Care este schimbul-între utilizarea unui indice de-topire-debit- scăzut (MFI 2) PFA față de rășina standard (MFI 8) pentru extrudarea tuburilor de perete de 1,5 mm pentru serviciul cu abur de-înaltă presiune la 180 de grade?

O rășină PFA cu indice -topit-de curgere- scăzut (MFI 2) oferă o rezistență la fluaj mult mai mare și o durată de viață mai lungă decât rășina MFI 8 obișnuită pentru serviciul cu abur de-înaltă presiune la 180 de grade , dar în detrimentul unei rezistențe chimice puțin mai slabe și a unei complexități mai mari de fabricație. Greutatea moleculară crescută a rășinii -MFI scăzute (aproximativ 400 kDa spre deosebire de 200–250 kDa) îmbunătățește rezistența mecanică și scade fluajul sub presiune. Un încălzitor MFI 2 durează peste 10.000 de ore înainte de ruperea prin fluaj pentru un tub de perete de 1,5 mm la 180 de grade și o presiune internă de 10 bar, în timp ce un încălzitor MFI 8 se defectează în 2.000-4.000 de ore. Schimbul-constă în faptul că rășina-MFI scăzută necesită viteze de extrudare mai lente și temperaturi de extrudare mai ridicate (400–420 de grade față de{. 370–390 de grade), ceea ce crește costurile de producție cu 20–40%. PFA scăzut-MFI este foarte recomandat pentru funcționarea cu abur peste 160 de grade . MFI 8 standard este suficient pentru aplicații fără-presiune sau temperaturi mai scăzute (<140°C).

Comparație între rezistența la fluaj la 180 de grade și tensiunea de cerc de 10 bar (perete de 1,5 mm, diametru exterior de 25 mm)
Grad PFA MFI (g/10 min) Timp până la rupere (ore) Timp până la 1% Deformare de fluaj (ore) Greutate moleculară (kDa) Mod comun de eșec
MW extrem de mare 0,5–1 500+ 5,000–8,000 15,000–25,000 rupere fragilă
MW scăzut (performanță înaltă) 2–3 350–450 3,000–5,000 8,000–15,000Rupere de fluaj
Standard (-tot scop) 5–8 200–250 500–1,500 2,000–4,000Rupere de fluaj
Debit mare (extrudere ușoară) 10–15 150–180 200–500 800–1.500 Fluaj rapid
Reprocesat/reciclat 15+<150 <200 <500Failure right away
Motivele pentru care Rășina MFI scăzută funcționează mai bine la temperaturi ridicate
PFA este aproape la punctul său de înmuiere la 180 de grade (topirea începe la 305 de grade, deși modulul scade drastic peste 150 de grade). Mai multe încurcături în lanțurile cu greutate moleculară mare împiedică alunecarea sau fluajul lanțului. Fluxul rapid și ruptura rezultă din lanțurile scurte (greutate moleculară mică) care alunecă mai ușor unul pe lângă celălalt. Durata de viață ∝ 1 / (MFI)^1.5 este aproximativ legătura dintre MFI și durata de viață. Rășina MFI 2 are 8 × IMF a IMF 2. Stai, MFI 8 la MFI 2=4. 4^{1.5=8 este raportul de viață. Conform datelor, MFI 2 ar trebui să dureze de 8 ori mai mult (diferență de 10.000 față de . 2.000 de ore=5x, în cadrul dispersiei).

Dificultăți mici-de procesare a rășinii MFI
Impactul parametrilor IMF standard 8 IMF scăzută 2
Temperatura de extrudare: 370–390 grade; 400–420 de grade Cheltuieli de energie crescute
Mai lent, debit mai mic Viteza de extrudare (m/min) 5–10 2-4
Presiunea moderată a matriței cu 30–50% mai mare necesită unelte mai puternice.
Calitatea suprafeței netede, posibil mai aspră (ruptură de topire). Poate necesita lustruire.
Cost (procesare + rășină) Linia de referință + 20–40%Creșterea costului piesei
Exemplu în câmp
Standard MFI 8 resin 1.5 mm wall PFA heaters were used in a steam steriliser (180°C, 8 bar). After 1.5–2 years (about 3,500–5,000 hours), heaters failed. The same manufacturer's low-MFI resin (MFI 2.5) was adopted by the factory. Extrusion cost 25% more and was slower (3 m/min vs. 7 m/min). The new heaters had a lifespan of more than six years (>12.000 de ore). Timpul de nefuncționare redus a permis fabricii să recupereze costul inițial mai mare în mai puțin de doi ani. Pentru toate serviciile cu abur peste 150 de grade, în prezent necesită IMF mai mică sau egală cu 3.

Când standardul MFI 8 este acceptabil
Rata de fluaj este mult mai mică atunci când temperatura aburului este mai mică de 150 de grade.

Tensiunea cercului este minimă la presiune scăzută (3 bar).

Serviciu intermitent (nu continuu): în timpul ciclurilor de oprire-, polimerul se vindecă.

Perete gros (mai mare sau egal cu 2,5 mm): greutatea moleculară încă limitează cantitatea de material care poate pătrunde.

Comerț-pentru rezistență chimică
Cristalinitatea oarecum crescută a rășinii -MFI scăzute (55–60% față de. 45–50% pentru standard) scade permeabilitatea, dar poate reduce rezistența la impact. Rezistența chimică beneficiază de cristalinitatea crescută (volum liber amorf mai scăzut). Cu toate acestea, dacă defectele de extrudare (ruptura topiturii) nu sunt controlate, pot apărea găuri. Rășina-MFI scăzută nu este inferioară substanțelor chimice agresive; de fapt, din cauza cristalinității sale crescute, ar putea fi ușor superior.

Concluzie: -MFI scăzut (2–3) prelungește durata de viață de 3–5 ori față de MFI 8 standard pentru abur la 180 de grade
Un încălzitor PFA construit din rășină cu indice de -topire-debit- scăzut (MFI 2–3) are o durată de viață de 3–5 ori mai mare decât rășina MFI 8 obișnuită pentru sarcina de abur de-înaltă presiune la 180 de grade, datorită greutății sale moleculare mai mari și rezistenței mai bune la fluaj. O producție mai lentă și costuri de producție mai mari (20–40%) sunt compromisuri. Rășina premium este garantată pentru utilizare prelungită a aburului peste 160 de grade. MFI 8 standard este adecvat pentru aplicații fără-presiune sau pentru temperaturi mai scăzute. Durata de viață a fluajului la temperaturi ridicate este determinată de greutatea moleculară, care este relevată de indicele de curgere a topiturii. Durata lungă de viață este asociată cu un IMF scăzut. Durata scurtă de viață este indicată de un IMF ridicat. Luați decizia corectă. Scăpați de abur. Încălzitorul dvs. este de lungă durată-. Cheltuielile inițiale suplimentare vor fi depășite cu mult de economiile de timp de nefuncționare. Schimbul-este acesta. O investiție inteligentă.