załącznik techniczny 2013
DESCRIPTION
Załącznik techniczny 2013TRANSCRIPT
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
1 Co warto wiedzieć o wężach MASTERFLEX
2 Instalacje węży MASTERFLEX
3 Instrukcja cięcia węży MASTERFLEX na określoną
długość
4 Charakterystyki ciśnieniowe i podciśnieniowe węży
MASTERFLEX
5 Odprowadzanie ładunkoacutew elektrostatycznych
w wężach MASTERFLEX
6 Opis poliuretanu (TPU)
7 Opis termoplastycznego vulkanizatu (TPV)
8 Opis poliolefinu (TPO)
9 Charakterystyka termoplastycznych tworzyw
sztucznych
10 Określenia i definicje techniczne
11 Normy dla badania materiałoacutew i produktoacutew dla węży
MASTERFLEX
12 Tabela przeliczeniowa
1 Co warto wiedzieć o wężach MASTERFLEX
Definicja wężeElastyczne połączenie między elementami stacjonarnymi i ruchomymi do przesyłania medioacutew stałych ciekłych lub gazowych
Konstrukcje węży11 Węże ze spiralą zewnętrznąNa przykład wszystkie węże MASTER - CLIP oraz węże typu CARFLEX 200 i CARFLEX 300
KonstrukcjaTkaniny techniczne zaciskane są na wewnętrznym drucie sprężynowym za pomocą taśmy stalowej ktoacutera tworzy jednocześnie zewnętrzną spiralę węża Metoda CLIP gwarantuje dużą wytrzymałość mechaniczną węża a metalo-wa spirala chroni warstwę zewnętrzną przed przetarciem
Zaletybull nowoczesna technologia produkowania węży bez zastosowania środkoacutew klejących umożliwia wykonanie ich
z tkanin odpornych na temperaturę nawet do +1100OC bull w metodzie CLIP tkaniny techniczne zostają bezpośrednio dociśnięte do siebie unikając tym samym wybrzu-
szeń powstających w wężach przeszywanychbull zewnętrzny stalowy zacisk idealnie dociska ścianki węża co chroni drut przed korozyjnym działaniem przesy-
łanego mediumbull gładkie ściany wewnętrzne węża gwarantują mniejsze opory przepływubull doskonała elastyczność węży zapewnia mały promień zagięcia bull średnice produkcyjne od DN 38 - DN 900
12 Węże wytłaczane profilowo metodą ekstruzjiNa przykład wszystkie węże serii MASTER - PUR MASTER PVC STREETMASTER CARGOFLEXFLAMEX B-se MASTER PO
KonstrukcjaRozgrzane tworzywo (TPU TPV PVC PO) wytłaczane jest profilowo na spirali ze stali lanej sprężynowej
ZaletyMożliwość produkowania roacuteżnych typoacutew węży od lekkich i bardzo elastycznych do grubościennych o dużej odpor-ności na proacuteżniębull symetryczny promień zagięcia poprzez połączenie spirali ze stali lanej sprężynowej i metody ekstrudowaniabull gładka strona wewnętrzna zapewnia optymalne charakterystyki przepływu bull możliwość wykorzystania roacuteżnych typoacutew tworzyw termoplastycznych (TPU TPV PVC PO)bull średnice produkcyjne od DN 25 - DN 500
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
134 wwwmasterflexpl
13 Węże z folii poliuretanowej wzmocnione spiralą wewnętrznąNa przykład węże FLAMEX BF-se Master PUR L-F FOOD
KonstrukcjaFolia lub paski tkanin technicznych zgrzewane są zakładkowo na spirali z drutu ze stali lanej sprężynowej
Zaletybull duże możliwości wytwarzania węży z roacuteżnych materiałoacutewbull wysoka elastycznośćbull mały promień zagięcia bull ekonomiczne efektywne magazynowanie bull niskie koszty transportu bull średnice produkcyjne od DN 60 - DN 400
14 Węże z tkanin technicznych z tworzywowym profilem spiralnymNa przykład węże typu CARFLEX SUPER MASTER PUR-STEP MASTER SANTO SL
KonstrukcjaPaski tkanin technicznych zgrzewane są zakładkowo Dodatkowe wzmocnienie stanowi zewnętrzna spirala wyko-nana z powlekanego drutu ze stali lanej sprężynowej lub plastiku
Zaletybull bardzo wysoka elastyczność bull mały promień zagięcia bull odporność na zgniatanie bull średnice produkcyjne od DN 38 ndash DN 400
15 Bezszwowe tworzywowe węże spiralneNa przykład wszystkie węże typu MINIFLEX
KonstrukcjaWewnątrz drut ze stali sprężynowej na zewnątrz ścianka węża wykonana z tworzywa Wąż nie zawiera szwoacutew i przeszyć na zewnątrz
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
135wwwmasterflexpl
Zaletybull bezszwowa zewnętrzna ścianka węża bull bardzo wysoka elastyczność bull mały promień zagięcia bull odporność na zgniatanie bull średnice produkcyjne od DN 7 - DN 65
16 Spiralne węże jedno i wielowarstwowe z wulkanizowanych paskoacutew tkaninowychNa przykład wszystkie węże MASTER NEO 1 MASTER NEO 2 MASTER SIL 1 MASTER SIL 2
KonstrukcjaWulkanizowane paski tkaniny częściowo nachodzą na siebie Węże jednowarstwowe wzmocnione są od wewnątrz odkrytą spiralą natomiast węże dwuwarstwowe posiadają spiralę ze stali sprężynowej umieszczoną pomiędzy war-stwami tkaniny
Zaletybull gładka wewnętrzna ścianka węża bull bardzo wysoka elastyczność bull mały promień zagięcia bull dobra odporność na proacuteżnię bull średnice produkcyjne od DN 13 - DN 305
2 Instalacja węży MASTERFLEX
Długość poszczegoacutelnych typoacutew węży może się zmieniać wskutek oddziaływania zmiennego ciśnienia proacuteżni me-dioacutew i temperatury otoczenia Przy instalowaniu węża należy uwzględnić wszystkie czynniki celem uniknięcia uszko-dzeń mechanicznych Przykłady zgodne są z normą DIN 20066 część 4
Przykład 1Instalując wąż elastyczny jako łuk (kolanko) 180O należy montować końcoacutewki w taki sposoacuteb aby stanowiły one naturalne przedłużenie węża W celu uniknięcia naprężeń odstęp między końcoacutewkami nie może być mniejszy niż dopuszczalny promień gięcia
Przykład 2Należy ograniczyć ilość zagięć węża elastycznego bezpośrednio za złączem w tym celu należy stosować kształtki Zawsze należy przestrzegać minimalnego promienia zagięcia
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
136 wwwmasterflexpl
Przykład 3Kierunek ruchu i oś węża muszą być w jednej płaszczyźnie Zapobiega to występowaniu szkodliwego odkształcenia przy skręcaniu
Przykład 4Dopuszczalne jest niewielkie przesunięcie boczne
3 Instrukcja cięcia węży MASTERFLEX
31 Jak ciąć węże ze spiralą zewnętrzną (wszystkie węże MASTER - CLIP CARFLEX 200 CARFLEX 300)
a) Najpierw przeciąć spiralę przy pomocy szczypiec do metalu
b) Stosując ostry noacuteż przeciąć materiał do obu sąsiadujących spiral
c) Na końcu przeciąć do końca materiał wzdłuż spirali
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
137wwwmasterflexpl
32 Jak ciąć węże z integralną spiralą z drutu stalowego lub tworzywa sztucznegoa) Stosując ostry noacuteż przeciąć materiał węża do spirali
b) Rozciągnąć oba końce dla oddzielenia spiral
c) Przeciąć spiralę przy pomocy szczypiec bocznych
d) Na końcu przeciąć do końca materiał węża wzdłuż spirali wzmacniającej
4 Charakterystyki ciśnieniowe węży MASTERFLEX
Uwagi ogoacutelne Wszystkie katalogowe dane techniczne są rezultatem badań wewnętrznych wg zalecanych międzynarodowych norm i odnoszą się do temperatury medium i otoczenia wynoszącej 20OC Zmiana temperatury może zmienić dane techniczne dotyczące ciśnienia i proacuteżni Z powodu konstrukcji na długość poszczegoacutelnych węży może wpływać zmiana ciśnienia proacuteżni oraz temperatury medioacutew i otoczenia Użytkownik powinien uwzględnić tę zmianę długości (patrz także instalacja elastycznych przewodoacutew)
Ciśnienie roboczeCiśnienie robocze jest maksymalnym dopuszczalnym nadciśnieniem przy jakim wąż może być stosowany Wyzna-czenie ciśnienia roboczego zgodne jest z normą DIN 20024
Ciśnienie proacutebneCiśnienie proacutebne sięga do 50 powyżej ciśnienia roboczego w zależności od konstrukcji węża Przy ciśnieniu proacuteb-nym wąż nie może wykazywać jakichkolwiek nieszczelności lub trwałego odkształcenia
Ciśnienie rozrywająceCiśnienie rozrywające to ciśnienie przy ktoacuterym wąż ulega zniszczeniu Ciśnienie rozrywające służy dla ustalenia ciśnienia roboczego z odpowiednim uwzględnieniem normalnych wspoacutełczynnikoacutew bezpieczeństwa
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
138 wwwmasterflexpl
ProacuteżniaWyznaczenie podciśnienia (proacuteżni) dla węży Masterflex zgodne jest z normą DIN 20024
Proacuteba wytrzymałości proacuteżniowejW badaniach proacuteżniowych węże były ułożone w łuk 90O przy zachowaniu minimalnego promienia zagięcia i podda-ne działaniu podciśnienia aż do wykazania oznak wgniecenia lub zwiotczenia Dopuszczalne podciśnienie w pracy ciągłej wyznaczane jest z uwzględnieniem normalnych wspoacutełczynnikoacutew bezpieczeństwa
Spadki ciśnienia w łukach wężowychW uzupełnieniu do spadkoacutew ciśnienia dla węży wyprostowanych można obliczyć spadki ciśnienia w łukach wężo-wych w następujący sposoacuteb
Δρ (Rho) = gęstość medium (dla powietrza przy 10132 mbar i t = 20OC 121) kgm3
ν = prędkość prądu
ζ (Zeta) = wspoacutełczynnik oporu dla łukoacutew wężowych
Dla łukoacutew kołowych Δζ = 90O
Rd 1 2 3 4 5ζ ζ 90O 036 022 017 013 015
Δρν= ξρν2
2
Wspoacutełczynnik K dla łukoacutew kolanowych = 90O i ζ = ζ 90OK
ζ 30O 60O 120O 150O 180O
K 04 07 125 15 17
Spadki ciśnienia w wężach rozciągniętych (wyprostowanych)Spadek ciśnienia jest opornością na powietrze w wężu lub układzie rurociągu Przy projektowaniu systemu wenty-lacji musi być uwzględniony opoacuter powietrza w instalacji Dla uproszczenia wyznaczania spadku ciśnienia podano wykresy pokazujące spadki ciśnienia w wężach Masterflex Są to średnie wartości przyjęte dla węży rozciągniętych i gdy temperatura wynosi 20OC
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
139wwwmasterflexpl
Wykres 1
DN 28 - DN 500 dla następujących typoacutew węży gładkich wewnątrz
bull MASTER PUR L bull MASTER PVC Lbull MASTER PUR H + H-EL bull MASTER PVC Hbull MASTER PUR HU bull POLDERFLEXbull MASTER PU SH bull STREETMASTERbull MASTER PUR HX bull MASTER NEO 2bull FLAMEX B-se bull MASTER SIL 2
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
140 wwwmasterflexpl
Wykres 2
DN 25 - DN 500 dla następujących typoacutew węży pofałdowanych wewnątrz
bull FLAMEX BFbull MINIFLEX PUbull MINIFLEX PVCbull MASTER VAC A
bull MASTER NEO 1bull MASTER SIL 1bull CARFLEX SUPERbull MASTER PUR STEP
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
141wwwmasterflexpl
Wykres 3
DN 38 - DN 900 dla następujących typoacutew węży pofałdowanych wewnątrz
bull MASTER VENT bull CARFLEX 200 bull CARFLEX 300 bull MINIFLEX PVC bull WSZYSTKIE WĘŻE MASTER CLIP
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
142 wwwmasterflexpl
Charakterystyki określające parametry przepływu przez przewody elastyczne MASTERFLEX
Znajomość dwoacutech parametroacutew umożliwia wyznaczenie trzeciego wynikającego z przecięcia prostej z osią szukane-go parametru
Q ndash strumień objętościd ndash średnica wewnętrzna przewoduv ndash prędkość przepływu
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
143wwwmasterflexpl
5 Odprowadzanie ładunku elektrycznego na wężach MASTERFLEX
51 Uwagi ogoacutelneElastyczne węże techniczne mogą być potencjalnym źroacutedłem niebezpieczeństwa w urządzeniach ssawnych i prze-syłowych ze względu na powstawanie ładunkoacutew elektrostatycznych Dlatego w wielu zastosowaniach możliwość rozładowania nagromadzonych ładunkoacutew jest obligatoryjna dla zapewnienia bezpieczeństwa pracy Węże wykorzy-stywane są dla przesyłania materiałoacutew stałych np w postaci granulatu wioacuteroacutew proszkoacutew piasku cementu itp a także medioacutew ciekłych i gazowych Ładunki elektrostatyczne powstają wszędzie tam gdzie ciała stałe ktoacutere nie są przewodzące stykają się z innymi materiałami i są ponownie rozdzielane W trakcie procesu rozdzielania jeden materiał posiada mniej elektronoacutew niż drugi co prowadzi do tego że jeden z nich jest naładowany dodatnio zaś drugi ujemnie W obszarze wspoacutelnej powierzchni granicznej tworzy się tzw bdquopotencjał międzyfazowyrdquo ktoacutery stwarza możliwość wyładowania iskrowego Poniżej opisane są sposoby uniknięcia takiego wyładowania
52 PrzepisyIstnieje szereg dyrektyw i przepisoacutew dotyczących oceny i unikania ryzyka zapłonu oraz zachowania środkoacutew bez-pieczeństwa W tym zakresie zastosowanie mają przepisy TRBS (Niemieckie normy bezpieczeństwa pracy o zapo-bieganiu ryzyka zapłonu na skutek wyładowań elektrycznych)Norma TRBS 2153 zastąpiła wcześniej istniejącą normę BGR 132 wprowadzając nowe bardziej zaostrzone kryteria dla transportu palnych materiałoacutew sypkich 53 Dlaczego powstaje ładunek elektrostatycznyPodczas przesyłania medioacutew stałych ciekłych lub gazowych powstaje opisany wyżej potencjał międzyfazowy wskutek tarcia wewnątrz przewodoacutew elastycznych W zależności od stopnia nagromadzenia ładunku prowadzi to do iskrzenia przebicia elektrycznego lub nieraz zapłonu materiałoacutew palnych Oproacutecz intensywności tarcia miedzy medium i wewnętrznymi ściankami węża decydujące znaczenie dla stopnia naładowania ma przenikalność elek-tryczna węża i płynącego przez niego medium Uważa się to za miarę polaryzacji Nawet materiał przewodzący może ulec naładowaniu jeżeli nie jest uziemiony
54 Sposoby łączenia ładunkoacutew elektrostatycznychRezystancja powierzchniowa materiałoacutew wykorzystywanych do produkcji węży technicznych może być zmniejszona do wartości między 103 - 104Ω poprzez dodanie domieszek przewodzących (np węgla) generując czarne zabarwie-nie przewodu elastycznegoInną możliwością jest dodanie czynnikoacutew antystatycznych ktoacutere pozwalają uzyskać rezystancję powierzchniową tworzywa lt 109Ω pozostawiając przezroczysty kolor materiału bazowego W przypadku niektoacuterych dodatkoacutew anty-statycznych oporność uzyskuje się na skutek absorpcji wody z wilgoci atmosferycznej na powierzchni węża Istnieje roacutewnież możliwość stosowania węży serii CLIP wykonanych z materiałoacutew o rezystancji powierzchniowej gt109Ω do odciągu gazoacutew o niskiej przewodności oraz odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 1 i 21 o ile skok spirali będzie mniejszy niż 30mm i osłona na spirali jest lt 2mmWe wszystkich przedstawionych przypadkach aby odprowadzanie ładunkoacutew było skuteczne spirala musi być obu-stronnie uziemiona
55 DefinicjeNa ogoacuteł następujące materiały mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull przewody elastyczne z metalową spiraląbull ciała stałe o rezystancji powierzchniowej gt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere nie są uziemione
Na ogoacuteł następujące materiały nie mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull wszystkie ciała stałe i ciecze ktoacuterych rezystancja powierzchniowa jest lt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere są uziemione
W praktyce przewody elastyczne z metalową spiralą mogą być stosowane do następujących aplikacji
1 Węże serii CLIP wzmocnione zewnętrzną metalową spiralą mogą być stosowane do przesyłu gazoacutew o niskiej przewodności w strefie 1 oraz do odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 21 jeśli rezystancja powierzchniowa ścianki węża jest gt109Ω skok spirali jest lt30mm i osłona na spirali jest lt 2mm Odprowadzanie ładunkoacutew następuje po-przez obustronne uziemienie spirali
2 Stosując węże antystatyczne o rezystancji powierzchniowej lt109Ω uzyskuje się większą skuteczność odprowa-dzenia ładunkoacutew elektrostatycznych Spirala w wężach antystatycznych musi być obustronnie uziemiona
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
144 wwwmasterflexpl
3 Optymalne odprowadzenie ładunkoacutew elektrostatycznych występuje w wężach elektrycznie przewodzących o rezystancji powierzchniowej le 106Ω przy obustronnie uziemionej spirali Węże poliuretanowe Masterflex serii MASTER PUR hellip EL posiadają rezystancję powierzchniową lt 104Ω Węże elektrycznie przewodzące przy obustron-nie uziemionej spirali i skoku spirali lt30mm mogą być stosowane od odciągu palnych pyłoacutew i gazoacutew w strefie 0 i 20
