Čo je to tkanina s vysokým obsahom kremičitého? Vlastnosti, triedy a aplikácie

Vysokooxidová tkanina je vysokoteplotná tkaná textília vyrobená zo sklenených vlákien bohatých na oxid kremičitý. Je navrhnutá pre aplikácie, kde konvenčná sklolaminátová tkanina už nie je postačujúca a kde je potrebná odolnosť voči dlhodobému teplu, plameňu, tepelným šokom a rozmerovým zmenám.

Na rozdiel od bežných tepluvzdorných tkanín sa tkanina s vysokým obsahom oxidu kremičitého vyznačuje predovšetkým vysokým obsahom oxidu kremičitého. Zvýšenie koncentrácie oxidu kremičitého mení štruktúru vlákien a dodáva hotovej tkanine väčšiu odolnosť voči extrémnym teplotám.

Pre inžinierov, výrobcov a priemyselných odberateľov nie je dôležitou otázkou len to, či sa materiál nazýva „kremičitá tkanina“. Vhodnosť konkrétneho druhu určuje obsah kremičitého, konštrukcia tkaniny, hmotnosť, hrúbka, povrchová úprava a zamýšľaná expozícia.

Význam pojmu „vysoký obsah kremičitý“

Termín vysoký obsah oxidu kremičitého sa vzťahuje na sklenené vlákno, ktoré bolo spracované tak, aby sa dosiahol podstatne vyšší podiel oxidu kremičitého ako bežné E-sklenené vlákno.

Toto rozlíšenie je dôležité, pretože vlákna bohaté na oxid kremičitý si zachovávajú svoje užitočné vlastnosti pri teplotách, pri ktorých štandardné sklolaminát začína strácať pevnosť a stabilitu.

Tkanina s vysokým obsahom kremičitého sa preto bežne volí, keď musí komponent poskytovať flexibilnú textilnú bariéru a zároveň čeliť náročným tepelným podmienkam.

Medzi typické požiadavky patria:

• Neustále vystavenie zvýšeným teplotám

• Krátkodobé vystavenie extrémnemu teplu

• Ochrana pred otvoreným ohňom

• Zváracie a rezacie operácie

• Prostredia pecí a zlievarní

• Izolácia výfuku a motorového priestoru

• Tepelné tienenie okolo priemyselných zariadení

• Protipožiarne clony a odnímateľné izolačné systémy

Hotový textil sa môže dodať v rôznych konštrukciách a gramážach, čo umožňuje prispôsobiť materiál na výrobu prikrývok, poťahov, záclon, štítov, šitých izolačných produktov a tepelných bariér.

Prečo je obsah oxidu kremičitého dôležitý

Obsah oxidu kremičitého je jedným z najužitočnejších ukazovateľov pri porovnávaní vysokoteplotných tkanín na báze skla.

Bežná tkanina zo sklenených vlákien a tkanina s vysokým obsahom kremičitého môžu na prvý pohľad vyzerať podobne. Ich tepelné vlastnosti sa však môžu výrazne líšiť, pretože samotné vlákna majú odlišné zloženie a tepelné vlastnosti.

S rastúcim obsahom oxidu kremičitého sa materiál stáva vhodnejším pre náročné tepelné prostredie.

Preto priemyselné špecifikácie často rozlišujú medzi takýmito stupňami, ako napríklad:

70% silikónová tkanina

a

Tkanina s 96 % oxidom kremičitým

Tieto čísla by sa nemali považovať za jednoduché hodnotenie kvality. Identifikujú rôzne triedy materiálov určené pre rôzne prevádzkové podmienky.

Správna voľba závisí od teploty, doby expozície, mechanických požiadaviek, spôsobu inštalácie a cieľových nákladov.

70 % oproti 96 % oxidu kremičitého

Pre mnohé priemyselné aplikácie je najpraktickejším porovnaním 70 % tkanej kremičitej tkaniny a 96 % vysokoteplotnej kremičitej tkaniny.

70 % trieda je užitočná, keď aplikácia vyžaduje vysokoteplotnú textíliu, ale neodôvodňuje najvyššiu koncentráciu oxidu kremičitého.

96% trieda je vhodnejšia pre aplikácie, kde je tepelná expozícia silná a prioritou je zachovanie integrity textílie.

Napríklad 70 % tkaná tkanina dodávaná spoločnosťou PKFiresleeve je určená pre teploty do 800 °C, zatiaľ čo jej 96 % vysokoteplotná silikagélová tkanina je navrhnutá pre nepretržité tepelné vystavenie až do približne 1 000 °C.

