Jak poškození nárazem ovlivňuje PTFE topné desky a jak posoudit závažnost?

Na rušných pracovištích a ve výrobě je téměř jisté, že k náhodným kolizím dojde. Technik upustí klíč. Položili jste kovový obrobek příliš tvrdě. Během přechodu spadne zařízení. Tato událost se v tuto chvíli nemusí zdát jako velký problém, zvláště pokud PTFE topná deska stále funguje. Ale po týdnech nebo měsících můžete mít problémy s výkonem, které nedokážete vysvětlit, nebo věci, které se pokazí příliš brzy. Lidé obecně zapomínají na původní dopad, ačkoli to mohlo spustit řetězec škod.

Operátoři závodu a pracovníci údržby odpovědní za spolehlivost majetku potřebují vědět, co se stane, když něco narazí na něco jiného. Topné desky z PTFE jsou silné, pokud jde o chemikálie, ale slabé, pokud jde o mechaniku. I krátký mechanický otřes může způsobit problémy, které se zhorší, když teplota nebo stroj intenzivně pracuje.

Mechanická slabina PTFE
Lidé mají rádi PTFE, protože je velmi odolný vůči chemikáliím a nelepí se na věci. Není ale příliš tvrdý a špatně drží pod silným mechanickým tlakem. Ostré nebo těžké předměty mohou promáčknout, rozdrtit nebo rozštípnout povrch s menší silou, než jaké by bylo zapotřebí k rozbití kovového zařízení.

Když nástroj nebo obrobek narazí na povrch PTFE, energie se soustředí na úzkou oblast kontaktu. Lokalizovaná deformace, která je výsledkem, může vypadat jako mělký důlek nebo pokles. Ve vážnějších případech může povrch prasknout nebo se pohybovat.

I když poškození, které vidíte, nevypadá příliš špatně, vnitřní struktura fluoropolymeru mohla být posunuta nad svou mez pružnosti. Během další procedury se tyto oblasti vysokého stresu stanou klíčovými body.

Tepelné cyklování a koncentrace stresu
Promáčklina nebo rýha není jen pro vzhled. Je to místo, kde se hromadí stres. Při normálním zahřívání a ochlazování se deska roztahuje a smršťuje. Tato napětí se rovnoměrně rozprostírají na rovném povrchu. Stres se hromadí kolem hranic defektu, když je místo poškozeno.

Opakované tepelné cykly mohou způsobit, že na těchto místech, kde se hromadí napětí, začínají praskliny. Jakmile se spustí, praskliny se mohou pomalu šířit s každým zahřívacím cyklem. Stejně jako mnoho jiných polymerů se PTFE může unavit, když je vystaven cyklickému mechanickému nebo tepelnému namáhání.

V reálném životě se drobný náraz, který zanechá těžko viditelnou stopu, může časem proměnit v prasklinu, která projde skrz celý talíř. Riziko se zvyšuje, když se deska pohybuje blízko nejvyššího teplotního limitu nebo prochází mnoha cykly start{1}}stop.

Růst trhlin a elektrické nebezpečí
Nejzávažnějším důsledkem poškození nárazem je šíření trhlin. Při každé změně teploty se trhlina, která začíná na povrchu, může prohloubit. Při pohybu vpřed může oslabit strukturu nebo odhalit topná tělesa uvnitř, v závislosti na tom, jak byl vyroben.

Pokud se zlomenina dostane dostatečně hluboko, elektřina by mohla přestat fungovat. Může se dostat dovnitř vlhkost, může dojít k vodivé kontaminaci nebo se vnitřní části mohou dostat do přímého kontaktu s vnějším světem. V nejhorších případech se deska může úplně zlomit a je třeba ji okamžitě vyměnit.

Zdá se, že k tomuto druhu selhání obvykle dochází najednou, i když mohlo začít před týdny nebo měsíci jediným dopadem.

Posouzení škod praktickým způsobem
Je velmi důležité provádět systematické hodnocení poškození po každém možném dopadu. Talíř je nejlepší zkontrolovat, když je úplně vychladlý a ve výborném světle.