56 Metoda pomiaruOkreślenie przewodności elektrycznej zależy od odpowiednich metod pomiaru i jest określana dla nieprzewodzą-cych ciał stałych zgodnie z normą DIN IEC 60093VDE 0303 (Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezy-stancji powierzchniowej stałych materiałoacutew elektrycznie izolacyjnych)Dla elastycznych węży tworzywowych i dla węży gumowych stosowana jest norma DIN EN ISO 8031 ndash określająca normy dotyczące przewodności elektrycznej w wężach gumowych i tworzywowych Powyższe normy określająbull procedury produkcyjne dla węży z wewnętrzną warstwą przewodzącą (np seria Master CLIPhellip)bull procedury produkcyjne dla węży z zewnętrzną warstwą przewodzącą bull procedury produkcyjne dla węży wykonanych z tworzyw sztucznych z domieszkami zapewniającymi przewod-
ność elektryczną na całej powierzchni (np seria Master PURhellip EL)
57 UwagiStosowanie środkoacutew przewodzących i dodatkoacutew antystatycznych obniża odporność mechaniczną (na ścieranie i rozrywanie) tworzywa podstawowego Informacje przedstawione w punktach od 1 do 6 bazują na wynikach badań wewnętrznych i zewnętrznych oraz na obowiązujących przepisach prawa Należy traktować je jako wytyczne dla stosowania węży Masterflex w obszarach o potencjalnym niebezpieczeństwie wybuchu jednak nie dają gwarancji na całkowite wyeliminowanie niebezpieczeństwa wybuchu na stanowisku pracy ktoacutere może być wywołane innymi czynnikami W przypadku wątpliwości zalecamy przetestowanie węży w warunkach roboczych przed ostatecznym zastosowaniem
58 Odprowadzanie ładunkoacutew elektrostatycznych w praktyceW standardowych wersjach węży MASTERFLEX wykonanych z tworzyw sztucznych odprowadzanie ładunkoacutew elek-trostatycznych następuje poprzez obustronne uziemienie spirali ze stali lanej sprężynowej Należy całkowicie oczy-ścić około 5 cm spirali i podłączyć do elementu metalowego instalacji
6 Opis poliuretanu (TPU)
61 PoliuretanWęże ssawne i przesyłowe MASTERFLEX dla materiałoacutew ścierających wykonywane są z poliuretanu Zasadniczo poliuretan powstaje z reakcji trzech składnikoacutew 1 poliolu (diol o długim łańcuchu)2 dwuizocyjanianu3 diolu o kroacutetkim łańcuchuCharakterystyki produktu zależą od rodzaju materiałoacutew wyjściowych warunkoacutew reakcji i surowcoacutew Głoacutewny wpływ na charakterystyki poliuretanu termoplastycznego ma zastosowanie poliolu Stosuje się poliol poliestrowy lub po-lieterowy Termoplastyczne elastomery poliuretanowe znane także jako TPU mają cechy i własności spełniające wiele roacuteżnorodnych wymagań takich jak bull elastyczność w szerokim zakresie temperaturbull wysoki stopień odporności na zużyciebull odporność na zniekształcenia i rozrywaniebull dobra wytrzymałość mechanicznabull dobra sprężystośćbull dobra odporność na hydrolizę i drobnoustroje dotyczy poliuretanu polieterowego bull dobra odporność na korozję atmosferyczną bull odporność na oleje smary i rozpuszczalniki
62 KolorNaturalny kolor mieści się miedzy żoacutełtawym i białym nieprzezroczystym a także poacutełprzezroczystym o czym decydu-je grubość ścianki W procesie produkcji możliwe jest barwienie zgodnie z paletą barw RAL
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
145wwwmasterflexpl
63 Własności mechaniczne
631 Odporność na dalsze rozerwanieTa odporność jest odpornością naciętej proacutebki na dalsze rozerwie Badanie wykonywane jest zgodnie z DIN 53515 na narożnikowych proacutebkach każda z nacięciem po jednej stronie To oznacza że dużo trudniej jest rozerwać węże MASTERFLEX nawet gdy są uszkodzone niż inne węże termoplastyczne (np węże z PVC TPV PO)
632 Odporność na ścieranie Ścieranie w gumie i elastomerach wyznaczane jest zgodnie z DIN 53516 Badana proacutebka jest osadzana na obraca-jącym się wałku pokrytym papierem ściernym Całkowita długość tarcia wynosi około 40 metroacutew Zużycie materiału wskutek tarcia mierzone jest z uwzględnieniem grubości badanej proacutebki i ostrości papieru ściernego Jest ono wyka-zywane jako strata objętości w mm3 Poliuretan poliestrowy standardowo używany do produkcji wyroboacutew Masterflex posiada wspoacutełczynnik ścieralności na poziomie 25-30 mm3Dla poroacutewnania poniżej prezentowane są wspoacutełczynniki ścieralności innych surowcoacutew wykorzystywanych przez MASTERFLEX bull guma około 60-150 mm3
bull miękki PVC około 100 mm3
bull santopren (TPV) około 200 mm3
bull PUR-EL około 45 mm3
bull polyolefin około 55 mm3
bull poliuretan polieterowy około 60 mm3
64 Własności cieplnePodobnie jak wszystkie materiały TPU wykazuje odwracalne zmiany długości zależne od temperatury Wykazuje to wspoacutełczynnik liniowy rozszerzalności cieplnej α [1K] i wyliczany jest zgodnie z DIN 53752 jako funkcja temperatury Zmienną ktoacutera ma także wpływ jest twardość Shore Dlatego w wielu zastosowaniach przy wyborze węży MASTER--PUR zaleca się uwzględnienie zależności od temperatury Dopuszcza się cykliczne zmiany temperatury do +125OC w czasie maksymalnym do 5 minut ale przez długie okresy nie powinna być przekraczana temperatura +90OC Węże techniczne na bazie miękkiego polieteru są elastyczne w temperaturach do -40OCTesty przeprowadzone na badanych wyrobach poliuretanowych wykazały że przy pracy ciągłej w temperaturze +90OC występują tylko nieznaczne ślady zużycia mechanicznego wyroboacutew (starzenie się pod wpływem wysokiej temperatury)
65 Wymagania elektryczne651 Rezystancja powierzchniowaPoliuretan wykorzystywany przez MASTERFLEX ma rezystancję powierzchniową 1010Ω i dlatego może być stoso-wany do produkcji elektrycznie izolacyjnych węży ochronnych
66 Odporność na chemikaliaOdporność tworzywa TPU często zależy od jego odporności na chemikalia w danej aplikacji Reakcja poliuretanu termoplastycznego może być bardzo roacuteżna na wpływ substancji chemicznych Odporność poliuretanu (TPU) na pewne materiały np czynniki chłodzące lub smarujące zależy od domieszek jakie znajdują się w tych czynnikach W kontakcie z tymi materiałami mogą się zmieniać własności mechaniczne TPU Pęcznienie poliuretanu jest często wynikiem kontaktu z mediami agresywnymi na ktoacutere TPU nie jest w pełni odporne
67 Odporność na korozję atmosferycznąTPU ma dobrą odporność na ozon atmosferyczny i promieniowanie ultrafioletowe Odporność TPU na promieniowa-nie wysokoenergetyczne takie jak promieniowanie α- β- γ- jest bardzo dobra w poroacutewnaniu z innymi tworzywami Odporność na tego rodzaju promieniowanie zależy od jej dawki i intensywności postaci i wymiaroacutew wyrobu na ktoacutery działa promieniowanie oraz warunkoacutew zewnętrznych w jakich znajduje się dany wyroacuteb Odradza się stosowanie wyroboacutew poliuretanowych w kontakcie ze skoncentrowanym ozonem powstałym w wyniku procesu produkcyjnego
68 Odporność na hydrolizęPoliuretan wykorzystywany do produkcji węży Masterflex ma ciągłą odporność na wodę o temperaturze do +40OCPrzy wyższych temperaturach następuje osłabienie właściwości mechanicznych poliuretanu Działanie destrukcyjne hydrolizy jest większe w przypadku poliuretanu poliestrowego niż w przypadku poliuretanu polieterowego Dlatego produkowana jest seria produktoacutew MASTER PURAE na bazie poliuretanu poliestrowego z domieszkami zmniej-szającymi destrukcyjne działanie hydrolizy przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej odporności na ścieranie
69 OgnioodpornośćTworzywa podobnie jak wszystkie materiały organiczne są palne Standardowy poliuretan (TPU) używamy do
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
146 wwwmasterflexpl
produkcji węży technicznych klasyfikowany jest jako palny Stosowanie odpowiednich domieszek do poliuretanu zwiększa jego ognioodporność Nie można jednoznacznie określić ognioodporności tworzyw sztucznych Ryzyko zapalenie się danego tworzywa uzależnione jest od wielu czynnikoacutew np od grubości ścianki i jego kształtu ilości i rozmieszczenia ognisk zapalnych itp Z tego względu zachowanie się tworzyw w przypadku pożaru nie powinno być opisane słowami ktoacutere mogą być źle interpretowane takimi jak bdquosamogasnącyrdquo lub bdquoniepalnyrdquo lecz najlepiej przy pomocy numeroacutew lub liter kodowych związanych z konkretną metodą badania Węże MASTERPLEX wykonane ze specjalnych mieszanek PUR ktoacutere są traktowane jako ognioodporne wg DIN 4102 B1
610 Ocena pod kątem zagrożenia dla zdrowiaSurowiec używany dla produkcji węży MASTER PUR FOOD spełnia obowiązujące wymagania dla artykułoacutew spo-żywczych Węże MASTER PUR FOOD są przeznaczone do przesyłania artykułoacutew spożywczych i mogą być określa-ne jako bdquonieszkodliwerdquo Węże serii MASTER PUR FOOD i MASTER PO FOOD posiadają atest FDA dopuszczający do kontaktu z sypkimi mediami spożywczymi i farmaceutycznymi
7 Opis termoplastycznego vulkanizatu (TPV)
Przy produkcji węży z termoplastycznego vulkanizatu Masterflex wykorzystuje gumę termoplastyczną Należy ona do elastomeroacutew ktoacutere łączą ze sobą własności gumy wulkanizowanej (zachowanie własności mechanicznych przy podwyższonej temperaturze) wraz z łatwością modyfikowania (cecha tworzyw termoplastycznych)
Termoplastyczny vulkanizat jest w pełni wulkanizowanym poliolefinem Produkcja odbywa się zgodnie ze ściśle określonymi procedurami dynamicznej wulkanizacji w wyniku ktoacuterej powstają cząsteczki gumy z poprzecznymi ogniwami ktoacutere są rozprowadzane po całej strukturze termoplastycznego tworzywa Średnie cząsteczki gumy wielkości mikronu lub mniejsze wpływają na bardzo korzystne fizyczne właściwości ma-teriału
Termoplastyczny vulkanizat TPV podobnie jak standardowa mieszanka gumy EPDM jest odporny na warunki at-mosferyczne podczas gdy odporność chemiczna jest poroacutewnywalna z mieszaką gumy chlorowcowej
Własności fizyko-chemiczne termoplastycznego vulkanizatubull Zakres pracy w temperaturze od ndash40OC do +130OC chwilowo do +150OCbull Odporność na chemikalia uwodnione chlorowce oleje i węglowodorybull Mała ściśliwość i duża wytrzymałość na rozerwaniabull Odporność na starzenie się materiału podczas zasysania lub transport gorącego powietrza w granicach +150OC
przez okres około 2 tygodni w temperaturze poniżej +130OC okres ten znacząco się wydłużabull Odporny na wibracje i cykliczną pracębull Dobra odporność na ozon o dużym stężeniu powstały w wyniku procesu produkcyjnegobull Odporność na korozję atmosferyczną
Węże standardowo wykonane są z czarnego surowca Na życzenie klienta istnieje możliwość zabarwienia tworzywa
8 Opis poliolefinu (TPO)
Określenie polielefin odnosi się liniowych polimeroacutew powstałych w procesie polaryzacji podstawowego łańcucha atomoacutew węgla Elastomery poliolefinowe są nowym materiałem ktoacutery jest głoacutewnie używany do wytwarzania roacuteżnego rodzaju folii W poroacutewnaniu z elastomerami poliuretanowymi (12 gcm3) elastomery poliolefinowe mają bardzo niską gęstość (09 gcm3) Dzięki zastosowaniu roacuteżnych kryterioacutew produkcyjnych w procesie ekstrudowania poliolefinu i poliureta-nu używając tych samych narzędzi uzyskuje się zupełnie inne profile geometryczne i dane techniczne
Poliolefin jest nadrzędnym surowcem w poroacutewnaniu z poliuretanem i PVC ze względu na swoją odporność che-miczną na tłuszcze roślinne zwierzęce oleje i większość popularnych medioacutew organicznych w szczegoacutelności na alkohole jak roacutewnież na zasady oraz kwasy organiczne i nieorganiczne o dużym stężeniu Masterflex odpowiednio modyfikując poliolefin jako pierwszy produkuje elastyczne węże poliolefinowe wzmocnione spiralą ze stali nierdzew-nej Dodatkowo produkowane przez Masterflex węże z termoplastycznego poliolefinu spełniają wymogi FDA odno-śnie stosowania ich w kontakcie z sypkimi substancjami spożywczymi i farmaceutycznymi
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
147wwwmasterflexpl
9 Charakterystyka termoplastycznych tworzyw sztucznych
Nor
ma
Jedn
ostk
a
PU
R p
olie
stro
wy
PU
R-A
E p
olie
stro
wy
(odp
orny
na
drob
no-
ustr
oje)
PU
R p
olie
tero
wy
PU
R-E
L po
liest
row
y (e
lekt
rycz
nie
prze
wo-
dząc
y)
Pol
iole
fin
Term
opla
styc
zny
vulk
aniz
at
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
opal
ny
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
ości
eral
ny
PV
C
Skroacutet TPU TPU TPU TPU PO TPV TPV TPV PCW
Gęstość DIN 53479 gcm3 12 12 119 123 09 098 112 095 122
Zakres temperaturchwilowo
OC40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-50 do +65
+7540 do +130
+15040 do +130
+150-40 do +110
+120-20 do +70
+80
Twardość DIN 53505 Shore A 78 78 80 84 76 73 80 80 74
Siła rozry-wająca
DIN 53504 Nmm2 45 45 53 19 16 85 87 15 16
Granica pla-styczności
DIN 53504 650 650 530 500 785 420 520 700 350
Odporność na dalsze
rozerwanieDIN 53515 Nmm 60 60 90 65 32 24 33 255 43
Ścieralność DIN 53516 mm3 25 25 30 54 45 200 158 49 92
Odporność na starzenie
++ ++ ++ ++ + +++ +++ ++ ---
Odporność na UV
++ ++ ++ +++ ++ +++ +++ +++ +
Odporność na warunki atmosfe-ryczne
++ ++ +++ ++ ++ ++ ++ ++ ++
Odporność na drobno-
ustroje--- +++ +++ --- ++ ++ ++ ++ +++
Odporność na hydrolizę
+++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++
Max tempodnośniehydrolizy
OC lt40 lt40 lt40
+++ = bardzo dobra odporność++ = dobra odporność+ = średnia odporność--- = brak odporności
10 Określenia i definicje techniczne
ŚcieranieNiepożądana zmiana powierzchni wskutek odrywania małych cząstek na skutek tarcia Ten proces w tworzywach sztucznych (i w wielu innych materiałach) jest zwykle nazywany zużyciem
DomieszkiWszystkie składniki w mieszaninach syntetycznych ktoacutere nie są polimerami lub ich głoacutewnymi produktami ktoacutere są dodawane tylko w małych ilościach (np sadza przewodząca czynniki opoacuteźniające palność czynniki stabilizacji UV etc)
StarzenieCałość wszystkich nieodwracalnych procesoacutew chemicznych i fizycznych występujących w materiale z upływem cza-su Zwykle prowadzi do pogorszenia charakterystyk fizyko-chemicznych Często powodowane przez ciepło światło promieniowanie wysokoenergetyczne chemikalia pogodę tlen (ozon atmosferyczny)
Promień zagięciaPromień zagięcia podawany jest w mm Wszystkie wartości odnoszą się do zagięcia węża przy maksymalnym ci-śnieniu roboczym
SprężystośćZdolność materiału do odwracalnych zmian kształtu lub objętości powodowanych przez siły zewnętrzne
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
148 wwwmasterflexpl
ElastomeryOkreślenie usieciowanych wielocząsteczkowych materiałoacutew ktoacutere mogą się wydłużać co najmniej dwukrotnie pod wpływem niewielkiej siły przy temperaturze pokojowej lub wyższej ktoacutere wracają szybko do swojej pierwotnej po-staci po usunięciu siły odkształcającej
Środki opoacuteźniające palnośćWszystkie syntetyczne domieszki ktoacutere zmniejszają palność tworzyw
ElastycznośćEfektywny wydatek energii dla uzyskania minimalnego promienia zagięcia (im większy wydatek energii tym mniejsza elastyczność)
HalogenyGrupę halogenoacutew tworzą chlorowce takie jak fluor (F) chlor (Cl) bromek (Br) i jod (J)
TwardośćOdporność jednego ciała na wnikanie drugiego ciała W materiałach typu gumowego twardość wyznaczana jest wg DIN 53505
Odporność na hydrolizęHydroliza = nieodwracalne rozerwanie łańcuchoacutew poliestrowych w poliuretanach poliestrowych Występuje ona po długim okresie przebywania w gorącej wodzie nasyconej parze lub w klimacie tropikalnym (wilgotność połączona z ciepłem) Rezultatem hydrolizy jest obniżenie własności wytrzymałości mechanicznej