Pri výbere produktu by sa mala teplota vždy hodnotiť spolu s dobou expozície a skutočnou konštrukciou hotového komponentu.

Vysokooxidová tkanina je viac než len teplotné hodnotenie

Častou chybou pri výbere materiálu je porovnávanie látok iba podľa maximálnej teploty.

Výkon vysokooxidovej tkaniny závisí aj od:

Hmotnosť látky

Hrubšia látka vo všeobecnosti poskytuje viac materiálu na jednotku plochy a môže ponúknuť väčšie krytie a odolnosť.

Bežné priemyselné konštrukcie siahajú od relatívne ľahkých tkanín na flexibilné tienenie až po ťažšie triedy používané v prikrývkach, odnímateľných izolačných krytoch a tepelných bariérach.

Hrúbka

Hrúbka ovplyvňuje manipuláciu, flexibilitu, izolačné vlastnosti a počet vrstiev potrebných v hotovej zostave.

Tenká tkanina môže byť vhodnejšia tam, kde je priestor obmedzený, zatiaľ čo ťažšia konštrukcia môže byť výhodnejšia tam, kde je dôležitá mechanická odolnosť.

Tkaná konštrukcia

Hladké, keprové a iné tkané konštrukcie môžu poskytovať rôzne kombinácie flexibility, stability a odolnosti voči oderu.

Väzba by sa mala vyberať podľa toho, ako bude látka inštalovaná a či ju je potrebné zošiť, zabaliť, zložiť alebo spracovať do hotového izolačného produktu.

Povrchová úprava

Tkanina s vysokým obsahom kremičitého môže byť tiež dodaná s povlakom alebo úpravou určenou pre konkrétnu aplikáciu.

V závislosti od prostredia sú k dispozícii možnosti zo silikónovej gumy, hliníka, vermikulitu a samolepiaceho podkladu citlivého na tlak.

Náter nie je len kozmetická úprava. Môže zmeniť manipulačné vlastnosti, odolnosť voči oderu, správanie povrchu, odraz sálavého tepla alebo spôsob inštalácie.

Akú teplotu zvládne vysokooxidová tkanina?

Tkaniny s vysokým obsahom kremičitého sú určené pre oveľa vyššiu tepelnú záťaž ako bežné textilné materiály.

„Teplotná odolnosť“ by sa však mala vždy rozdeliť do najmenej troch kategórií:

Trvalá prevádzková teplota

Teplota, ktorú tkanina znesie počas dlhšej prevádzky.

Prerušovaná expozícia

Vyššie teploty môžu byť prijateľné po obmedzený čas v závislosti od materiálu a použitia.

Vrcholná alebo krátkodobá expozícia

Tkanina môže prežiť krátky tepelný zážitok pri teplote výrazne vyššej, ako je jej bežný nepretržitý prevádzkový rozsah.

Tieto hodnoty by sa nikdy nemali považovať za zameniteľné.

Napríklad materiál určený na nepretržitú prevádzku pri jednej teplote by sa nemal automaticky považovať za vhodný na trvalé vystavenie pri jeho krátkodobej maximálnej teplote.

Dôležité sú aj okolité podmienky. Priamy plameň, sálavé teplo, vodivé teplo, striekanie roztaveného kovu, mechanické oder, chemické vystavenie a opakované tepelné cykly môžu viesť k veľmi odlišným prevádzkovým podmienkam.

Vysokooxidová tkanina vs. sklolaminátová tkanina

Tkanina s vysokým obsahom kremičitého je úzko príbuzná so sklolaminátovou tkaninou, ale nemala by sa považovať len za ďalšiu obyčajnú sklolaminátovú tkaninu.

Obe sú tkané zo sklenených vlákien, no materiály s vysokým obsahom oxidu kremičitého sú spracované tak, aby sa dosiahla oveľa vyššia koncentrácia oxidu kremičitého.

Tento rozdiel je obzvlášť dôležitý v aplikáciách s extrémnymi teplotami.

Vďaka tomu je tkanina s vysokým obsahom kremičitého obzvlášť cenná pri nahrádzaní štandardnej textílie zo sklenených vlákien, ktorá sa nadmerne zmršťuje, krehne, stráca pevnosť alebo predčasne degraduje.

Kde sa používa tkanina s vysokým obsahom kremičitého?

Materiál sa používa v odvetviach, kde je potrebná flexibilná tepelná ochrana.

Zváranie a výroba

Tkanina s vysokým obsahom kremičitého sa môže vyrábať na výrobu zváračských prikrývok, zváračských závesov, ochranných krytov proti iskrám a tepelne odolných krytov.