Důležité věci, na které je třeba se podívat, jsou:

Prohlubně nebo prohlubně na povrchu

Drážky nebo posunutý materiál

Velmi malé praskliny ve vlasové linii

Praskliny ve tvaru hvězdy-, které se šíří ze středu

Změna barvy v okolí místa dopadu

Vzorek trhlin ve tvaru hvězdy-, kde se z místa kontaktu šíří malé trhliny, je běžným příznakem poškození nárazem. Tento vzor ukazuje, že materiál přijal koncentrovanou energii a rozšířil napětí směrem ven.

Jemné přejíždění špičkou prstu po povrchu může ukázat prohlubně, které jsou těžko viditelné. Ale měli byste být opatrní, když provádíte hmatovou kontrolu, abyste nezpůsobili další škody.

Kritéria pro nepřetržitou službu
Ne všechna poškození, která ovlivňují výkon, musí být ihned opravena. Strukturované hodnocení pomáhá zjistit, zda je v pořádku pokračovat v léčbě.

Pokud se důlek nerozbije a nebude překážet přenosu tepla nebo kontaktu s procesem, může to být v pořádku. Při pravidelných kontrolách by měl být prostor zaznamenáván a sledován.

Jakákoli prasklina, kterou lze vidět, zejména ta, která prochází povrchem nebo je hlubší než povrch, by měla být brána velmi vážně. Trhliny jsou oblasti, kde se koncentruje napětí a kde by mohly praskliny růst. Když se objeví praskliny, je obvykle nejlepší předmět vyměnit.

Pokud si nejste jisti, jak hluboká trhlina je, mohou vám pomoci nedestruktivní testovací metody, jako je inspekce penetrantem barviva, pokud fungují s PTFE.

Pokud má deska více než jedno místo nárazu, rozsáhlé praskliny nebo deformace, které ovlivňují její rovinnost, měla by být vyřazena z provozu. Použití rozbitého zařízení zvyšuje šanci, že náhle selže.

Prevence poškození při nárazu: Ochranná opatření
Disciplinovaná preventivní opatření mohou většinou zabránit poškození nárazem. Malé změny v tom, jak s věcmi zacházíte, mohou výrazně snížit riziko.

Když se plotýnky nepoužívají, můžete je položit ochrannými kryty. Nářadí by mělo být během údržby zajištěno, aby nespadlo. Namísto padání obrobků na povrchy by měly být umístěny zlehka.

Jasné značky a školení jasně ukazují, jak slabé jsou PTFE povrchy. Fyzické bariéry mohou zabránit tomu, aby vozíky a zařízení náhodně zasáhly lidi na rušných místech.

Dobrý úklid také snižuje neúmyslné dopady tím, že udržuje věci uklizené a zajišťuje, aby nástroje byly robustní.

Konec
Topné desky z PTFE jsou velmi odolné vůči chemikáliím, přesto mohou být poškozeny mechanickými nárazy. I malé promáčkliny mohou způsobit oblasti koncentrace napětí, které při změně teploty začnou růst trhliny. V průběhu času mohou tyto druhy problémů způsobit elektrické selhání nebo strukturální zlomeniny.

Chcete-li správně posoudit poškození, musíte pečlivě hledat promáčkliny, prohlubně a praskliny, které se šíří. Malé, mělké promáčkliny mohou být v pořádku, pokud je budete sledovat, ale jakákoli potvrzená prasklina obvykle znamená, že je třeba položku vyměnit.

Poškození nárazem se můžete vyhnout tím, že přijmete preventivní opatření a budete na své věci dávat pozor. Sledování mechanických nedostatků pomáhá udržet zařízení v provozu bezpečně a po delší dobu. Praskání tepelným pnutím je dalším typem mechanického opotřebení, ke kterému může dojít i bez fyzického šoku. Měla by se mu věnovat stejná pozornost při plánování spolehlivosti.