LaminowanieNałożenie powłoki powierzchniowej o konkretnych właściwościach na folię lub płyty oraz nałożenie folii lub arkusza na taśmę tkaninową
Odporność mikrobiologicznaTermoplastyczne poliuretany poliestrowe bez dodatkowego zabezpieczenia przed drobnoustrojami są narażone na ryzyko rozkładu powodowanego szkodliwym działaniem mikrobiologicznym Ten proces może być przyspieszony przez wilgoć w połączeniu z ciepłem (np środowiska takie jak trawa listowie) W takich środowiskach bardzo szybko rozmnażają się mikroorganizmy Enzymy wydzielane przez te mikroorganizmy powodują rozkład związkoacutew estrowych i niszczą ich część syntetyczną Pierwszą oznaką jest destrukcyja punktowa w przeciwieństwie do roz-kładu hydrolitycznego ktoacutery występuje na całej powierzchni Poliuretany polieterowe są dość odporne na działanie mikrobiologiczne ale ich własności mechaniczne nie są tak dobre jak własności poliuretanoacutew poliestrowych
PrzenikalnośćPrzejście gazu przez proacutebę testową odbywa się ono w trzech etapach1 Rozpuszczenie gazu w proacutebie2 Dyfuzja rozpuszczonego gazu przez proacutebkę3 Odparowanie gazu z proacutebkiWspoacutełczynnik przenikalności jest stałą ktoacutera oznacza objętość gazu jaka przechodzi przez proacutebkę o znanej po-wierzchni i grubości przy określonej roacuteżnicy ciśnienia cząsteczkowego w danym czasie Zależy on od temperatury i jest obliczany wg DIN 53536
PęcznienieAbsorpcja cieczy lub gazu w ciało stałe bez występowania reakcji chemicznej między nimi Rezultatem jest wzrost objętości i ciężaru powiązany z odpowiednim zmniejszeniem własności mechanicznych Gdy tylko materia ktoacutera wniknęła zostanie wydalona i spęcznienie odpowiednio się zmniejszy woacutewczas pierwotne własności produktu są przywracane prawie całkowicie Tak więc pęcznienie jest procesem odwracalnym
Wytrzymałość na zgniatanieOdporność węży ssawnych i przesyłowych na ściskanie spowodowane obciążeniami zewnętrznymi wywieranymi na nie od goacutery
Odporność na dalsze rozrywanieOdporność naciętej proacutebki na dalsze rozrywanie Badanie wykonywane jest wg DIN 53515 na proacutebce narożnikowej z nacięciem na jednej stronie
Promieniowanie ultrafioletowe (UV)Tworzywa sztuczne mogą być chemicznie uszkadzane przez działanie promieniowania UV w zależności od czasu trwania i intensywności (starzenie) Generalnie odporność poliuretanoacutew na promieniowanie UV jest dobra ale z upływem czasu materiał żoacutełknie a powierzchnia staje się nieco krucha Rezultatem jest obniżenie własności mecha-nicznych Można zapewnić stabilizację przed starzeniem przy pomocy stabilizatoroacutew UV ilub barwną pigmentacje
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
149wwwmasterflexpl
Odporność na ozonOzon jest połączeniem trzech atomoacutew tlenu w jednej cząsteczce (O3) Powstaje on przez działanie wysokoenerge-tycznego promieniowania ultrafioletowego na tlen w atmosferze Ze względu na swoacutej skład ozon jest bardzo aktyw-nym pierwiastkiem chemicznym i łatwo reaguje z substancjami organicznymi Generalnie odporność poliuretanoacutew na ozon atmosferyczny jest dobra natomiast nie zaleca się stosowania wyroboacutew poliuretanowych w warunkach wysokiego stężenia ozonu powstałego w wyniku procesu produkcyjnego
11 Normy dla badanych materiałoacutew i produktoacutew dla wężyMASTERFLEX
111 Ciśnienie i proacuteżnia
EN ISO 1402Węże gumowe i węże tworzywowe
112 Przewodność elektryczna
DIN EN ISO 8031Węże gumowe i węże tworzywowebull Obliczanie rezystancji elektrycznej
DIN IEC 6093bull Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezystancji powierzchniowej ciał stałych materiałoacutew elektrycznie
izolacyjnych
DIN VDE 0303-8Wymagania VDE dla elektrycznych badań materiałoacutew izolacyjnych ocena osiągoacutew elektrostatycznych
DIN 53 345 część 1bull Obliczanie rezystancji elektrycznej
113 Palność
DIN 4102-1Charakterystyki żaroodporności elementoacutew i materiałoacutew budowlanych
DIN EN ISO 6941Badanie materiałoacutew tekstylnychbull Wyznaczanie charakterystyki palności Metoda prostopadła oddziaływanie źroacutedłem ognia od dolnej krawędzi
węża
bull DIN 66 083Wartości charakterystyczne dla palności produktoacutew tekstylnych Stopnie palności S-a do S-e
114 Ocena mechaniczna
DIN 53 516Badanie gumy i elasometroacutewbull Wyznaczanie ścieralności
DIN 53 505Badanie elastomeroacutewbull Badanie twardości wg Shorersquoa A i D
DIN 53 359Badanie imitacji skoacuter i podobnych tkanin Badanie zmęczenia materiału
DIN 53 863 część 2bull Badanie odporności na ścieranie tkanin tekstylnych
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
150 wwwmasterflexpl
Przeliczenie jednostek ciśnienia
units for pPascalPs=N
m2
Barbar
(106 dyncm2)
Mikrobarμbar
(=dyncm2)
kp =mm Ws m2
1 Pascal - 1 Ps
= 1 Newton
square meter= 1 Nm2
1 105 100101972asymp 0102
1Bar= 1 bar = 01
MPs(=104 dyncm2)
106 1 106 0101972 x 105
asymp 102 x 104
1 Mikrobar= 1 μbar
(= 1 dyncm2)10-1 10-6 1
0101972 x 10-6
asymp 102 x 10-2
1 Kilopond square meter
1 kp m2 = mmWS
980665asymp 981
980665 x 10-5
asymp 981 x 10-5
980665asymp 981 1
1 psi = 00689466 bar1 mm QS = 136 mmWS1 mm WS = 7 36 x 10-2 mm QS
Potęgi
G Giga- = 109 1 000 000 000 bilion
M Mega- = 106 1 000 000 milion
k Kilo- = 103 1 000 tysiąc
ha Hekta- = 102 100 sto
da Deka- = 101 10 dziesięć
= 100 1 jeden
d Dezi- = 10-1 01 jedna dzisiąta
c Zenti- = 10-2 001 jedna setna
M Mili = 10-3 0001 jedna tysięczna
μ Mikro = 10-6 0000 001 jedna milionowa
n Nano- = 10-9 0000 000 001 jedna bilionowa
12 Tabele przeliczeniowe
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
151wwwmasterflexpl
1 Co warto wiedzieć o wężach MASTERFLEX
Definicja wężeElastyczne połączenie między elementami stacjonarnymi i ruchomymi do przesyłania medioacutew stałych ciekłych lub gazowych
Konstrukcje węży11 Węże ze spiralą zewnętrznąNa przykład wszystkie węże MASTER - CLIP oraz węże typu CARFLEX 200 i CARFLEX 300
KonstrukcjaTkaniny techniczne zaciskane są na wewnętrznym drucie sprężynowym za pomocą taśmy stalowej ktoacutera tworzy jednocześnie zewnętrzną spiralę węża Metoda CLIP gwarantuje dużą wytrzymałość mechaniczną węża a metalo-wa spirala chroni warstwę zewnętrzną przed przetarciem
Zaletybull nowoczesna technologia produkowania węży bez zastosowania środkoacutew klejących umożliwia wykonanie ich
z tkanin odpornych na temperaturę nawet do +1100OC bull w metodzie CLIP tkaniny techniczne zostają bezpośrednio dociśnięte do siebie unikając tym samym wybrzu-
szeń powstających w wężach przeszywanychbull zewnętrzny stalowy zacisk idealnie dociska ścianki węża co chroni drut przed korozyjnym działaniem przesy-
łanego mediumbull gładkie ściany wewnętrzne węża gwarantują mniejsze opory przepływubull doskonała elastyczność węży zapewnia mały promień zagięcia bull średnice produkcyjne od DN 38 - DN 900
12 Węże wytłaczane profilowo metodą ekstruzjiNa przykład wszystkie węże serii MASTER - PUR MASTER PVC STREETMASTER CARGOFLEXFLAMEX B-se MASTER PO
KonstrukcjaRozgrzane tworzywo (TPU TPV PVC PO) wytłaczane jest profilowo na spirali ze stali lanej sprężynowej
ZaletyMożliwość produkowania roacuteżnych typoacutew węży od lekkich i bardzo elastycznych do grubościennych o dużej odpor-ności na proacuteżniębull symetryczny promień zagięcia poprzez połączenie spirali ze stali lanej sprężynowej i metody ekstrudowaniabull gładka strona wewnętrzna zapewnia optymalne charakterystyki przepływu bull możliwość wykorzystania roacuteżnych typoacutew tworzyw termoplastycznych (TPU TPV PVC PO)bull średnice produkcyjne od DN 25 - DN 500
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
134 wwwmasterflexpl
13 Węże z folii poliuretanowej wzmocnione spiralą wewnętrznąNa przykład węże FLAMEX BF-se Master PUR L-F FOOD
KonstrukcjaFolia lub paski tkanin technicznych zgrzewane są zakładkowo na spirali z drutu ze stali lanej sprężynowej
Zaletybull duże możliwości wytwarzania węży z roacuteżnych materiałoacutewbull wysoka elastycznośćbull mały promień zagięcia bull ekonomiczne efektywne magazynowanie bull niskie koszty transportu bull średnice produkcyjne od DN 60 - DN 400
14 Węże z tkanin technicznych z tworzywowym profilem spiralnymNa przykład węże typu CARFLEX SUPER MASTER PUR-STEP MASTER SANTO SL
KonstrukcjaPaski tkanin technicznych zgrzewane są zakładkowo Dodatkowe wzmocnienie stanowi zewnętrzna spirala wyko-nana z powlekanego drutu ze stali lanej sprężynowej lub plastiku
Zaletybull bardzo wysoka elastyczność bull mały promień zagięcia bull odporność na zgniatanie bull średnice produkcyjne od DN 38 ndash DN 400
15 Bezszwowe tworzywowe węże spiralneNa przykład wszystkie węże typu MINIFLEX
KonstrukcjaWewnątrz drut ze stali sprężynowej na zewnątrz ścianka węża wykonana z tworzywa Wąż nie zawiera szwoacutew i przeszyć na zewnątrz
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
135wwwmasterflexpl
Zaletybull bezszwowa zewnętrzna ścianka węża bull bardzo wysoka elastyczność bull mały promień zagięcia bull odporność na zgniatanie bull średnice produkcyjne od DN 7 - DN 65
16 Spiralne węże jedno i wielowarstwowe z wulkanizowanych paskoacutew tkaninowychNa przykład wszystkie węże MASTER NEO 1 MASTER NEO 2 MASTER SIL 1 MASTER SIL 2
KonstrukcjaWulkanizowane paski tkaniny częściowo nachodzą na siebie Węże jednowarstwowe wzmocnione są od wewnątrz odkrytą spiralą natomiast węże dwuwarstwowe posiadają spiralę ze stali sprężynowej umieszczoną pomiędzy war-stwami tkaniny
Zaletybull gładka wewnętrzna ścianka węża bull bardzo wysoka elastyczność bull mały promień zagięcia bull dobra odporność na proacuteżnię bull średnice produkcyjne od DN 13 - DN 305
2 Instalacja węży MASTERFLEX
Długość poszczegoacutelnych typoacutew węży może się zmieniać wskutek oddziaływania zmiennego ciśnienia proacuteżni me-dioacutew i temperatury otoczenia Przy instalowaniu węża należy uwzględnić wszystkie czynniki celem uniknięcia uszko-dzeń mechanicznych Przykłady zgodne są z normą DIN 20066 część 4
Przykład 1Instalując wąż elastyczny jako łuk (kolanko) 180O należy montować końcoacutewki w taki sposoacuteb aby stanowiły one naturalne przedłużenie węża W celu uniknięcia naprężeń odstęp między końcoacutewkami nie może być mniejszy niż dopuszczalny promień gięcia
Przykład 2Należy ograniczyć ilość zagięć węża elastycznego bezpośrednio za złączem w tym celu należy stosować kształtki Zawsze należy przestrzegać minimalnego promienia zagięcia
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
136 wwwmasterflexpl
Przykład 3Kierunek ruchu i oś węża muszą być w jednej płaszczyźnie Zapobiega to występowaniu szkodliwego odkształcenia przy skręcaniu
Przykład 4Dopuszczalne jest niewielkie przesunięcie boczne
3 Instrukcja cięcia węży MASTERFLEX
31 Jak ciąć węże ze spiralą zewnętrzną (wszystkie węże MASTER - CLIP CARFLEX 200 CARFLEX 300)
a) Najpierw przeciąć spiralę przy pomocy szczypiec do metalu
b) Stosując ostry noacuteż przeciąć materiał do obu sąsiadujących spiral
c) Na końcu przeciąć do końca materiał wzdłuż spirali
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
137wwwmasterflexpl
32 Jak ciąć węże z integralną spiralą z drutu stalowego lub tworzywa sztucznegoa) Stosując ostry noacuteż przeciąć materiał węża do spirali
b) Rozciągnąć oba końce dla oddzielenia spiral
c) Przeciąć spiralę przy pomocy szczypiec bocznych
d) Na końcu przeciąć do końca materiał węża wzdłuż spirali wzmacniającej
4 Charakterystyki ciśnieniowe węży MASTERFLEX
Uwagi ogoacutelne Wszystkie katalogowe dane techniczne są rezultatem badań wewnętrznych wg zalecanych międzynarodowych norm i odnoszą się do temperatury medium i otoczenia wynoszącej 20OC Zmiana temperatury może zmienić dane techniczne dotyczące ciśnienia i proacuteżni Z powodu konstrukcji na długość poszczegoacutelnych węży może wpływać zmiana ciśnienia proacuteżni oraz temperatury medioacutew i otoczenia Użytkownik powinien uwzględnić tę zmianę długości (patrz także instalacja elastycznych przewodoacutew)
Ciśnienie roboczeCiśnienie robocze jest maksymalnym dopuszczalnym nadciśnieniem przy jakim wąż może być stosowany Wyzna-czenie ciśnienia roboczego zgodne jest z normą DIN 20024
Ciśnienie proacutebneCiśnienie proacutebne sięga do 50 powyżej ciśnienia roboczego w zależności od konstrukcji węża Przy ciśnieniu proacuteb-nym wąż nie może wykazywać jakichkolwiek nieszczelności lub trwałego odkształcenia
Ciśnienie rozrywająceCiśnienie rozrywające to ciśnienie przy ktoacuterym wąż ulega zniszczeniu Ciśnienie rozrywające służy dla ustalenia ciśnienia roboczego z odpowiednim uwzględnieniem normalnych wspoacutełczynnikoacutew bezpieczeństwa
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
138 wwwmasterflexpl
ProacuteżniaWyznaczenie podciśnienia (proacuteżni) dla węży Masterflex zgodne jest z normą DIN 20024
Proacuteba wytrzymałości proacuteżniowejW badaniach proacuteżniowych węże były ułożone w łuk 90O przy zachowaniu minimalnego promienia zagięcia i podda-ne działaniu podciśnienia aż do wykazania oznak wgniecenia lub zwiotczenia Dopuszczalne podciśnienie w pracy ciągłej wyznaczane jest z uwzględnieniem normalnych wspoacutełczynnikoacutew bezpieczeństwa
Spadki ciśnienia w łukach wężowychW uzupełnieniu do spadkoacutew ciśnienia dla węży wyprostowanych można obliczyć spadki ciśnienia w łukach wężo-wych w następujący sposoacuteb
Δρ (Rho) = gęstość medium (dla powietrza przy 10132 mbar i t = 20OC 121) kgm3
ν = prędkość prądu
ζ (Zeta) = wspoacutełczynnik oporu dla łukoacutew wężowych
Dla łukoacutew kołowych Δζ = 90O
Rd 1 2 3 4 5ζ ζ 90O 036 022 017 013 015
Δρν= ξρν2
2
Wspoacutełczynnik K dla łukoacutew kolanowych = 90O i ζ = ζ 90OK
ζ 30O 60O 120O 150O 180O
K 04 07 125 15 17
Spadki ciśnienia w wężach rozciągniętych (wyprostowanych)Spadek ciśnienia jest opornością na powietrze w wężu lub układzie rurociągu Przy projektowaniu systemu wenty-lacji musi być uwzględniony opoacuter powietrza w instalacji Dla uproszczenia wyznaczania spadku ciśnienia podano wykresy pokazujące spadki ciśnienia w wężach Masterflex Są to średnie wartości przyjęte dla węży rozciągniętych i gdy temperatura wynosi 20OC
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
139wwwmasterflexpl
Wykres 1
DN 28 - DN 500 dla następujących typoacutew węży gładkich wewnątrz
bull MASTER PUR L bull MASTER PVC Lbull MASTER PUR H + H-EL bull MASTER PVC Hbull MASTER PUR HU bull POLDERFLEXbull MASTER PU SH bull STREETMASTERbull MASTER PUR HX bull MASTER NEO 2bull FLAMEX B-se bull MASTER SIL 2
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
140 wwwmasterflexpl
Wykres 2
DN 25 - DN 500 dla następujących typoacutew węży pofałdowanych wewnątrz
bull FLAMEX BFbull MINIFLEX PUbull MINIFLEX PVCbull MASTER VAC A
bull MASTER NEO 1bull MASTER SIL 1bull CARFLEX SUPERbull MASTER PUR STEP
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
141wwwmasterflexpl
Wykres 3
DN 38 - DN 900 dla następujących typoacutew węży pofałdowanych wewnątrz
bull MASTER VENT bull CARFLEX 200 bull CARFLEX 300 bull MINIFLEX PVC bull WSZYSTKIE WĘŻE MASTER CLIP
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
142 wwwmasterflexpl
Charakterystyki określające parametry przepływu przez przewody elastyczne MASTERFLEX
Znajomość dwoacutech parametroacutew umożliwia wyznaczenie trzeciego wynikającego z przecięcia prostej z osią szukane-go parametru
Q ndash strumień objętościd ndash średnica wewnętrzna przewoduv ndash prędkość przepływu
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
143wwwmasterflexpl
5 Odprowadzanie ładunku elektrycznego na wężach MASTERFLEX