Jeho flexibilita umožňuje ochranu pracovníkov a zariadení v blízkosti nepravidelných tvarov, kde by bolo ťažké nainštalovať pevné tepelné štíty.

Pece a vysokoteplotné zariadenia

Dvierka pece, kontrolné priestory, tepelné bariéry, kryty zariadení a odnímateľné izolačné systémy môžu používať textilné materiály s vysokým obsahom kremičitého.

Látku je možné tiež zošiť do vlastných tvarov pre zariadenia, ktoré vyžadujú častý prístup z dôvodu údržby.

Výfukové a motorové systémy

Tkanina s vysokým obsahom kremičitého sa môže zabudovať do tepelnoizolačných zostáv obklopujúcich výfukové komponenty, potrubia, rozdeľovače a iné zariadenia s vysokou teplotou.

Pre aplikácie vyžadujúce dodatočnú izoláciu je možné kombinovať viacero textilných vrstiev s vhodnými izolačnými médiami.

Protipožiarne clony a flexibilné bariéry

Pretože materiál je flexibilný a odolný voči ohňu, tkanina s vysokým obsahom kremičitého sa dá použiť na výrobu záclon a priečok pre priemyselnú tepelnú a protipožiarnu ochranu.

Zlieváreň a spracovanie kovov

Zlievarne a kovoobrábacie zariadenia môžu používať vysokoteplotné textílie v okolí pecí, odlievacích zariadení, horúcich nástrojov a oblastí vystavených sálavému teplu.

Výber materiálu by mal zohľadňovať, či bude tkanina v priamom kontakte s roztaveným kovom alebo primárne sálavým a konvektívnym teplom.

Vysokooxidová tkanina sa dá upraviť pre rôzne aplikácie

Základná tkanina je len jednou časťou produktovej rady.

Rôzne povrchové úpravy umožňujú výrobcom prispôsobiť silikónové textílie rôznym technickým požiadavkám.

Silikónom potiahnutá tkanina s vysokým obsahom kremičitého

Silikónový kaučukový povlak môže poskytnúť odolnejší a ľahšie ovládateľný povrch a zároveň pridať ochranu pred oderom a vplyvmi prostredia.

Pozrite siSilikónová guma potiahnutá vysokooxidovou tkaninoupre aplikácie vyžadujúce potiahnutý povrch.

Hliníkom potiahnutá kremičitá tkanina

Hliníkový povrch sa používa vtedy, keď je odraz sálavého tepla dôležitou súčasťou stratégie tepelnej ochrany.

Táto konštrukcia je obzvlášť dôležitá pre ochranu pred blížiacim sa vplyvom, tepelné štíty, zváračské prostredia a priemyselné tepelné bariéry.

Pozrite siHliníkom potiahnutá tkanina s vysokým obsahom kremičitéhopre tento typ konštrukcie.

Vermikulitovo potiahnutá kremičitá tkanina

Vermikulitový povlak môže zlepšiť povrchovú odolnosť silikónovej tkaniny a urobiť materiál vhodným pre náročné zváracie a priemyselné ochranné aplikácie.

Ten/Tá/ToVermikulitovo potiahnutá kremičitá tkaninaje možnosťou, keď je potrebná dodatočná ochrana povrchu.

Kremičitá tkanina s lepiacou podložkou

V prípade aplikácií, kde sa textília musí inštalovať priamo na komponent alebo povrch, môže lepiaca podložka zjednodušiť inštaláciu.

Ten/Tá/ToVysokoteplotná silikónová tkanina s lepidlomje určený pre aplikácie, kde flexibilná vysokoteplotná textília vyžaduje konštrukciu s lepidlom na podklade.

Ako si vybrať správnu tkaninu s vysokým obsahom kremičitého

Praktický proces výberu by mal začať skôr prevádzkovým prostredím než názvom produktu.

Pred špecifikáciou materiálu si položte tieto otázky:

1. Aká je skutočná prevádzková teplota?

Určte normálnu prevádzkovú teplotu aj najvyššiu očakávanú teplotu.

2. Ako dlho bude látka vystavená?

Nepretržitá expozícia a krátkodobé tepelné výkyvy by sa mali hodnotiť samostatne.

3. Je teplo priame alebo sálavé?

Prostredie so sálavým teplom môže vyžadovať inú konštrukciu ako priamy plameň alebo kontakt s horúcim povrchom.

4. Je odolnosť voči oderu dôležitá?

Ak sa látka bude trieť o stroje, hadice, kovové hrany alebo pohyblivé komponenty, je dôležitá povrchová úprava a konštrukcia látky.

