji se često koristi kada je težina zabrinuta. Ima dobru otpornost na koroziju, posebno kada je anodizirana. Aluminijska tijela ventila su lakša za rukovanje i ugradnju u usporedbi s težim materijalima poput lijevanog željeza ili nehrđajućeg čelika. Obično se koriste u aplikacijama gdje je važna prenosivost ili smanjena težina, kao što su neki mobilni sistemi za sakupljanje prašine. Međutim, aluminijum ima manju čvrstoću u odnosu na liveno gvožđe i nerđajući čelik, tako da možda nije prikladan za aplikacije pod visokim pritiskom.
Coil Materials
Zavojnica je bitan dio pulsnog mlaznog elektromagnetnog ventila jer stvara magnetsko polje koje pokreće ventil.
Bakar
Bakar je najčešće korišteni materijal za solenoidne zavojnice. Ima odličnu električnu provodljivost, što omogućava efikasan prenos energije i brzo vreme odziva. Bakarni namotaji mogu generirati jaka magnetna polja sa relativno malom potrošnjom energije. Takođe su relativno laki za proizvodnju i imaju dobru toplotnu provodljivost, što pomaže u rasipanju toplote koja nastaje tokom rada.
Emajl - presvučena bakrena žica
Kako bi se spriječili kratki spojevi i poboljšala izolacija, bakrena žica je često obložena emajlom. Emajlirani premaz pruža električnu izolaciju i štiti žicu od vlage i drugih zagađivača. Takođe pomaže u održavanju integriteta zavojnice i osigurava pouzdan rad tokom dugog perioda.
Materijali dijafragme
Dijafragma je fleksibilna komponenta koja kontrolira protok tekućine ili zraka kroz ventil. Mora biti fleksibilan, izdržljiv i otporan na habanje.
Guma
Guma je uobičajen materijal za dijafragme u elektromagnetnim ventilima sa pulsnim mlazom. Pruža dobru fleksibilnost i može efikasno zatvoriti sjedište ventila. Prirodna guma je mekana i ima dobru otpornost, ali možda nije prikladna za primjene gdje je izložena hemikalijama ili visokim temperaturama. Sintetičke gume, kao što su nitrilna guma (NBR), EPDM (etilen propilen dien monomer) i Viton, otpornije su na hemikalije, ulja i visoke temperature. Na primjer, NBR se obično koristi u aplikacijama gdje postoji kontakt sa uljem i gorivom, dok je Viton pogodan za aplikacije otporne na visoke temperature i kemikalije.
PTFE (politetrafluoroetilen)
PTFE je materijal visokih performansi poznat po odličnoj hemijskoj otpornosti i niskom koeficijentu trenja. Dijafragme napravljene od PTFE mogu izdržati širok spektar hemikalija i visokih temperatura. Često se koriste u aplikacijama gdje je tekućina koja se kontrolira korozivna ili gdje je za nesmetan rad potrebna površina sa niskim trenjem. Međutim, PTFE je relativno skup i možda nije tako fleksibilan kao guma, pa se obično koristi u kombinaciji s drugim materijalima ili u specifičnim aplikacijama gdje su njegova svojstva bitna.
Spring Materials
Opruge se koriste u pulsnim mlaznim elektromagnetnim ventilima da vrate ventil u prvobitni položaj nakon što je solenoid isključen.
Opruge od nerđajućeg čelika
Opruge od nerđajućeg čelika se najčešće koriste zbog svoje otpornosti na koroziju i dobrih mehaničkih svojstava. Oni mogu zadržati svoj oblik i elastičnost tokom dugog perioda, čak i u teškim okruženjima. Mogu se koristiti različite vrste nehrđajućeg čelika ovisno o specifičnim zahtjevima ventila, kao što su nosivost i temperaturni raspon.
Opruge od ugljeničnog čelika
Opruge od ugljeničnog čelika su jeftinije od opruga od nerđajućeg čelika i imaju dobru čvrstoću. Međutim, oni su skloniji koroziji, pa su često premazani ili tretirani kako bi se poboljšala njihova otpornost na koroziju. Opruge od ugljičnog čelika su pogodne za primjene u kojima je okruženje relativno blago i gdje je cijena glavna stvar.
Ostale komponente
Pored gore navedenih glavnih komponenti, elektromagnetni ventili sa pulsnim mlazom mogu imati i druge komponente napravljene od različitih materijala.
Seals
Zaptivke se koriste za sprečavanje curenja između različitih dijelova ventila. Često se izrađuju od gume ili drugih elastomernih materijala, sličnih dijafragmama. Izbor materijala za zaptivanje zavisi od fluida koji se kontroliše, pritiska i temperature primene.
Klip
Klip je pokretni dio koji se pokreće magnetskim poljem zavojnice. Obično je napravljen od feromagnetnog materijala, poput željeza ili čelika, kako bi se osigurala efikasna interakcija s magnetnim poljem. Klip mora biti gladak i imati nisko trenje kako bi se omogućio brz i pouzdan rad.
Primjena i odabir materijala
Izbor materijala za pulsni mlazni solenoidni ventil ovisi o specifičnoj primjeni. Na primjer, u aKutija za suvi filtersistem, gde se ventil koristi za kontrolu protoka vazduha za čišćenje filtera, može biti prikladan ventil sa telom od nerđajućeg čelika i gumenom membranom. Telo od nerđajućeg čelika pruža otpornost na koroziju, dok gumena membrana omogućava fleksibilan rad.
U aRotacioni ispusni ventilprimjena, gdje se ventil koristi za kontrolu ispuštanja krutih tvari, tijelo ventila će možda morati biti izrađeno od materijala otpornijeg na habanje, kao što je lijevano željezo ili kaljeni čelik. Dijafragma i brtve će možda morati biti izrađene od materijala koji mogu izdržati abraziju uzrokovanu čvrstim tvarima.
Za opće industrijske primjene, aPulsni mlazni solenoidni ventilsa bakrenom zavojnicom, tijelom od nehrđajućeg čelika i membranom od nitrilne gume je uobičajen izbor. Ova kombinacija nudi dobre performanse, izdržljivost i isplativost.
Kontakt za nabavku
Ako ste na tržištu elektromagnetnih ventila s pulsnim mlazom i želite razgovarati o svojim specifičnim zahtjevima, slobodno se obratite. Imamo široku paletu ventila napravljenih od različitih materijala za različite primjene. Naš tim stručnjaka može vam pomoći da odaberete pravi ventil na osnovu vaših potreba i da vam pruži detaljne informacije o materijalima i njihovim performansama.
Reference
- ASM priručnik, svezak 1: Svojstva i izbor: gvožđe, čelici i legure visokih performansi. ASM International.
- Priručnik o tehnologiji gume. Werner Hofmann.
- Inženjerski materijali i njihova primjena. William D. Callister, Jr. i David G. Rethwisch.