51 Uwagi ogoacutelneElastyczne węże techniczne mogą być potencjalnym źroacutedłem niebezpieczeństwa w urządzeniach ssawnych i prze-syłowych ze względu na powstawanie ładunkoacutew elektrostatycznych Dlatego w wielu zastosowaniach możliwość rozładowania nagromadzonych ładunkoacutew jest obligatoryjna dla zapewnienia bezpieczeństwa pracy Węże wykorzy-stywane są dla przesyłania materiałoacutew stałych np w postaci granulatu wioacuteroacutew proszkoacutew piasku cementu itp a także medioacutew ciekłych i gazowych Ładunki elektrostatyczne powstają wszędzie tam gdzie ciała stałe ktoacutere nie są przewodzące stykają się z innymi materiałami i są ponownie rozdzielane W trakcie procesu rozdzielania jeden materiał posiada mniej elektronoacutew niż drugi co prowadzi do tego że jeden z nich jest naładowany dodatnio zaś drugi ujemnie W obszarze wspoacutelnej powierzchni granicznej tworzy się tzw bdquopotencjał międzyfazowyrdquo ktoacutery stwarza możliwość wyładowania iskrowego Poniżej opisane są sposoby uniknięcia takiego wyładowania
52 PrzepisyIstnieje szereg dyrektyw i przepisoacutew dotyczących oceny i unikania ryzyka zapłonu oraz zachowania środkoacutew bez-pieczeństwa W tym zakresie zastosowanie mają przepisy TRBS (Niemieckie normy bezpieczeństwa pracy o zapo-bieganiu ryzyka zapłonu na skutek wyładowań elektrycznych)Norma TRBS 2153 zastąpiła wcześniej istniejącą normę BGR 132 wprowadzając nowe bardziej zaostrzone kryteria dla transportu palnych materiałoacutew sypkich 53 Dlaczego powstaje ładunek elektrostatycznyPodczas przesyłania medioacutew stałych ciekłych lub gazowych powstaje opisany wyżej potencjał międzyfazowy wskutek tarcia wewnątrz przewodoacutew elastycznych W zależności od stopnia nagromadzenia ładunku prowadzi to do iskrzenia przebicia elektrycznego lub nieraz zapłonu materiałoacutew palnych Oproacutecz intensywności tarcia miedzy medium i wewnętrznymi ściankami węża decydujące znaczenie dla stopnia naładowania ma przenikalność elek-tryczna węża i płynącego przez niego medium Uważa się to za miarę polaryzacji Nawet materiał przewodzący może ulec naładowaniu jeżeli nie jest uziemiony
54 Sposoby łączenia ładunkoacutew elektrostatycznychRezystancja powierzchniowa materiałoacutew wykorzystywanych do produkcji węży technicznych może być zmniejszona do wartości między 103 - 104Ω poprzez dodanie domieszek przewodzących (np węgla) generując czarne zabarwie-nie przewodu elastycznegoInną możliwością jest dodanie czynnikoacutew antystatycznych ktoacutere pozwalają uzyskać rezystancję powierzchniową tworzywa lt 109Ω pozostawiając przezroczysty kolor materiału bazowego W przypadku niektoacuterych dodatkoacutew anty-statycznych oporność uzyskuje się na skutek absorpcji wody z wilgoci atmosferycznej na powierzchni węża Istnieje roacutewnież możliwość stosowania węży serii CLIP wykonanych z materiałoacutew o rezystancji powierzchniowej gt109Ω do odciągu gazoacutew o niskiej przewodności oraz odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 1 i 21 o ile skok spirali będzie mniejszy niż 30mm i osłona na spirali jest lt 2mmWe wszystkich przedstawionych przypadkach aby odprowadzanie ładunkoacutew było skuteczne spirala musi być obu-stronnie uziemiona
55 DefinicjeNa ogoacuteł następujące materiały mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull przewody elastyczne z metalową spiraląbull ciała stałe o rezystancji powierzchniowej gt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere nie są uziemione
Na ogoacuteł następujące materiały nie mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull wszystkie ciała stałe i ciecze ktoacuterych rezystancja powierzchniowa jest lt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere są uziemione
W praktyce przewody elastyczne z metalową spiralą mogą być stosowane do następujących aplikacji
1 Węże serii CLIP wzmocnione zewnętrzną metalową spiralą mogą być stosowane do przesyłu gazoacutew o niskiej przewodności w strefie 1 oraz do odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 21 jeśli rezystancja powierzchniowa ścianki węża jest gt109Ω skok spirali jest lt30mm i osłona na spirali jest lt 2mm Odprowadzanie ładunkoacutew następuje po-przez obustronne uziemienie spirali
2 Stosując węże antystatyczne o rezystancji powierzchniowej lt109Ω uzyskuje się większą skuteczność odprowa-dzenia ładunkoacutew elektrostatycznych Spirala w wężach antystatycznych musi być obustronnie uziemiona
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
144 wwwmasterflexpl
3 Optymalne odprowadzenie ładunkoacutew elektrostatycznych występuje w wężach elektrycznie przewodzących o rezystancji powierzchniowej le 106Ω przy obustronnie uziemionej spirali Węże poliuretanowe Masterflex serii MASTER PUR hellip EL posiadają rezystancję powierzchniową lt 104Ω Węże elektrycznie przewodzące przy obustron-nie uziemionej spirali i skoku spirali lt30mm mogą być stosowane od odciągu palnych pyłoacutew i gazoacutew w strefie 0 i 20
56 Metoda pomiaruOkreślenie przewodności elektrycznej zależy od odpowiednich metod pomiaru i jest określana dla nieprzewodzą-cych ciał stałych zgodnie z normą DIN IEC 60093VDE 0303 (Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezy-stancji powierzchniowej stałych materiałoacutew elektrycznie izolacyjnych)Dla elastycznych węży tworzywowych i dla węży gumowych stosowana jest norma DIN EN ISO 8031 ndash określająca normy dotyczące przewodności elektrycznej w wężach gumowych i tworzywowych Powyższe normy określająbull procedury produkcyjne dla węży z wewnętrzną warstwą przewodzącą (np seria Master CLIPhellip)bull procedury produkcyjne dla węży z zewnętrzną warstwą przewodzącą bull procedury produkcyjne dla węży wykonanych z tworzyw sztucznych z domieszkami zapewniającymi przewod-
ność elektryczną na całej powierzchni (np seria Master PURhellip EL)
57 UwagiStosowanie środkoacutew przewodzących i dodatkoacutew antystatycznych obniża odporność mechaniczną (na ścieranie i rozrywanie) tworzywa podstawowego Informacje przedstawione w punktach od 1 do 6 bazują na wynikach badań wewnętrznych i zewnętrznych oraz na obowiązujących przepisach prawa Należy traktować je jako wytyczne dla stosowania węży Masterflex w obszarach o potencjalnym niebezpieczeństwie wybuchu jednak nie dają gwarancji na całkowite wyeliminowanie niebezpieczeństwa wybuchu na stanowisku pracy ktoacutere może być wywołane innymi czynnikami W przypadku wątpliwości zalecamy przetestowanie węży w warunkach roboczych przed ostatecznym zastosowaniem
58 Odprowadzanie ładunkoacutew elektrostatycznych w praktyceW standardowych wersjach węży MASTERFLEX wykonanych z tworzyw sztucznych odprowadzanie ładunkoacutew elek-trostatycznych następuje poprzez obustronne uziemienie spirali ze stali lanej sprężynowej Należy całkowicie oczy-ścić około 5 cm spirali i podłączyć do elementu metalowego instalacji
6 Opis poliuretanu (TPU)
61 PoliuretanWęże ssawne i przesyłowe MASTERFLEX dla materiałoacutew ścierających wykonywane są z poliuretanu Zasadniczo poliuretan powstaje z reakcji trzech składnikoacutew 1 poliolu (diol o długim łańcuchu)2 dwuizocyjanianu3 diolu o kroacutetkim łańcuchuCharakterystyki produktu zależą od rodzaju materiałoacutew wyjściowych warunkoacutew reakcji i surowcoacutew Głoacutewny wpływ na charakterystyki poliuretanu termoplastycznego ma zastosowanie poliolu Stosuje się poliol poliestrowy lub po-lieterowy Termoplastyczne elastomery poliuretanowe znane także jako TPU mają cechy i własności spełniające wiele roacuteżnorodnych wymagań takich jak bull elastyczność w szerokim zakresie temperaturbull wysoki stopień odporności na zużyciebull odporność na zniekształcenia i rozrywaniebull dobra wytrzymałość mechanicznabull dobra sprężystośćbull dobra odporność na hydrolizę i drobnoustroje dotyczy poliuretanu polieterowego bull dobra odporność na korozję atmosferyczną bull odporność na oleje smary i rozpuszczalniki
62 KolorNaturalny kolor mieści się miedzy żoacutełtawym i białym nieprzezroczystym a także poacutełprzezroczystym o czym decydu-je grubość ścianki W procesie produkcji możliwe jest barwienie zgodnie z paletą barw RAL
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
145wwwmasterflexpl
63 Własności mechaniczne
631 Odporność na dalsze rozerwanieTa odporność jest odpornością naciętej proacutebki na dalsze rozerwie Badanie wykonywane jest zgodnie z DIN 53515 na narożnikowych proacutebkach każda z nacięciem po jednej stronie To oznacza że dużo trudniej jest rozerwać węże MASTERFLEX nawet gdy są uszkodzone niż inne węże termoplastyczne (np węże z PVC TPV PO)
632 Odporność na ścieranie Ścieranie w gumie i elastomerach wyznaczane jest zgodnie z DIN 53516 Badana proacutebka jest osadzana na obraca-jącym się wałku pokrytym papierem ściernym Całkowita długość tarcia wynosi około 40 metroacutew Zużycie materiału wskutek tarcia mierzone jest z uwzględnieniem grubości badanej proacutebki i ostrości papieru ściernego Jest ono wyka-zywane jako strata objętości w mm3 Poliuretan poliestrowy standardowo używany do produkcji wyroboacutew Masterflex posiada wspoacutełczynnik ścieralności na poziomie 25-30 mm3Dla poroacutewnania poniżej prezentowane są wspoacutełczynniki ścieralności innych surowcoacutew wykorzystywanych przez MASTERFLEX bull guma około 60-150 mm3
bull miękki PVC około 100 mm3
bull santopren (TPV) około 200 mm3
bull PUR-EL około 45 mm3
bull polyolefin około 55 mm3
bull poliuretan polieterowy około 60 mm3
64 Własności cieplnePodobnie jak wszystkie materiały TPU wykazuje odwracalne zmiany długości zależne od temperatury Wykazuje to wspoacutełczynnik liniowy rozszerzalności cieplnej α [1K] i wyliczany jest zgodnie z DIN 53752 jako funkcja temperatury Zmienną ktoacutera ma także wpływ jest twardość Shore Dlatego w wielu zastosowaniach przy wyborze węży MASTER--PUR zaleca się uwzględnienie zależności od temperatury Dopuszcza się cykliczne zmiany temperatury do +125OC w czasie maksymalnym do 5 minut ale przez długie okresy nie powinna być przekraczana temperatura +90OC Węże techniczne na bazie miękkiego polieteru są elastyczne w temperaturach do -40OCTesty przeprowadzone na badanych wyrobach poliuretanowych wykazały że przy pracy ciągłej w temperaturze +90OC występują tylko nieznaczne ślady zużycia mechanicznego wyroboacutew (starzenie się pod wpływem wysokiej temperatury)
65 Wymagania elektryczne651 Rezystancja powierzchniowaPoliuretan wykorzystywany przez MASTERFLEX ma rezystancję powierzchniową 1010Ω i dlatego może być stoso-wany do produkcji elektrycznie izolacyjnych węży ochronnych
66 Odporność na chemikaliaOdporność tworzywa TPU często zależy od jego odporności na chemikalia w danej aplikacji Reakcja poliuretanu termoplastycznego może być bardzo roacuteżna na wpływ substancji chemicznych Odporność poliuretanu (TPU) na pewne materiały np czynniki chłodzące lub smarujące zależy od domieszek jakie znajdują się w tych czynnikach W kontakcie z tymi materiałami mogą się zmieniać własności mechaniczne TPU Pęcznienie poliuretanu jest często wynikiem kontaktu z mediami agresywnymi na ktoacutere TPU nie jest w pełni odporne
67 Odporność na korozję atmosferycznąTPU ma dobrą odporność na ozon atmosferyczny i promieniowanie ultrafioletowe Odporność TPU na promieniowa-nie wysokoenergetyczne takie jak promieniowanie α- β- γ- jest bardzo dobra w poroacutewnaniu z innymi tworzywami Odporność na tego rodzaju promieniowanie zależy od jej dawki i intensywności postaci i wymiaroacutew wyrobu na ktoacutery działa promieniowanie oraz warunkoacutew zewnętrznych w jakich znajduje się dany wyroacuteb Odradza się stosowanie wyroboacutew poliuretanowych w kontakcie ze skoncentrowanym ozonem powstałym w wyniku procesu produkcyjnego
68 Odporność na hydrolizęPoliuretan wykorzystywany do produkcji węży Masterflex ma ciągłą odporność na wodę o temperaturze do +40OCPrzy wyższych temperaturach następuje osłabienie właściwości mechanicznych poliuretanu Działanie destrukcyjne hydrolizy jest większe w przypadku poliuretanu poliestrowego niż w przypadku poliuretanu polieterowego Dlatego produkowana jest seria produktoacutew MASTER PURAE na bazie poliuretanu poliestrowego z domieszkami zmniej-szającymi destrukcyjne działanie hydrolizy przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej odporności na ścieranie
69 OgnioodpornośćTworzywa podobnie jak wszystkie materiały organiczne są palne Standardowy poliuretan (TPU) używamy do
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
146 wwwmasterflexpl
produkcji węży technicznych klasyfikowany jest jako palny Stosowanie odpowiednich domieszek do poliuretanu zwiększa jego ognioodporność Nie można jednoznacznie określić ognioodporności tworzyw sztucznych Ryzyko zapalenie się danego tworzywa uzależnione jest od wielu czynnikoacutew np od grubości ścianki i jego kształtu ilości i rozmieszczenia ognisk zapalnych itp Z tego względu zachowanie się tworzyw w przypadku pożaru nie powinno być opisane słowami ktoacutere mogą być źle interpretowane takimi jak bdquosamogasnącyrdquo lub bdquoniepalnyrdquo lecz najlepiej przy pomocy numeroacutew lub liter kodowych związanych z konkretną metodą badania Węże MASTERPLEX wykonane ze specjalnych mieszanek PUR ktoacutere są traktowane jako ognioodporne wg DIN 4102 B1
610 Ocena pod kątem zagrożenia dla zdrowiaSurowiec używany dla produkcji węży MASTER PUR FOOD spełnia obowiązujące wymagania dla artykułoacutew spo-żywczych Węże MASTER PUR FOOD są przeznaczone do przesyłania artykułoacutew spożywczych i mogą być określa-ne jako bdquonieszkodliwerdquo Węże serii MASTER PUR FOOD i MASTER PO FOOD posiadają atest FDA dopuszczający do kontaktu z sypkimi mediami spożywczymi i farmaceutycznymi
7 Opis termoplastycznego vulkanizatu (TPV)
Przy produkcji węży z termoplastycznego vulkanizatu Masterflex wykorzystuje gumę termoplastyczną Należy ona do elastomeroacutew ktoacutere łączą ze sobą własności gumy wulkanizowanej (zachowanie własności mechanicznych przy podwyższonej temperaturze) wraz z łatwością modyfikowania (cecha tworzyw termoplastycznych)
Termoplastyczny vulkanizat jest w pełni wulkanizowanym poliolefinem Produkcja odbywa się zgodnie ze ściśle określonymi procedurami dynamicznej wulkanizacji w wyniku ktoacuterej powstają cząsteczki gumy z poprzecznymi ogniwami ktoacutere są rozprowadzane po całej strukturze termoplastycznego tworzywa Średnie cząsteczki gumy wielkości mikronu lub mniejsze wpływają na bardzo korzystne fizyczne właściwości ma-teriału
Termoplastyczny vulkanizat TPV podobnie jak standardowa mieszanka gumy EPDM jest odporny na warunki at-mosferyczne podczas gdy odporność chemiczna jest poroacutewnywalna z mieszaką gumy chlorowcowej
Własności fizyko-chemiczne termoplastycznego vulkanizatubull Zakres pracy w temperaturze od ndash40OC do +130OC chwilowo do +150OCbull Odporność na chemikalia uwodnione chlorowce oleje i węglowodorybull Mała ściśliwość i duża wytrzymałość na rozerwaniabull Odporność na starzenie się materiału podczas zasysania lub transport gorącego powietrza w granicach +150OC
przez okres około 2 tygodni w temperaturze poniżej +130OC okres ten znacząco się wydłużabull Odporny na wibracje i cykliczną pracębull Dobra odporność na ozon o dużym stężeniu powstały w wyniku procesu produkcyjnegobull Odporność na korozję atmosferyczną
Węże standardowo wykonane są z czarnego surowca Na życzenie klienta istnieje możliwość zabarwienia tworzywa
8 Opis poliolefinu (TPO)