5. Bude látka šitá alebo vyrobená?

Prikrývky, poťahy, rukávy, záclony a odnímateľné izolačné plášte môžu vyžadovať rôznu hmotnosť a konštrukciu.

6. Je priestor obmedzený?

Pri tesných inštaláciách môže byť hrúbka a flexibilita rovnako dôležité ako teplotná odolnosť.

7. Potrebuje povrch dodatočnú ochranu?

V závislosti od inštalácie môže byť vhodný silikónový, hliníkový, vermikulitový alebo lepiaci podklad.

8. Je materiál vystavený roztavenému kovu?

Toto si vyžaduje osobitnú pozornosť. Samotná odolnosť voči vysokým teplotám neznamená, že každá silikagélová tkanina je vhodná na priamy kontakt s roztaveným kovom.

Kedy by ste si mali vybrať tkaninu s vysokým obsahom oxidu kremičitého s 96 %?

Trieda s 96 % viskozitou je vo všeobecnosti vhodnejšou voľbou, ak sa v aplikácii spája vysoká teplota s náročným tepelným vystavením.

Medzi typické dôvody na špecifikáciu 96 % tkaniny patria:

• Vyššie trvalé prevádzkové teploty

• Náročné prostredie pece

• Vysokoteplotná izolácia výfuku

• Aplikácie v leteckom priemysle a motorovom priestore

• Ochrana pri zváraní pri vysokých teplotách

• Priemyselné protipožiarne bariéry

• Aplikácie, kde konvenčné sklolaminát dosiahol svoj praktický limit

PKFiresleeve's96% vysokoteplotná silikagélová tkaninaje vysoko čistá tkaná silikagélová textília určená pre náročné aplikácie tepelnej ochrany.

Materiál je dostupný v rôznych hmotnostiach a hrúbkach, čo umožňuje špecifikovať rovnakú základnú skupinu materiálov pre rôzne výrobné požiadavky.

Kedy je 70% silikónová tkanina lepšou voľbou?

Vyšší obsah oxidu kremičitého neznamená automaticky, že je to najlepšia voľba pre každý projekt.

Ak je skutočná prevádzková teplota v rámci 70 % sklonu, výber konštrukcie s nižším obsahom oxidu kremičitého môže poskytnúť ekonomickejšie riešenie.

Ten/Tá/To70% tkaná silikagélová tkaninaje vhodný na aplikácie ako zváracie prikrývky, clony pecí, tepelné clony a všeobecná priemyselná tepelná ochrana.

Cieľom by malo byť špecifikovaťnajlacnejší materiál, ktorý spoľahlivo spĺňa skutočné prevádzkové požiadavky, namiesto štandardného výberu materiálu s najvyššou teplotou.

Vysokooxidová tkanina pre priemyselné komponenty na mieru

Mnohé priemyselné aplikácie nepoužívajú silikónovú tkaninu ako plochý plech.

Namiesto toho sa materiál premieňa na hotové produkty tepelnej ochrany, ako napríklad:

• Odnímateľné izolačné bundy

• Zváracie prikrývky

• Závesy pece

• Flexibilné tepelné štíty

• Kryty na vybavenie

• Komponenty izolácie výfuku

• Protipožiarne bariéry

• Termo zábaly

• Komponenty dilatačných škár z tkaniny

• Izolačné zostavy šité na mieru

Pri týchto produktoch je výber látky iba prvým technickým rozhodnutím.

Hotová konštrukcia môže vyžadovať viacero vrstiev, izolačné jadrá, šitie, výstuž hrán, spojovacie prvky, nátery alebo prispôsobené rozmery.

Preto by priemyselní odberatelia mali pri žiadosti o cenovú ponuku uviesť zamýšľané použitie, prevádzkovú teplotu, rozmery, podmienky expozície a výrobné požiadavky.

Tkanina s vysokým obsahom kremičitého: Praktické technické zhrnutie

Tkanina s vysokým obsahom kremičitého sa najlepšie chápe akoTkaná sklenená textília bohatá na oxid kremičitý navrhnutá pre extrémne tepelné prostredie.

Jeho hlavnou výhodou nie je len vysoká teplotná odolnosť. Hodnota spočíva v kombinácii tepelnej odolnosti s flexibilitou, šiteľnosťou a prispôsobivosťou textílie.

Správna trieda závisí od aplikácie:

• Vyberte70% silikónová tkaninana ochranu pred vysokými teplotami, kde jeho tepelná schopnosť spĺňa prevádzkové požiadavky.

• VyberteTkanina s vysokým obsahom 96 % oxidu kremičitéhokeď je potrebný vyšší trvalý tepelný výkon a väčšia odolnosť voči silnému teplu.