Określenie polielefin odnosi się liniowych polimeroacutew powstałych w procesie polaryzacji podstawowego łańcucha atomoacutew węgla Elastomery poliolefinowe są nowym materiałem ktoacutery jest głoacutewnie używany do wytwarzania roacuteżnego rodzaju folii W poroacutewnaniu z elastomerami poliuretanowymi (12 gcm3) elastomery poliolefinowe mają bardzo niską gęstość (09 gcm3) Dzięki zastosowaniu roacuteżnych kryterioacutew produkcyjnych w procesie ekstrudowania poliolefinu i poliureta-nu używając tych samych narzędzi uzyskuje się zupełnie inne profile geometryczne i dane techniczne
Poliolefin jest nadrzędnym surowcem w poroacutewnaniu z poliuretanem i PVC ze względu na swoją odporność che-miczną na tłuszcze roślinne zwierzęce oleje i większość popularnych medioacutew organicznych w szczegoacutelności na alkohole jak roacutewnież na zasady oraz kwasy organiczne i nieorganiczne o dużym stężeniu Masterflex odpowiednio modyfikując poliolefin jako pierwszy produkuje elastyczne węże poliolefinowe wzmocnione spiralą ze stali nierdzew-nej Dodatkowo produkowane przez Masterflex węże z termoplastycznego poliolefinu spełniają wymogi FDA odno-śnie stosowania ich w kontakcie z sypkimi substancjami spożywczymi i farmaceutycznymi
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
147wwwmasterflexpl
9 Charakterystyka termoplastycznych tworzyw sztucznych
Nor
ma
Jedn
ostk
a
PU
R p
olie
stro
wy
PU
R-A
E p
olie
stro
wy
(odp
orny
na
drob
no-
ustr
oje)
PU
R p
olie
tero
wy
PU
R-E
L po
liest
row
y (e
lekt
rycz
nie
prze
wo-
dząc
y)
Pol
iole
fin
Term
opla
styc
zny
vulk
aniz
at
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
opal
ny
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
ości
eral
ny
PV
C
Skroacutet TPU TPU TPU TPU PO TPV TPV TPV PCW
Gęstość DIN 53479 gcm3 12 12 119 123 09 098 112 095 122
Zakres temperaturchwilowo
OC40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-50 do +65
+7540 do +130
+15040 do +130
+150-40 do +110
+120-20 do +70
+80
Twardość DIN 53505 Shore A 78 78 80 84 76 73 80 80 74
Siła rozry-wająca
DIN 53504 Nmm2 45 45 53 19 16 85 87 15 16
Granica pla-styczności
DIN 53504 650 650 530 500 785 420 520 700 350
Odporność na dalsze
rozerwanieDIN 53515 Nmm 60 60 90 65 32 24 33 255 43
Ścieralność DIN 53516 mm3 25 25 30 54 45 200 158 49 92
Odporność na starzenie
++ ++ ++ ++ + +++ +++ ++ ---
Odporność na UV
++ ++ ++ +++ ++ +++ +++ +++ +
Odporność na warunki atmosfe-ryczne
++ ++ +++ ++ ++ ++ ++ ++ ++
Odporność na drobno-
ustroje--- +++ +++ --- ++ ++ ++ ++ +++
Odporność na hydrolizę
+++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++
Max tempodnośniehydrolizy
OC lt40 lt40 lt40
+++ = bardzo dobra odporność++ = dobra odporność+ = średnia odporność--- = brak odporności
10 Określenia i definicje techniczne
ŚcieranieNiepożądana zmiana powierzchni wskutek odrywania małych cząstek na skutek tarcia Ten proces w tworzywach sztucznych (i w wielu innych materiałach) jest zwykle nazywany zużyciem
DomieszkiWszystkie składniki w mieszaninach syntetycznych ktoacutere nie są polimerami lub ich głoacutewnymi produktami ktoacutere są dodawane tylko w małych ilościach (np sadza przewodząca czynniki opoacuteźniające palność czynniki stabilizacji UV etc)
StarzenieCałość wszystkich nieodwracalnych procesoacutew chemicznych i fizycznych występujących w materiale z upływem cza-su Zwykle prowadzi do pogorszenia charakterystyk fizyko-chemicznych Często powodowane przez ciepło światło promieniowanie wysokoenergetyczne chemikalia pogodę tlen (ozon atmosferyczny)
Promień zagięciaPromień zagięcia podawany jest w mm Wszystkie wartości odnoszą się do zagięcia węża przy maksymalnym ci-śnieniu roboczym
SprężystośćZdolność materiału do odwracalnych zmian kształtu lub objętości powodowanych przez siły zewnętrzne
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
148 wwwmasterflexpl
ElastomeryOkreślenie usieciowanych wielocząsteczkowych materiałoacutew ktoacutere mogą się wydłużać co najmniej dwukrotnie pod wpływem niewielkiej siły przy temperaturze pokojowej lub wyższej ktoacutere wracają szybko do swojej pierwotnej po-staci po usunięciu siły odkształcającej
Środki opoacuteźniające palnośćWszystkie syntetyczne domieszki ktoacutere zmniejszają palność tworzyw
ElastycznośćEfektywny wydatek energii dla uzyskania minimalnego promienia zagięcia (im większy wydatek energii tym mniejsza elastyczność)
HalogenyGrupę halogenoacutew tworzą chlorowce takie jak fluor (F) chlor (Cl) bromek (Br) i jod (J)
TwardośćOdporność jednego ciała na wnikanie drugiego ciała W materiałach typu gumowego twardość wyznaczana jest wg DIN 53505
Odporność na hydrolizęHydroliza = nieodwracalne rozerwanie łańcuchoacutew poliestrowych w poliuretanach poliestrowych Występuje ona po długim okresie przebywania w gorącej wodzie nasyconej parze lub w klimacie tropikalnym (wilgotność połączona z ciepłem) Rezultatem hydrolizy jest obniżenie własności wytrzymałości mechanicznej
LaminowanieNałożenie powłoki powierzchniowej o konkretnych właściwościach na folię lub płyty oraz nałożenie folii lub arkusza na taśmę tkaninową
Odporność mikrobiologicznaTermoplastyczne poliuretany poliestrowe bez dodatkowego zabezpieczenia przed drobnoustrojami są narażone na ryzyko rozkładu powodowanego szkodliwym działaniem mikrobiologicznym Ten proces może być przyspieszony przez wilgoć w połączeniu z ciepłem (np środowiska takie jak trawa listowie) W takich środowiskach bardzo szybko rozmnażają się mikroorganizmy Enzymy wydzielane przez te mikroorganizmy powodują rozkład związkoacutew estrowych i niszczą ich część syntetyczną Pierwszą oznaką jest destrukcyja punktowa w przeciwieństwie do roz-kładu hydrolitycznego ktoacutery występuje na całej powierzchni Poliuretany polieterowe są dość odporne na działanie mikrobiologiczne ale ich własności mechaniczne nie są tak dobre jak własności poliuretanoacutew poliestrowych
PrzenikalnośćPrzejście gazu przez proacutebę testową odbywa się ono w trzech etapach1 Rozpuszczenie gazu w proacutebie2 Dyfuzja rozpuszczonego gazu przez proacutebkę3 Odparowanie gazu z proacutebkiWspoacutełczynnik przenikalności jest stałą ktoacutera oznacza objętość gazu jaka przechodzi przez proacutebkę o znanej po-wierzchni i grubości przy określonej roacuteżnicy ciśnienia cząsteczkowego w danym czasie Zależy on od temperatury i jest obliczany wg DIN 53536
PęcznienieAbsorpcja cieczy lub gazu w ciało stałe bez występowania reakcji chemicznej między nimi Rezultatem jest wzrost objętości i ciężaru powiązany z odpowiednim zmniejszeniem własności mechanicznych Gdy tylko materia ktoacutera wniknęła zostanie wydalona i spęcznienie odpowiednio się zmniejszy woacutewczas pierwotne własności produktu są przywracane prawie całkowicie Tak więc pęcznienie jest procesem odwracalnym
Wytrzymałość na zgniatanieOdporność węży ssawnych i przesyłowych na ściskanie spowodowane obciążeniami zewnętrznymi wywieranymi na nie od goacutery
Odporność na dalsze rozrywanieOdporność naciętej proacutebki na dalsze rozrywanie Badanie wykonywane jest wg DIN 53515 na proacutebce narożnikowej z nacięciem na jednej stronie
Promieniowanie ultrafioletowe (UV)Tworzywa sztuczne mogą być chemicznie uszkadzane przez działanie promieniowania UV w zależności od czasu trwania i intensywności (starzenie) Generalnie odporność poliuretanoacutew na promieniowanie UV jest dobra ale z upływem czasu materiał żoacutełknie a powierzchnia staje się nieco krucha Rezultatem jest obniżenie własności mecha-nicznych Można zapewnić stabilizację przed starzeniem przy pomocy stabilizatoroacutew UV ilub barwną pigmentacje
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
149wwwmasterflexpl
Odporność na ozonOzon jest połączeniem trzech atomoacutew tlenu w jednej cząsteczce (O3) Powstaje on przez działanie wysokoenerge-tycznego promieniowania ultrafioletowego na tlen w atmosferze Ze względu na swoacutej skład ozon jest bardzo aktyw-nym pierwiastkiem chemicznym i łatwo reaguje z substancjami organicznymi Generalnie odporność poliuretanoacutew na ozon atmosferyczny jest dobra natomiast nie zaleca się stosowania wyroboacutew poliuretanowych w warunkach wysokiego stężenia ozonu powstałego w wyniku procesu produkcyjnego
11 Normy dla badanych materiałoacutew i produktoacutew dla wężyMASTERFLEX
111 Ciśnienie i proacuteżnia
EN ISO 1402Węże gumowe i węże tworzywowe
112 Przewodność elektryczna
DIN EN ISO 8031Węże gumowe i węże tworzywowebull Obliczanie rezystancji elektrycznej
DIN IEC 6093bull Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezystancji powierzchniowej ciał stałych materiałoacutew elektrycznie
izolacyjnych
DIN VDE 0303-8Wymagania VDE dla elektrycznych badań materiałoacutew izolacyjnych ocena osiągoacutew elektrostatycznych
DIN 53 345 część 1bull Obliczanie rezystancji elektrycznej
113 Palność
DIN 4102-1Charakterystyki żaroodporności elementoacutew i materiałoacutew budowlanych
DIN EN ISO 6941Badanie materiałoacutew tekstylnychbull Wyznaczanie charakterystyki palności Metoda prostopadła oddziaływanie źroacutedłem ognia od dolnej krawędzi
węża
bull DIN 66 083Wartości charakterystyczne dla palności produktoacutew tekstylnych Stopnie palności S-a do S-e
114 Ocena mechaniczna
DIN 53 516Badanie gumy i elasometroacutewbull Wyznaczanie ścieralności
DIN 53 505Badanie elastomeroacutewbull Badanie twardości wg Shorersquoa A i D
DIN 53 359Badanie imitacji skoacuter i podobnych tkanin Badanie zmęczenia materiału
DIN 53 863 część 2bull Badanie odporności na ścieranie tkanin tekstylnych
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
150 wwwmasterflexpl
Przeliczenie jednostek ciśnienia
units for pPascalPs=N
m2
Barbar
(106 dyncm2)
Mikrobarμbar
(=dyncm2)
kp =mm Ws m2
1 Pascal - 1 Ps
= 1 Newton
square meter= 1 Nm2
1 105 100101972asymp 0102
1Bar= 1 bar = 01
MPs(=104 dyncm2)
106 1 106 0101972 x 105
asymp 102 x 104
1 Mikrobar= 1 μbar
(= 1 dyncm2)10-1 10-6 1
0101972 x 10-6
asymp 102 x 10-2
1 Kilopond square meter
1 kp m2 = mmWS
980665asymp 981
980665 x 10-5
asymp 981 x 10-5
980665asymp 981 1
1 psi = 00689466 bar1 mm QS = 136 mmWS1 mm WS = 7 36 x 10-2 mm QS
Potęgi
G Giga- = 109 1 000 000 000 bilion
M Mega- = 106 1 000 000 milion
k Kilo- = 103 1 000 tysiąc
ha Hekta- = 102 100 sto
da Deka- = 101 10 dziesięć
= 100 1 jeden
d Dezi- = 10-1 01 jedna dzisiąta
c Zenti- = 10-2 001 jedna setna
M Mili = 10-3 0001 jedna tysięczna
μ Mikro = 10-6 0000 001 jedna milionowa
n Nano- = 10-9 0000 000 001 jedna bilionowa
12 Tabele przeliczeniowe
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
151wwwmasterflexpl
13 Węże z folii poliuretanowej wzmocnione spiralą wewnętrznąNa przykład węże FLAMEX BF-se Master PUR L-F FOOD
KonstrukcjaFolia lub paski tkanin technicznych zgrzewane są zakładkowo na spirali z drutu ze stali lanej sprężynowej
Zaletybull duże możliwości wytwarzania węży z roacuteżnych materiałoacutewbull wysoka elastycznośćbull mały promień zagięcia bull ekonomiczne efektywne magazynowanie bull niskie koszty transportu bull średnice produkcyjne od DN 60 - DN 400
14 Węże z tkanin technicznych z tworzywowym profilem spiralnymNa przykład węże typu CARFLEX SUPER MASTER PUR-STEP MASTER SANTO SL
KonstrukcjaPaski tkanin technicznych zgrzewane są zakładkowo Dodatkowe wzmocnienie stanowi zewnętrzna spirala wyko-nana z powlekanego drutu ze stali lanej sprężynowej lub plastiku
Zaletybull bardzo wysoka elastyczność bull mały promień zagięcia bull odporność na zgniatanie bull średnice produkcyjne od DN 38 ndash DN 400
15 Bezszwowe tworzywowe węże spiralneNa przykład wszystkie węże typu MINIFLEX
KonstrukcjaWewnątrz drut ze stali sprężynowej na zewnątrz ścianka węża wykonana z tworzywa Wąż nie zawiera szwoacutew i przeszyć na zewnątrz
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
135wwwmasterflexpl
Zaletybull bezszwowa zewnętrzna ścianka węża bull bardzo wysoka elastyczność bull mały promień zagięcia bull odporność na zgniatanie bull średnice produkcyjne od DN 7 - DN 65
16 Spiralne węże jedno i wielowarstwowe z wulkanizowanych paskoacutew tkaninowychNa przykład wszystkie węże MASTER NEO 1 MASTER NEO 2 MASTER SIL 1 MASTER SIL 2
KonstrukcjaWulkanizowane paski tkaniny częściowo nachodzą na siebie Węże jednowarstwowe wzmocnione są od wewnątrz odkrytą spiralą natomiast węże dwuwarstwowe posiadają spiralę ze stali sprężynowej umieszczoną pomiędzy war-stwami tkaniny
Zaletybull gładka wewnętrzna ścianka węża bull bardzo wysoka elastyczność bull mały promień zagięcia bull dobra odporność na proacuteżnię bull średnice produkcyjne od DN 13 - DN 305
2 Instalacja węży MASTERFLEX
Długość poszczegoacutelnych typoacutew węży może się zmieniać wskutek oddziaływania zmiennego ciśnienia proacuteżni me-dioacutew i temperatury otoczenia Przy instalowaniu węża należy uwzględnić wszystkie czynniki celem uniknięcia uszko-dzeń mechanicznych Przykłady zgodne są z normą DIN 20066 część 4
Przykład 1Instalując wąż elastyczny jako łuk (kolanko) 180O należy montować końcoacutewki w taki sposoacuteb aby stanowiły one naturalne przedłużenie węża W celu uniknięcia naprężeń odstęp między końcoacutewkami nie może być mniejszy niż dopuszczalny promień gięcia
Przykład 2Należy ograniczyć ilość zagięć węża elastycznego bezpośrednio za złączem w tym celu należy stosować kształtki Zawsze należy przestrzegać minimalnego promienia zagięcia
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
136 wwwmasterflexpl
Przykład 3Kierunek ruchu i oś węża muszą być w jednej płaszczyźnie Zapobiega to występowaniu szkodliwego odkształcenia przy skręcaniu
Przykład 4Dopuszczalne jest niewielkie przesunięcie boczne
3 Instrukcja cięcia węży MASTERFLEX
31 Jak ciąć węże ze spiralą zewnętrzną (wszystkie węże MASTER - CLIP CARFLEX 200 CARFLEX 300)
a) Najpierw przeciąć spiralę przy pomocy szczypiec do metalu
b) Stosując ostry noacuteż przeciąć materiał do obu sąsiadujących spiral
c) Na końcu przeciąć do końca materiał wzdłuż spirali
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
137wwwmasterflexpl
32 Jak ciąć węże z integralną spiralą z drutu stalowego lub tworzywa sztucznegoa) Stosując ostry noacuteż przeciąć materiał węża do spirali
b) Rozciągnąć oba końce dla oddzielenia spiral
c) Przeciąć spiralę przy pomocy szczypiec bocznych
d) Na końcu przeciąć do końca materiał węża wzdłuż spirali wzmacniającej
4 Charakterystyki ciśnieniowe węży MASTERFLEX
Uwagi ogoacutelne Wszystkie katalogowe dane techniczne są rezultatem badań wewnętrznych wg zalecanych międzynarodowych norm i odnoszą się do temperatury medium i otoczenia wynoszącej 20OC Zmiana temperatury może zmienić dane techniczne dotyczące ciśnienia i proacuteżni Z powodu konstrukcji na długość poszczegoacutelnych węży może wpływać zmiana ciśnienia proacuteżni oraz temperatury medioacutew i otoczenia Użytkownik powinien uwzględnić tę zmianę długości (patrz także instalacja elastycznych przewodoacutew)
Ciśnienie roboczeCiśnienie robocze jest maksymalnym dopuszczalnym nadciśnieniem przy jakim wąż może być stosowany Wyzna-czenie ciśnienia roboczego zgodne jest z normą DIN 20024
Ciśnienie proacutebneCiśnienie proacutebne sięga do 50 powyżej ciśnienia roboczego w zależności od konstrukcji węża Przy ciśnieniu proacuteb-nym wąż nie może wykazywać jakichkolwiek nieszczelności lub trwałego odkształcenia
Ciśnienie rozrywająceCiśnienie rozrywające to ciśnienie przy ktoacuterym wąż ulega zniszczeniu Ciśnienie rozrywające służy dla ustalenia ciśnienia roboczego z odpowiednim uwzględnieniem normalnych wspoacutełczynnikoacutew bezpieczeństwa
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
138 wwwmasterflexpl
ProacuteżniaWyznaczenie podciśnienia (proacuteżni) dla węży Masterflex zgodne jest z normą DIN 20024
Proacuteba wytrzymałości proacuteżniowejW badaniach proacuteżniowych węże były ułożone w łuk 90O przy zachowaniu minimalnego promienia zagięcia i podda-ne działaniu podciśnienia aż do wykazania oznak wgniecenia lub zwiotczenia Dopuszczalne podciśnienie w pracy ciągłej wyznaczane jest z uwzględnieniem normalnych wspoacutełczynnikoacutew bezpieczeństwa
Spadki ciśnienia w łukach wężowychW uzupełnieniu do spadkoacutew ciśnienia dla węży wyprostowanych można obliczyć spadki ciśnienia w łukach wężo-wych w następujący sposoacuteb
Δρ (Rho) = gęstość medium (dla powietrza przy 10132 mbar i t = 20OC 121) kgm3
ν = prędkość prądu
ζ (Zeta) = wspoacutełczynnik oporu dla łukoacutew wężowych
Dla łukoacutew kołowych Δζ = 90O
Rd 1 2 3 4 5ζ ζ 90O 036 022 017 013 015
Δρν= ξρν2
2
Wspoacutełczynnik K dla łukoacutew kolanowych = 90O i ζ = ζ 90OK
ζ 30O 60O 120O 150O 180O
K 04 07 125 15 17
Spadki ciśnienia w wężach rozciągniętych (wyprostowanych)Spadek ciśnienia jest opornością na powietrze w wężu lub układzie rurociągu Przy projektowaniu systemu wenty-lacji musi być uwzględniony opoacuter powietrza w instalacji Dla uproszczenia wyznaczania spadku ciśnienia podano wykresy pokazujące spadki ciśnienia w wężach Masterflex Są to średnie wartości przyjęte dla węży rozciągniętych i gdy temperatura wynosi 20OC
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
139wwwmasterflexpl
Wykres 1
DN 28 - DN 500 dla następujących typoacutew węży gładkich wewnątrz
bull MASTER PUR L bull MASTER PVC Lbull MASTER PUR H + H-EL bull MASTER PVC Hbull MASTER PUR HU bull POLDERFLEXbull MASTER PU SH bull STREETMASTERbull MASTER PUR HX bull MASTER NEO 2bull FLAMEX B-se bull MASTER SIL 2
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
140 wwwmasterflexpl
Wykres 2
DN 25 - DN 500 dla następujących typoacutew węży pofałdowanych wewnątrz
bull FLAMEX BFbull MINIFLEX PUbull MINIFLEX PVCbull MASTER VAC A
bull MASTER NEO 1bull MASTER SIL 1bull CARFLEX SUPERbull MASTER PUR STEP
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
141wwwmasterflexpl
Wykres 3
DN 38 - DN 900 dla następujących typoacutew węży pofałdowanych wewnątrz
bull MASTER VENT bull CARFLEX 200 bull CARFLEX 300 bull MINIFLEX PVC bull WSZYSTKIE WĘŻE MASTER CLIP
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
142 wwwmasterflexpl
Charakterystyki określające parametry przepływu przez przewody elastyczne MASTERFLEX
Znajomość dwoacutech parametroacutew umożliwia wyznaczenie trzeciego wynikającego z przecięcia prostej z osią szukane-go parametru
Q ndash strumień objętościd ndash średnica wewnętrzna przewoduv ndash prędkość przepływu
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
143wwwmasterflexpl
5 Odprowadzanie ładunku elektrycznego na wężach MASTERFLEX
51 Uwagi ogoacutelneElastyczne węże techniczne mogą być potencjalnym źroacutedłem niebezpieczeństwa w urządzeniach ssawnych i prze-syłowych ze względu na powstawanie ładunkoacutew elektrostatycznych Dlatego w wielu zastosowaniach możliwość rozładowania nagromadzonych ładunkoacutew jest obligatoryjna dla zapewnienia bezpieczeństwa pracy Węże wykorzy-stywane są dla przesyłania materiałoacutew stałych np w postaci granulatu wioacuteroacutew proszkoacutew piasku cementu itp a także medioacutew ciekłych i gazowych Ładunki elektrostatyczne powstają wszędzie tam gdzie ciała stałe ktoacutere nie są przewodzące stykają się z innymi materiałami i są ponownie rozdzielane W trakcie procesu rozdzielania jeden materiał posiada mniej elektronoacutew niż drugi co prowadzi do tego że jeden z nich jest naładowany dodatnio zaś drugi ujemnie W obszarze wspoacutelnej powierzchni granicznej tworzy się tzw bdquopotencjał międzyfazowyrdquo ktoacutery stwarza możliwość wyładowania iskrowego Poniżej opisane są sposoby uniknięcia takiego wyładowania
52 PrzepisyIstnieje szereg dyrektyw i przepisoacutew dotyczących oceny i unikania ryzyka zapłonu oraz zachowania środkoacutew bez-pieczeństwa W tym zakresie zastosowanie mają przepisy TRBS (Niemieckie normy bezpieczeństwa pracy o zapo-bieganiu ryzyka zapłonu na skutek wyładowań elektrycznych)Norma TRBS 2153 zastąpiła wcześniej istniejącą normę BGR 132 wprowadzając nowe bardziej zaostrzone kryteria dla transportu palnych materiałoacutew sypkich 53 Dlaczego powstaje ładunek elektrostatycznyPodczas przesyłania medioacutew stałych ciekłych lub gazowych powstaje opisany wyżej potencjał międzyfazowy wskutek tarcia wewnątrz przewodoacutew elastycznych W zależności od stopnia nagromadzenia ładunku prowadzi to do iskrzenia przebicia elektrycznego lub nieraz zapłonu materiałoacutew palnych Oproacutecz intensywności tarcia miedzy medium i wewnętrznymi ściankami węża decydujące znaczenie dla stopnia naładowania ma przenikalność elek-tryczna węża i płynącego przez niego medium Uważa się to za miarę polaryzacji Nawet materiał przewodzący może ulec naładowaniu jeżeli nie jest uziemiony
54 Sposoby łączenia ładunkoacutew elektrostatycznychRezystancja powierzchniowa materiałoacutew wykorzystywanych do produkcji węży technicznych może być zmniejszona do wartości między 103 - 104Ω poprzez dodanie domieszek przewodzących (np węgla) generując czarne zabarwie-nie przewodu elastycznegoInną możliwością jest dodanie czynnikoacutew antystatycznych ktoacutere pozwalają uzyskać rezystancję powierzchniową tworzywa lt 109Ω pozostawiając przezroczysty kolor materiału bazowego W przypadku niektoacuterych dodatkoacutew anty-statycznych oporność uzyskuje się na skutek absorpcji wody z wilgoci atmosferycznej na powierzchni węża Istnieje roacutewnież możliwość stosowania węży serii CLIP wykonanych z materiałoacutew o rezystancji powierzchniowej gt109Ω do odciągu gazoacutew o niskiej przewodności oraz odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 1 i 21 o ile skok spirali będzie mniejszy niż 30mm i osłona na spirali jest lt 2mmWe wszystkich przedstawionych przypadkach aby odprowadzanie ładunkoacutew było skuteczne spirala musi być obu-stronnie uziemiona
55 DefinicjeNa ogoacuteł następujące materiały mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull przewody elastyczne z metalową spiraląbull ciała stałe o rezystancji powierzchniowej gt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere nie są uziemione
Na ogoacuteł następujące materiały nie mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull wszystkie ciała stałe i ciecze ktoacuterych rezystancja powierzchniowa jest lt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere są uziemione
W praktyce przewody elastyczne z metalową spiralą mogą być stosowane do następujących aplikacji
1 Węże serii CLIP wzmocnione zewnętrzną metalową spiralą mogą być stosowane do przesyłu gazoacutew o niskiej przewodności w strefie 1 oraz do odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 21 jeśli rezystancja powierzchniowa ścianki węża jest gt109Ω skok spirali jest lt30mm i osłona na spirali jest lt 2mm Odprowadzanie ładunkoacutew następuje po-przez obustronne uziemienie spirali
2 Stosując węże antystatyczne o rezystancji powierzchniowej lt109Ω uzyskuje się większą skuteczność odprowa-dzenia ładunkoacutew elektrostatycznych Spirala w wężach antystatycznych musi być obustronnie uziemiona
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
144 wwwmasterflexpl
3 Optymalne odprowadzenie ładunkoacutew elektrostatycznych występuje w wężach elektrycznie przewodzących o rezystancji powierzchniowej le 106Ω przy obustronnie uziemionej spirali Węże poliuretanowe Masterflex serii MASTER PUR hellip EL posiadają rezystancję powierzchniową lt 104Ω Węże elektrycznie przewodzące przy obustron-nie uziemionej spirali i skoku spirali lt30mm mogą być stosowane od odciągu palnych pyłoacutew i gazoacutew w strefie 0 i 20
56 Metoda pomiaruOkreślenie przewodności elektrycznej zależy od odpowiednich metod pomiaru i jest określana dla nieprzewodzą-cych ciał stałych zgodnie z normą DIN IEC 60093VDE 0303 (Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezy-stancji powierzchniowej stałych materiałoacutew elektrycznie izolacyjnych)Dla elastycznych węży tworzywowych i dla węży gumowych stosowana jest norma DIN EN ISO 8031 ndash określająca normy dotyczące przewodności elektrycznej w wężach gumowych i tworzywowych Powyższe normy określająbull procedury produkcyjne dla węży z wewnętrzną warstwą przewodzącą (np seria Master CLIPhellip)bull procedury produkcyjne dla węży z zewnętrzną warstwą przewodzącą bull procedury produkcyjne dla węży wykonanych z tworzyw sztucznych z domieszkami zapewniającymi przewod-
ność elektryczną na całej powierzchni (np seria Master PURhellip EL)
57 UwagiStosowanie środkoacutew przewodzących i dodatkoacutew antystatycznych obniża odporność mechaniczną (na ścieranie i rozrywanie) tworzywa podstawowego Informacje przedstawione w punktach od 1 do 6 bazują na wynikach badań wewnętrznych i zewnętrznych oraz na obowiązujących przepisach prawa Należy traktować je jako wytyczne dla stosowania węży Masterflex w obszarach o potencjalnym niebezpieczeństwie wybuchu jednak nie dają gwarancji na całkowite wyeliminowanie niebezpieczeństwa wybuchu na stanowisku pracy ktoacutere może być wywołane innymi czynnikami W przypadku wątpliwości zalecamy przetestowanie węży w warunkach roboczych przed ostatecznym zastosowaniem
58 Odprowadzanie ładunkoacutew elektrostatycznych w praktyceW standardowych wersjach węży MASTERFLEX wykonanych z tworzyw sztucznych odprowadzanie ładunkoacutew elek-trostatycznych następuje poprzez obustronne uziemienie spirali ze stali lanej sprężynowej Należy całkowicie oczy-ścić około 5 cm spirali i podłączyć do elementu metalowego instalacji
6 Opis poliuretanu (TPU)
61 PoliuretanWęże ssawne i przesyłowe MASTERFLEX dla materiałoacutew ścierających wykonywane są z poliuretanu Zasadniczo poliuretan powstaje z reakcji trzech składnikoacutew 1 poliolu (diol o długim łańcuchu)2 dwuizocyjanianu3 diolu o kroacutetkim łańcuchuCharakterystyki produktu zależą od rodzaju materiałoacutew wyjściowych warunkoacutew reakcji i surowcoacutew Głoacutewny wpływ na charakterystyki poliuretanu termoplastycznego ma zastosowanie poliolu Stosuje się poliol poliestrowy lub po-lieterowy Termoplastyczne elastomery poliuretanowe znane także jako TPU mają cechy i własności spełniające wiele roacuteżnorodnych wymagań takich jak bull elastyczność w szerokim zakresie temperaturbull wysoki stopień odporności na zużyciebull odporność na zniekształcenia i rozrywaniebull dobra wytrzymałość mechanicznabull dobra sprężystośćbull dobra odporność na hydrolizę i drobnoustroje dotyczy poliuretanu polieterowego bull dobra odporność na korozję atmosferyczną bull odporność na oleje smary i rozpuszczalniki
62 KolorNaturalny kolor mieści się miedzy żoacutełtawym i białym nieprzezroczystym a także poacutełprzezroczystym o czym decydu-je grubość ścianki W procesie produkcji możliwe jest barwienie zgodnie z paletą barw RAL
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
145wwwmasterflexpl
63 Własności mechaniczne
631 Odporność na dalsze rozerwanieTa odporność jest odpornością naciętej proacutebki na dalsze rozerwie Badanie wykonywane jest zgodnie z DIN 53515 na narożnikowych proacutebkach każda z nacięciem po jednej stronie To oznacza że dużo trudniej jest rozerwać węże MASTERFLEX nawet gdy są uszkodzone niż inne węże termoplastyczne (np węże z PVC TPV PO)
632 Odporność na ścieranie Ścieranie w gumie i elastomerach wyznaczane jest zgodnie z DIN 53516 Badana proacutebka jest osadzana na obraca-jącym się wałku pokrytym papierem ściernym Całkowita długość tarcia wynosi około 40 metroacutew Zużycie materiału wskutek tarcia mierzone jest z uwzględnieniem grubości badanej proacutebki i ostrości papieru ściernego Jest ono wyka-zywane jako strata objętości w mm3 Poliuretan poliestrowy standardowo używany do produkcji wyroboacutew Masterflex posiada wspoacutełczynnik ścieralności na poziomie 25-30 mm3Dla poroacutewnania poniżej prezentowane są wspoacutełczynniki ścieralności innych surowcoacutew wykorzystywanych przez MASTERFLEX bull guma około 60-150 mm3
bull miękki PVC około 100 mm3
bull santopren (TPV) około 200 mm3
bull PUR-EL około 45 mm3
bull polyolefin około 55 mm3
bull poliuretan polieterowy około 60 mm3
64 Własności cieplnePodobnie jak wszystkie materiały TPU wykazuje odwracalne zmiany długości zależne od temperatury Wykazuje to wspoacutełczynnik liniowy rozszerzalności cieplnej α [1K] i wyliczany jest zgodnie z DIN 53752 jako funkcja temperatury Zmienną ktoacutera ma także wpływ jest twardość Shore Dlatego w wielu zastosowaniach przy wyborze węży MASTER--PUR zaleca się uwzględnienie zależności od temperatury Dopuszcza się cykliczne zmiany temperatury do +125OC w czasie maksymalnym do 5 minut ale przez długie okresy nie powinna być przekraczana temperatura +90OC Węże techniczne na bazie miękkiego polieteru są elastyczne w temperaturach do -40OCTesty przeprowadzone na badanych wyrobach poliuretanowych wykazały że przy pracy ciągłej w temperaturze +90OC występują tylko nieznaczne ślady zużycia mechanicznego wyroboacutew (starzenie się pod wpływem wysokiej temperatury)
65 Wymagania elektryczne651 Rezystancja powierzchniowaPoliuretan wykorzystywany przez MASTERFLEX ma rezystancję powierzchniową 1010Ω i dlatego może być stoso-wany do produkcji elektrycznie izolacyjnych węży ochronnych
66 Odporność na chemikaliaOdporność tworzywa TPU często zależy od jego odporności na chemikalia w danej aplikacji Reakcja poliuretanu termoplastycznego może być bardzo roacuteżna na wpływ substancji chemicznych Odporność poliuretanu (TPU) na pewne materiały np czynniki chłodzące lub smarujące zależy od domieszek jakie znajdują się w tych czynnikach W kontakcie z tymi materiałami mogą się zmieniać własności mechaniczne TPU Pęcznienie poliuretanu jest często wynikiem kontaktu z mediami agresywnymi na ktoacutere TPU nie jest w pełni odporne
67 Odporność na korozję atmosferycznąTPU ma dobrą odporność na ozon atmosferyczny i promieniowanie ultrafioletowe Odporność TPU na promieniowa-nie wysokoenergetyczne takie jak promieniowanie α- β- γ- jest bardzo dobra w poroacutewnaniu z innymi tworzywami Odporność na tego rodzaju promieniowanie zależy od jej dawki i intensywności postaci i wymiaroacutew wyrobu na ktoacutery działa promieniowanie oraz warunkoacutew zewnętrznych w jakich znajduje się dany wyroacuteb Odradza się stosowanie wyroboacutew poliuretanowych w kontakcie ze skoncentrowanym ozonem powstałym w wyniku procesu produkcyjnego
68 Odporność na hydrolizęPoliuretan wykorzystywany do produkcji węży Masterflex ma ciągłą odporność na wodę o temperaturze do +40OCPrzy wyższych temperaturach następuje osłabienie właściwości mechanicznych poliuretanu Działanie destrukcyjne hydrolizy jest większe w przypadku poliuretanu poliestrowego niż w przypadku poliuretanu polieterowego Dlatego produkowana jest seria produktoacutew MASTER PURAE na bazie poliuretanu poliestrowego z domieszkami zmniej-szającymi destrukcyjne działanie hydrolizy przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej odporności na ścieranie
69 OgnioodpornośćTworzywa podobnie jak wszystkie materiały organiczne są palne Standardowy poliuretan (TPU) używamy do
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
146 wwwmasterflexpl