• Vybertepotiahnutá silikónová tkaninakeď sú potrebné ďalšie povrchové vlastnosti.

• Vybertesilikónová tkanina s lepidlom na zadnej stranekeď je dôležitá zjednodušená inštalácia.

• Vybertehliníkom potiahnutá kremičitá tkaninakeď je odraz sálavého tepla kľúčovou požiadavkou.

• Vybertesilikátová tkanina potiahnutá vermikulitomkeď je potrebná zvýšená odolnosť povrchu.

Pre inžinierov a nákupné tímy je najspoľahlivejším prístupom špecifikovať kompletné prevádzkové podmienky, a nie vyberať látku iba na základe slova „vysoká teplota“.

Často kladené otázky

Je tkanina s vysokým obsahom kremičitého rovnaká ako tkanina s obsahom kremičitého?

V terminológii priemyselného textilu sa tieto dva pojmy často používajú zameniteľne. „Siliková tkanina“ vo všeobecnosti zdôrazňuje tkanú textíliu, zatiaľ čo „silikátová tkanina“ sa bežne používa pre rovnaký typ materiálu v aplikáciách tepelnej ochrany.

Čo robí látku s vysokým obsahom oxidu kremičitého?

Tkanina s vysokým obsahom kremičitého používa sklenené vlákna bohaté na kremičitý s podstatne vyššou koncentráciou kremičitého ako bežné sklolaminát. Komerčné triedy môžu obsahovať približne 70 % kremičitého a triedy s vysokou čistotou okolo 96 % kremičitého.

Je tkanina s 96 % oxidom kremičitým lepšia ako tkanina so 70 % oxidom kremičitým?

Nie nevyhnutne pre každú aplikáciu. 96% trieda ponúka vyššiu tepelnú odolnosť, ale 70% trieda môže byť ekonomickejšou voľbou, ak jej výkon postačuje pre skutočné prevádzkové prostredie.

Dá sa šiť látka s vysokým obsahom oxidu kremičitého?

Áno. Tkané silikónové tkaniny sa dajú strihať a zošívať do prikrývok, poťahov, záclon, odnímateľných izolačných búnd a iných flexibilných tepelnoizolačných výrobkov. Pre prevádzkovú teplotu by sa mali zvoliť vhodné vysokoteplotné nite a konštrukčné metódy.

Dá sa potiahnuť tkanina s vysokým obsahom oxidu kremičitého?

Áno. V závislosti od aplikácie môže byť silikónová tkanina dodávaná so silikónom, hliníkom, vermikulitom, lepidlom na podkladovej strane alebo s inou povrchovou úpravou s technológiou technického spracovania.

Je tkanina s vysokým obsahom kremičitého vhodná na priamy kontakt s roztaveným kovom?

Nie automaticky. Expozícia roztavenému kovu je špecifická pre danú aplikáciu a závisí od typu kovu, teploty, trvania kontaktu, konštrukcie tkaniny, náteru a celkovej ochrannej zostavy. Materiál by sa nemal vyberať výlučne na základe jeho maximálnej teplotnej odolnosti.

Aký je rozdiel medzi tkaninou s vysokým obsahom kremičitého a tkaninou z keramických vlákien?

Ide o rôzne skupiny materiálov. Tkanina s vysokým obsahom kremičitého je sklotextília bohatá na kremičitý, zatiaľ čo tkanina z keramických vlákien sa vyrába zo žiaruvzdorných keramických vlákien. Ich manipulácia, flexibilita, tepelné vlastnosti a požiadavky na použitie sa môžu podstatne líšiť.

Záver

Tkanina s vysokým obsahom kremičitého poskytuje flexibilné riešenie pre priemyselné aplikácie, ktoré vyžadujú výrazne vyššiu tepelnú odolnosť, ako dokážu poskytnúť konvenčné textilné materiály.

Najdôležitejšou špecifikáciou nie je len fráza „vysoká teplota“. Obsah oxidu kremičitého, hmotnosť tkaniny, hrúbka, väzba, povrchová úprava, doba expozície a spôsob inštalácie ovplyvňujú vhodnosť hotového materiálu.

Pre všeobecnú ochranu pred vysokými teplotami môže konštrukcia s obsahom 70 % oxidu kremičitého poskytnúť správnu rovnováhu medzi výkonom a cenou. Pre náročnejšie tepelné podmienky poskytuje tkanina s obsahom 96 % oxidu kremičitého vyššiu účinnosť.

Výber správnej konštrukcie na začiatku projektu môže predĺžiť životnosť, zjednodušiť výrobu a znížiť riziko predčasného tepelného zlyhania.