produkcji węży technicznych klasyfikowany jest jako palny Stosowanie odpowiednich domieszek do poliuretanu zwiększa jego ognioodporność Nie można jednoznacznie określić ognioodporności tworzyw sztucznych Ryzyko zapalenie się danego tworzywa uzależnione jest od wielu czynnikoacutew np od grubości ścianki i jego kształtu ilości i rozmieszczenia ognisk zapalnych itp Z tego względu zachowanie się tworzyw w przypadku pożaru nie powinno być opisane słowami ktoacutere mogą być źle interpretowane takimi jak bdquosamogasnącyrdquo lub bdquoniepalnyrdquo lecz najlepiej przy pomocy numeroacutew lub liter kodowych związanych z konkretną metodą badania Węże MASTERPLEX wykonane ze specjalnych mieszanek PUR ktoacutere są traktowane jako ognioodporne wg DIN 4102 B1
610 Ocena pod kątem zagrożenia dla zdrowiaSurowiec używany dla produkcji węży MASTER PUR FOOD spełnia obowiązujące wymagania dla artykułoacutew spo-żywczych Węże MASTER PUR FOOD są przeznaczone do przesyłania artykułoacutew spożywczych i mogą być określa-ne jako bdquonieszkodliwerdquo Węże serii MASTER PUR FOOD i MASTER PO FOOD posiadają atest FDA dopuszczający do kontaktu z sypkimi mediami spożywczymi i farmaceutycznymi
7 Opis termoplastycznego vulkanizatu (TPV)
Przy produkcji węży z termoplastycznego vulkanizatu Masterflex wykorzystuje gumę termoplastyczną Należy ona do elastomeroacutew ktoacutere łączą ze sobą własności gumy wulkanizowanej (zachowanie własności mechanicznych przy podwyższonej temperaturze) wraz z łatwością modyfikowania (cecha tworzyw termoplastycznych)
Termoplastyczny vulkanizat jest w pełni wulkanizowanym poliolefinem Produkcja odbywa się zgodnie ze ściśle określonymi procedurami dynamicznej wulkanizacji w wyniku ktoacuterej powstają cząsteczki gumy z poprzecznymi ogniwami ktoacutere są rozprowadzane po całej strukturze termoplastycznego tworzywa Średnie cząsteczki gumy wielkości mikronu lub mniejsze wpływają na bardzo korzystne fizyczne właściwości ma-teriału
Termoplastyczny vulkanizat TPV podobnie jak standardowa mieszanka gumy EPDM jest odporny na warunki at-mosferyczne podczas gdy odporność chemiczna jest poroacutewnywalna z mieszaką gumy chlorowcowej
Własności fizyko-chemiczne termoplastycznego vulkanizatubull Zakres pracy w temperaturze od ndash40OC do +130OC chwilowo do +150OCbull Odporność na chemikalia uwodnione chlorowce oleje i węglowodorybull Mała ściśliwość i duża wytrzymałość na rozerwaniabull Odporność na starzenie się materiału podczas zasysania lub transport gorącego powietrza w granicach +150OC
przez okres około 2 tygodni w temperaturze poniżej +130OC okres ten znacząco się wydłużabull Odporny na wibracje i cykliczną pracębull Dobra odporność na ozon o dużym stężeniu powstały w wyniku procesu produkcyjnegobull Odporność na korozję atmosferyczną
Węże standardowo wykonane są z czarnego surowca Na życzenie klienta istnieje możliwość zabarwienia tworzywa
8 Opis poliolefinu (TPO)
Określenie polielefin odnosi się liniowych polimeroacutew powstałych w procesie polaryzacji podstawowego łańcucha atomoacutew węgla Elastomery poliolefinowe są nowym materiałem ktoacutery jest głoacutewnie używany do wytwarzania roacuteżnego rodzaju folii W poroacutewnaniu z elastomerami poliuretanowymi (12 gcm3) elastomery poliolefinowe mają bardzo niską gęstość (09 gcm3) Dzięki zastosowaniu roacuteżnych kryterioacutew produkcyjnych w procesie ekstrudowania poliolefinu i poliureta-nu używając tych samych narzędzi uzyskuje się zupełnie inne profile geometryczne i dane techniczne
Poliolefin jest nadrzędnym surowcem w poroacutewnaniu z poliuretanem i PVC ze względu na swoją odporność che-miczną na tłuszcze roślinne zwierzęce oleje i większość popularnych medioacutew organicznych w szczegoacutelności na alkohole jak roacutewnież na zasady oraz kwasy organiczne i nieorganiczne o dużym stężeniu Masterflex odpowiednio modyfikując poliolefin jako pierwszy produkuje elastyczne węże poliolefinowe wzmocnione spiralą ze stali nierdzew-nej Dodatkowo produkowane przez Masterflex węże z termoplastycznego poliolefinu spełniają wymogi FDA odno-śnie stosowania ich w kontakcie z sypkimi substancjami spożywczymi i farmaceutycznymi
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
147wwwmasterflexpl
9 Charakterystyka termoplastycznych tworzyw sztucznych
Nor
ma
Jedn
ostk
a
PU
R p
olie
stro
wy
PU
R-A
E p
olie
stro
wy
(odp
orny
na
drob
no-
ustr
oje)
PU
R p
olie
tero
wy
PU
R-E
L po
liest
row
y (e
lekt
rycz
nie
prze
wo-
dząc
y)
Pol
iole
fin
Term
opla
styc
zny
vulk
aniz
at
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
opal
ny
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
ości
eral
ny
PV
C
Skroacutet TPU TPU TPU TPU PO TPV TPV TPV PCW
Gęstość DIN 53479 gcm3 12 12 119 123 09 098 112 095 122
Zakres temperaturchwilowo
OC40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-50 do +65
+7540 do +130
+15040 do +130
+150-40 do +110
+120-20 do +70
+80
Twardość DIN 53505 Shore A 78 78 80 84 76 73 80 80 74
Siła rozry-wająca
DIN 53504 Nmm2 45 45 53 19 16 85 87 15 16
Granica pla-styczności
DIN 53504 650 650 530 500 785 420 520 700 350
Odporność na dalsze
rozerwanieDIN 53515 Nmm 60 60 90 65 32 24 33 255 43
Ścieralność DIN 53516 mm3 25 25 30 54 45 200 158 49 92
Odporność na starzenie
++ ++ ++ ++ + +++ +++ ++ ---
Odporność na UV
++ ++ ++ +++ ++ +++ +++ +++ +
Odporność na warunki atmosfe-ryczne
++ ++ +++ ++ ++ ++ ++ ++ ++
Odporność na drobno-
ustroje--- +++ +++ --- ++ ++ ++ ++ +++
Odporność na hydrolizę
+++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++
Max tempodnośniehydrolizy
OC lt40 lt40 lt40
+++ = bardzo dobra odporność++ = dobra odporność+ = średnia odporność--- = brak odporności
10 Określenia i definicje techniczne
ŚcieranieNiepożądana zmiana powierzchni wskutek odrywania małych cząstek na skutek tarcia Ten proces w tworzywach sztucznych (i w wielu innych materiałach) jest zwykle nazywany zużyciem
DomieszkiWszystkie składniki w mieszaninach syntetycznych ktoacutere nie są polimerami lub ich głoacutewnymi produktami ktoacutere są dodawane tylko w małych ilościach (np sadza przewodząca czynniki opoacuteźniające palność czynniki stabilizacji UV etc)
StarzenieCałość wszystkich nieodwracalnych procesoacutew chemicznych i fizycznych występujących w materiale z upływem cza-su Zwykle prowadzi do pogorszenia charakterystyk fizyko-chemicznych Często powodowane przez ciepło światło promieniowanie wysokoenergetyczne chemikalia pogodę tlen (ozon atmosferyczny)
Promień zagięciaPromień zagięcia podawany jest w mm Wszystkie wartości odnoszą się do zagięcia węża przy maksymalnym ci-śnieniu roboczym
SprężystośćZdolność materiału do odwracalnych zmian kształtu lub objętości powodowanych przez siły zewnętrzne
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
148 wwwmasterflexpl
ElastomeryOkreślenie usieciowanych wielocząsteczkowych materiałoacutew ktoacutere mogą się wydłużać co najmniej dwukrotnie pod wpływem niewielkiej siły przy temperaturze pokojowej lub wyższej ktoacutere wracają szybko do swojej pierwotnej po-staci po usunięciu siły odkształcającej
Środki opoacuteźniające palnośćWszystkie syntetyczne domieszki ktoacutere zmniejszają palność tworzyw
ElastycznośćEfektywny wydatek energii dla uzyskania minimalnego promienia zagięcia (im większy wydatek energii tym mniejsza elastyczność)
HalogenyGrupę halogenoacutew tworzą chlorowce takie jak fluor (F) chlor (Cl) bromek (Br) i jod (J)
TwardośćOdporność jednego ciała na wnikanie drugiego ciała W materiałach typu gumowego twardość wyznaczana jest wg DIN 53505
Odporność na hydrolizęHydroliza = nieodwracalne rozerwanie łańcuchoacutew poliestrowych w poliuretanach poliestrowych Występuje ona po długim okresie przebywania w gorącej wodzie nasyconej parze lub w klimacie tropikalnym (wilgotność połączona z ciepłem) Rezultatem hydrolizy jest obniżenie własności wytrzymałości mechanicznej
LaminowanieNałożenie powłoki powierzchniowej o konkretnych właściwościach na folię lub płyty oraz nałożenie folii lub arkusza na taśmę tkaninową
Odporność mikrobiologicznaTermoplastyczne poliuretany poliestrowe bez dodatkowego zabezpieczenia przed drobnoustrojami są narażone na ryzyko rozkładu powodowanego szkodliwym działaniem mikrobiologicznym Ten proces może być przyspieszony przez wilgoć w połączeniu z ciepłem (np środowiska takie jak trawa listowie) W takich środowiskach bardzo szybko rozmnażają się mikroorganizmy Enzymy wydzielane przez te mikroorganizmy powodują rozkład związkoacutew estrowych i niszczą ich część syntetyczną Pierwszą oznaką jest destrukcyja punktowa w przeciwieństwie do roz-kładu hydrolitycznego ktoacutery występuje na całej powierzchni Poliuretany polieterowe są dość odporne na działanie mikrobiologiczne ale ich własności mechaniczne nie są tak dobre jak własności poliuretanoacutew poliestrowych
PrzenikalnośćPrzejście gazu przez proacutebę testową odbywa się ono w trzech etapach1 Rozpuszczenie gazu w proacutebie2 Dyfuzja rozpuszczonego gazu przez proacutebkę3 Odparowanie gazu z proacutebkiWspoacutełczynnik przenikalności jest stałą ktoacutera oznacza objętość gazu jaka przechodzi przez proacutebkę o znanej po-wierzchni i grubości przy określonej roacuteżnicy ciśnienia cząsteczkowego w danym czasie Zależy on od temperatury i jest obliczany wg DIN 53536
PęcznienieAbsorpcja cieczy lub gazu w ciało stałe bez występowania reakcji chemicznej między nimi Rezultatem jest wzrost objętości i ciężaru powiązany z odpowiednim zmniejszeniem własności mechanicznych Gdy tylko materia ktoacutera wniknęła zostanie wydalona i spęcznienie odpowiednio się zmniejszy woacutewczas pierwotne własności produktu są przywracane prawie całkowicie Tak więc pęcznienie jest procesem odwracalnym
Wytrzymałość na zgniatanieOdporność węży ssawnych i przesyłowych na ściskanie spowodowane obciążeniami zewnętrznymi wywieranymi na nie od goacutery
Odporność na dalsze rozrywanieOdporność naciętej proacutebki na dalsze rozrywanie Badanie wykonywane jest wg DIN 53515 na proacutebce narożnikowej z nacięciem na jednej stronie
Promieniowanie ultrafioletowe (UV)Tworzywa sztuczne mogą być chemicznie uszkadzane przez działanie promieniowania UV w zależności od czasu trwania i intensywności (starzenie) Generalnie odporność poliuretanoacutew na promieniowanie UV jest dobra ale z upływem czasu materiał żoacutełknie a powierzchnia staje się nieco krucha Rezultatem jest obniżenie własności mecha-nicznych Można zapewnić stabilizację przed starzeniem przy pomocy stabilizatoroacutew UV ilub barwną pigmentacje
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
149wwwmasterflexpl
Odporność na ozonOzon jest połączeniem trzech atomoacutew tlenu w jednej cząsteczce (O3) Powstaje on przez działanie wysokoenerge-tycznego promieniowania ultrafioletowego na tlen w atmosferze Ze względu na swoacutej skład ozon jest bardzo aktyw-nym pierwiastkiem chemicznym i łatwo reaguje z substancjami organicznymi Generalnie odporność poliuretanoacutew na ozon atmosferyczny jest dobra natomiast nie zaleca się stosowania wyroboacutew poliuretanowych w warunkach wysokiego stężenia ozonu powstałego w wyniku procesu produkcyjnego
11 Normy dla badanych materiałoacutew i produktoacutew dla wężyMASTERFLEX
111 Ciśnienie i proacuteżnia
EN ISO 1402Węże gumowe i węże tworzywowe
112 Przewodność elektryczna
DIN EN ISO 8031Węże gumowe i węże tworzywowebull Obliczanie rezystancji elektrycznej
DIN IEC 6093bull Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezystancji powierzchniowej ciał stałych materiałoacutew elektrycznie
izolacyjnych
DIN VDE 0303-8Wymagania VDE dla elektrycznych badań materiałoacutew izolacyjnych ocena osiągoacutew elektrostatycznych
DIN 53 345 część 1bull Obliczanie rezystancji elektrycznej
113 Palność
DIN 4102-1Charakterystyki żaroodporności elementoacutew i materiałoacutew budowlanych
DIN EN ISO 6941Badanie materiałoacutew tekstylnychbull Wyznaczanie charakterystyki palności Metoda prostopadła oddziaływanie źroacutedłem ognia od dolnej krawędzi
węża
bull DIN 66 083Wartości charakterystyczne dla palności produktoacutew tekstylnych Stopnie palności S-a do S-e
114 Ocena mechaniczna
DIN 53 516Badanie gumy i elasometroacutewbull Wyznaczanie ścieralności
DIN 53 505Badanie elastomeroacutewbull Badanie twardości wg Shorersquoa A i D
DIN 53 359Badanie imitacji skoacuter i podobnych tkanin Badanie zmęczenia materiału
DIN 53 863 część 2bull Badanie odporności na ścieranie tkanin tekstylnych
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
150 wwwmasterflexpl
Przeliczenie jednostek ciśnienia
units for pPascalPs=N
m2
Barbar
(106 dyncm2)
Mikrobarμbar
(=dyncm2)
kp =mm Ws m2
1 Pascal - 1 Ps
= 1 Newton
square meter= 1 Nm2
1 105 100101972asymp 0102
1Bar= 1 bar = 01
MPs(=104 dyncm2)
106 1 106 0101972 x 105
asymp 102 x 104
1 Mikrobar= 1 μbar
(= 1 dyncm2)10-1 10-6 1
0101972 x 10-6
asymp 102 x 10-2
1 Kilopond square meter
1 kp m2 = mmWS
980665asymp 981
980665 x 10-5
asymp 981 x 10-5
980665asymp 981 1
1 psi = 00689466 bar1 mm QS = 136 mmWS1 mm WS = 7 36 x 10-2 mm QS
Potęgi
G Giga- = 109 1 000 000 000 bilion
M Mega- = 106 1 000 000 milion
k Kilo- = 103 1 000 tysiąc
ha Hekta- = 102 100 sto
da Deka- = 101 10 dziesięć
= 100 1 jeden
d Dezi- = 10-1 01 jedna dzisiąta
c Zenti- = 10-2 001 jedna setna
M Mili = 10-3 0001 jedna tysięczna
μ Mikro = 10-6 0000 001 jedna milionowa
n Nano- = 10-9 0000 000 001 jedna bilionowa
12 Tabele przeliczeniowe
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
151wwwmasterflexpl
Zaletybull bezszwowa zewnętrzna ścianka węża bull bardzo wysoka elastyczność bull mały promień zagięcia bull odporność na zgniatanie bull średnice produkcyjne od DN 7 - DN 65
16 Spiralne węże jedno i wielowarstwowe z wulkanizowanych paskoacutew tkaninowychNa przykład wszystkie węże MASTER NEO 1 MASTER NEO 2 MASTER SIL 1 MASTER SIL 2
KonstrukcjaWulkanizowane paski tkaniny częściowo nachodzą na siebie Węże jednowarstwowe wzmocnione są od wewnątrz odkrytą spiralą natomiast węże dwuwarstwowe posiadają spiralę ze stali sprężynowej umieszczoną pomiędzy war-stwami tkaniny
Zaletybull gładka wewnętrzna ścianka węża bull bardzo wysoka elastyczność bull mały promień zagięcia bull dobra odporność na proacuteżnię bull średnice produkcyjne od DN 13 - DN 305
2 Instalacja węży MASTERFLEX
Długość poszczegoacutelnych typoacutew węży może się zmieniać wskutek oddziaływania zmiennego ciśnienia proacuteżni me-dioacutew i temperatury otoczenia Przy instalowaniu węża należy uwzględnić wszystkie czynniki celem uniknięcia uszko-dzeń mechanicznych Przykłady zgodne są z normą DIN 20066 część 4
Przykład 1Instalując wąż elastyczny jako łuk (kolanko) 180O należy montować końcoacutewki w taki sposoacuteb aby stanowiły one naturalne przedłużenie węża W celu uniknięcia naprężeń odstęp między końcoacutewkami nie może być mniejszy niż dopuszczalny promień gięcia
Przykład 2Należy ograniczyć ilość zagięć węża elastycznego bezpośrednio za złączem w tym celu należy stosować kształtki Zawsze należy przestrzegać minimalnego promienia zagięcia
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
136 wwwmasterflexpl
Przykład 3Kierunek ruchu i oś węża muszą być w jednej płaszczyźnie Zapobiega to występowaniu szkodliwego odkształcenia przy skręcaniu
Przykład 4Dopuszczalne jest niewielkie przesunięcie boczne
3 Instrukcja cięcia węży MASTERFLEX
31 Jak ciąć węże ze spiralą zewnętrzną (wszystkie węże MASTER - CLIP CARFLEX 200 CARFLEX 300)
a) Najpierw przeciąć spiralę przy pomocy szczypiec do metalu
b) Stosując ostry noacuteż przeciąć materiał do obu sąsiadujących spiral
c) Na końcu przeciąć do końca materiał wzdłuż spirali
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
137wwwmasterflexpl
32 Jak ciąć węże z integralną spiralą z drutu stalowego lub tworzywa sztucznegoa) Stosując ostry noacuteż przeciąć materiał węża do spirali
b) Rozciągnąć oba końce dla oddzielenia spiral
c) Przeciąć spiralę przy pomocy szczypiec bocznych
d) Na końcu przeciąć do końca materiał węża wzdłuż spirali wzmacniającej
4 Charakterystyki ciśnieniowe węży MASTERFLEX
Uwagi ogoacutelne Wszystkie katalogowe dane techniczne są rezultatem badań wewnętrznych wg zalecanych międzynarodowych norm i odnoszą się do temperatury medium i otoczenia wynoszącej 20OC Zmiana temperatury może zmienić dane techniczne dotyczące ciśnienia i proacuteżni Z powodu konstrukcji na długość poszczegoacutelnych węży może wpływać zmiana ciśnienia proacuteżni oraz temperatury medioacutew i otoczenia Użytkownik powinien uwzględnić tę zmianę długości (patrz także instalacja elastycznych przewodoacutew)
Ciśnienie roboczeCiśnienie robocze jest maksymalnym dopuszczalnym nadciśnieniem przy jakim wąż może być stosowany Wyzna-czenie ciśnienia roboczego zgodne jest z normą DIN 20024
Ciśnienie proacutebneCiśnienie proacutebne sięga do 50 powyżej ciśnienia roboczego w zależności od konstrukcji węża Przy ciśnieniu proacuteb-nym wąż nie może wykazywać jakichkolwiek nieszczelności lub trwałego odkształcenia
Ciśnienie rozrywająceCiśnienie rozrywające to ciśnienie przy ktoacuterym wąż ulega zniszczeniu Ciśnienie rozrywające służy dla ustalenia ciśnienia roboczego z odpowiednim uwzględnieniem normalnych wspoacutełczynnikoacutew bezpieczeństwa
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
138 wwwmasterflexpl
ProacuteżniaWyznaczenie podciśnienia (proacuteżni) dla węży Masterflex zgodne jest z normą DIN 20024
Proacuteba wytrzymałości proacuteżniowejW badaniach proacuteżniowych węże były ułożone w łuk 90O przy zachowaniu minimalnego promienia zagięcia i podda-ne działaniu podciśnienia aż do wykazania oznak wgniecenia lub zwiotczenia Dopuszczalne podciśnienie w pracy ciągłej wyznaczane jest z uwzględnieniem normalnych wspoacutełczynnikoacutew bezpieczeństwa
Spadki ciśnienia w łukach wężowychW uzupełnieniu do spadkoacutew ciśnienia dla węży wyprostowanych można obliczyć spadki ciśnienia w łukach wężo-wych w następujący sposoacuteb
Δρ (Rho) = gęstość medium (dla powietrza przy 10132 mbar i t = 20OC 121) kgm3
ν = prędkość prądu
ζ (Zeta) = wspoacutełczynnik oporu dla łukoacutew wężowych
Dla łukoacutew kołowych Δζ = 90O
Rd 1 2 3 4 5ζ ζ 90O 036 022 017 013 015
Δρν= ξρν2
2
Wspoacutełczynnik K dla łukoacutew kolanowych = 90O i ζ = ζ 90OK
ζ 30O 60O 120O 150O 180O
K 04 07 125 15 17
Spadki ciśnienia w wężach rozciągniętych (wyprostowanych)Spadek ciśnienia jest opornością na powietrze w wężu lub układzie rurociągu Przy projektowaniu systemu wenty-lacji musi być uwzględniony opoacuter powietrza w instalacji Dla uproszczenia wyznaczania spadku ciśnienia podano wykresy pokazujące spadki ciśnienia w wężach Masterflex Są to średnie wartości przyjęte dla węży rozciągniętych i gdy temperatura wynosi 20OC
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
139wwwmasterflexpl
Wykres 1
DN 28 - DN 500 dla następujących typoacutew węży gładkich wewnątrz
bull MASTER PUR L bull MASTER PVC Lbull MASTER PUR H + H-EL bull MASTER PVC Hbull MASTER PUR HU bull POLDERFLEXbull MASTER PU SH bull STREETMASTERbull MASTER PUR HX bull MASTER NEO 2bull FLAMEX B-se bull MASTER SIL 2
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
140 wwwmasterflexpl
Wykres 2
DN 25 - DN 500 dla następujących typoacutew węży pofałdowanych wewnątrz
bull FLAMEX BFbull MINIFLEX PUbull MINIFLEX PVCbull MASTER VAC A
bull MASTER NEO 1bull MASTER SIL 1bull CARFLEX SUPERbull MASTER PUR STEP
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
141wwwmasterflexpl
Wykres 3
DN 38 - DN 900 dla następujących typoacutew węży pofałdowanych wewnątrz
bull MASTER VENT bull CARFLEX 200 bull CARFLEX 300 bull MINIFLEX PVC bull WSZYSTKIE WĘŻE MASTER CLIP
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
142 wwwmasterflexpl
Charakterystyki określające parametry przepływu przez przewody elastyczne MASTERFLEX
Znajomość dwoacutech parametroacutew umożliwia wyznaczenie trzeciego wynikającego z przecięcia prostej z osią szukane-go parametru
Q ndash strumień objętościd ndash średnica wewnętrzna przewoduv ndash prędkość przepływu
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
143wwwmasterflexpl
5 Odprowadzanie ładunku elektrycznego na wężach MASTERFLEX
51 Uwagi ogoacutelneElastyczne węże techniczne mogą być potencjalnym źroacutedłem niebezpieczeństwa w urządzeniach ssawnych i prze-syłowych ze względu na powstawanie ładunkoacutew elektrostatycznych Dlatego w wielu zastosowaniach możliwość rozładowania nagromadzonych ładunkoacutew jest obligatoryjna dla zapewnienia bezpieczeństwa pracy Węże wykorzy-stywane są dla przesyłania materiałoacutew stałych np w postaci granulatu wioacuteroacutew proszkoacutew piasku cementu itp a także medioacutew ciekłych i gazowych Ładunki elektrostatyczne powstają wszędzie tam gdzie ciała stałe ktoacutere nie są przewodzące stykają się z innymi materiałami i są ponownie rozdzielane W trakcie procesu rozdzielania jeden materiał posiada mniej elektronoacutew niż drugi co prowadzi do tego że jeden z nich jest naładowany dodatnio zaś drugi ujemnie W obszarze wspoacutelnej powierzchni granicznej tworzy się tzw bdquopotencjał międzyfazowyrdquo ktoacutery stwarza możliwość wyładowania iskrowego Poniżej opisane są sposoby uniknięcia takiego wyładowania
52 PrzepisyIstnieje szereg dyrektyw i przepisoacutew dotyczących oceny i unikania ryzyka zapłonu oraz zachowania środkoacutew bez-pieczeństwa W tym zakresie zastosowanie mają przepisy TRBS (Niemieckie normy bezpieczeństwa pracy o zapo-bieganiu ryzyka zapłonu na skutek wyładowań elektrycznych)Norma TRBS 2153 zastąpiła wcześniej istniejącą normę BGR 132 wprowadzając nowe bardziej zaostrzone kryteria dla transportu palnych materiałoacutew sypkich 53 Dlaczego powstaje ładunek elektrostatycznyPodczas przesyłania medioacutew stałych ciekłych lub gazowych powstaje opisany wyżej potencjał międzyfazowy wskutek tarcia wewnątrz przewodoacutew elastycznych W zależności od stopnia nagromadzenia ładunku prowadzi to do iskrzenia przebicia elektrycznego lub nieraz zapłonu materiałoacutew palnych Oproacutecz intensywności tarcia miedzy medium i wewnętrznymi ściankami węża decydujące znaczenie dla stopnia naładowania ma przenikalność elek-tryczna węża i płynącego przez niego medium Uważa się to za miarę polaryzacji Nawet materiał przewodzący może ulec naładowaniu jeżeli nie jest uziemiony
54 Sposoby łączenia ładunkoacutew elektrostatycznychRezystancja powierzchniowa materiałoacutew wykorzystywanych do produkcji węży technicznych może być zmniejszona do wartości między 103 - 104Ω poprzez dodanie domieszek przewodzących (np węgla) generując czarne zabarwie-nie przewodu elastycznegoInną możliwością jest dodanie czynnikoacutew antystatycznych ktoacutere pozwalają uzyskać rezystancję powierzchniową tworzywa lt 109Ω pozostawiając przezroczysty kolor materiału bazowego W przypadku niektoacuterych dodatkoacutew anty-statycznych oporność uzyskuje się na skutek absorpcji wody z wilgoci atmosferycznej na powierzchni węża Istnieje roacutewnież możliwość stosowania węży serii CLIP wykonanych z materiałoacutew o rezystancji powierzchniowej gt109Ω do odciągu gazoacutew o niskiej przewodności oraz odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 1 i 21 o ile skok spirali będzie mniejszy niż 30mm i osłona na spirali jest lt 2mmWe wszystkich przedstawionych przypadkach aby odprowadzanie ładunkoacutew było skuteczne spirala musi być obu-stronnie uziemiona
55 DefinicjeNa ogoacuteł następujące materiały mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull przewody elastyczne z metalową spiraląbull ciała stałe o rezystancji powierzchniowej gt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere nie są uziemione
Na ogoacuteł następujące materiały nie mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull wszystkie ciała stałe i ciecze ktoacuterych rezystancja powierzchniowa jest lt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere są uziemione
W praktyce przewody elastyczne z metalową spiralą mogą być stosowane do następujących aplikacji
1 Węże serii CLIP wzmocnione zewnętrzną metalową spiralą mogą być stosowane do przesyłu gazoacutew o niskiej przewodności w strefie 1 oraz do odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 21 jeśli rezystancja powierzchniowa ścianki węża jest gt109Ω skok spirali jest lt30mm i osłona na spirali jest lt 2mm Odprowadzanie ładunkoacutew następuje po-przez obustronne uziemienie spirali
2 Stosując węże antystatyczne o rezystancji powierzchniowej lt109Ω uzyskuje się większą skuteczność odprowa-dzenia ładunkoacutew elektrostatycznych Spirala w wężach antystatycznych musi być obustronnie uziemiona
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
144 wwwmasterflexpl
3 Optymalne odprowadzenie ładunkoacutew elektrostatycznych występuje w wężach elektrycznie przewodzących o rezystancji powierzchniowej le 106Ω przy obustronnie uziemionej spirali Węże poliuretanowe Masterflex serii MASTER PUR hellip EL posiadają rezystancję powierzchniową lt 104Ω Węże elektrycznie przewodzące przy obustron-nie uziemionej spirali i skoku spirali lt30mm mogą być stosowane od odciągu palnych pyłoacutew i gazoacutew w strefie 0 i 20
56 Metoda pomiaruOkreślenie przewodności elektrycznej zależy od odpowiednich metod pomiaru i jest określana dla nieprzewodzą-cych ciał stałych zgodnie z normą DIN IEC 60093VDE 0303 (Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezy-stancji powierzchniowej stałych materiałoacutew elektrycznie izolacyjnych)Dla elastycznych węży tworzywowych i dla węży gumowych stosowana jest norma DIN EN ISO 8031 ndash określająca normy dotyczące przewodności elektrycznej w wężach gumowych i tworzywowych Powyższe normy określająbull procedury produkcyjne dla węży z wewnętrzną warstwą przewodzącą (np seria Master CLIPhellip)bull procedury produkcyjne dla węży z zewnętrzną warstwą przewodzącą bull procedury produkcyjne dla węży wykonanych z tworzyw sztucznych z domieszkami zapewniającymi przewod-
ność elektryczną na całej powierzchni (np seria Master PURhellip EL)
57 UwagiStosowanie środkoacutew przewodzących i dodatkoacutew antystatycznych obniża odporność mechaniczną (na ścieranie i rozrywanie) tworzywa podstawowego Informacje przedstawione w punktach od 1 do 6 bazują na wynikach badań wewnętrznych i zewnętrznych oraz na obowiązujących przepisach prawa Należy traktować je jako wytyczne dla stosowania węży Masterflex w obszarach o potencjalnym niebezpieczeństwie wybuchu jednak nie dają gwarancji na całkowite wyeliminowanie niebezpieczeństwa wybuchu na stanowisku pracy ktoacutere może być wywołane innymi czynnikami W przypadku wątpliwości zalecamy przetestowanie węży w warunkach roboczych przed ostatecznym zastosowaniem
58 Odprowadzanie ładunkoacutew elektrostatycznych w praktyceW standardowych wersjach węży MASTERFLEX wykonanych z tworzyw sztucznych odprowadzanie ładunkoacutew elek-trostatycznych następuje poprzez obustronne uziemienie spirali ze stali lanej sprężynowej Należy całkowicie oczy-ścić około 5 cm spirali i podłączyć do elementu metalowego instalacji
6 Opis poliuretanu (TPU)
61 PoliuretanWęże ssawne i przesyłowe MASTERFLEX dla materiałoacutew ścierających wykonywane są z poliuretanu Zasadniczo poliuretan powstaje z reakcji trzech składnikoacutew 1 poliolu (diol o długim łańcuchu)2 dwuizocyjanianu3 diolu o kroacutetkim łańcuchuCharakterystyki produktu zależą od rodzaju materiałoacutew wyjściowych warunkoacutew reakcji i surowcoacutew Głoacutewny wpływ na charakterystyki poliuretanu termoplastycznego ma zastosowanie poliolu Stosuje się poliol poliestrowy lub po-lieterowy Termoplastyczne elastomery poliuretanowe znane także jako TPU mają cechy i własności spełniające wiele roacuteżnorodnych wymagań takich jak bull elastyczność w szerokim zakresie temperaturbull wysoki stopień odporności na zużyciebull odporność na zniekształcenia i rozrywaniebull dobra wytrzymałość mechanicznabull dobra sprężystośćbull dobra odporność na hydrolizę i drobnoustroje dotyczy poliuretanu polieterowego bull dobra odporność na korozję atmosferyczną bull odporność na oleje smary i rozpuszczalniki
62 KolorNaturalny kolor mieści się miedzy żoacutełtawym i białym nieprzezroczystym a także poacutełprzezroczystym o czym decydu-je grubość ścianki W procesie produkcji możliwe jest barwienie zgodnie z paletą barw RAL
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
145wwwmasterflexpl
63 Własności mechaniczne
631 Odporność na dalsze rozerwanieTa odporność jest odpornością naciętej proacutebki na dalsze rozerwie Badanie wykonywane jest zgodnie z DIN 53515 na narożnikowych proacutebkach każda z nacięciem po jednej stronie To oznacza że dużo trudniej jest rozerwać węże MASTERFLEX nawet gdy są uszkodzone niż inne węże termoplastyczne (np węże z PVC TPV PO)
632 Odporność na ścieranie Ścieranie w gumie i elastomerach wyznaczane jest zgodnie z DIN 53516 Badana proacutebka jest osadzana na obraca-jącym się wałku pokrytym papierem ściernym Całkowita długość tarcia wynosi około 40 metroacutew Zużycie materiału wskutek tarcia mierzone jest z uwzględnieniem grubości badanej proacutebki i ostrości papieru ściernego Jest ono wyka-zywane jako strata objętości w mm3 Poliuretan poliestrowy standardowo używany do produkcji wyroboacutew Masterflex posiada wspoacutełczynnik ścieralności na poziomie 25-30 mm3Dla poroacutewnania poniżej prezentowane są wspoacutełczynniki ścieralności innych surowcoacutew wykorzystywanych przez MASTERFLEX bull guma około 60-150 mm3
bull miękki PVC około 100 mm3
bull santopren (TPV) około 200 mm3
bull PUR-EL około 45 mm3
bull polyolefin około 55 mm3
bull poliuretan polieterowy około 60 mm3
64 Własności cieplnePodobnie jak wszystkie materiały TPU wykazuje odwracalne zmiany długości zależne od temperatury Wykazuje to wspoacutełczynnik liniowy rozszerzalności cieplnej α [1K] i wyliczany jest zgodnie z DIN 53752 jako funkcja temperatury Zmienną ktoacutera ma także wpływ jest twardość Shore Dlatego w wielu zastosowaniach przy wyborze węży MASTER--PUR zaleca się uwzględnienie zależności od temperatury Dopuszcza się cykliczne zmiany temperatury do +125OC w czasie maksymalnym do 5 minut ale przez długie okresy nie powinna być przekraczana temperatura +90OC Węże techniczne na bazie miękkiego polieteru są elastyczne w temperaturach do -40OCTesty przeprowadzone na badanych wyrobach poliuretanowych wykazały że przy pracy ciągłej w temperaturze +90OC występują tylko nieznaczne ślady zużycia mechanicznego wyroboacutew (starzenie się pod wpływem wysokiej temperatury)
65 Wymagania elektryczne651 Rezystancja powierzchniowaPoliuretan wykorzystywany przez MASTERFLEX ma rezystancję powierzchniową 1010Ω i dlatego może być stoso-wany do produkcji elektrycznie izolacyjnych węży ochronnych
66 Odporność na chemikaliaOdporność tworzywa TPU często zależy od jego odporności na chemikalia w danej aplikacji Reakcja poliuretanu termoplastycznego może być bardzo roacuteżna na wpływ substancji chemicznych Odporność poliuretanu (TPU) na pewne materiały np czynniki chłodzące lub smarujące zależy od domieszek jakie znajdują się w tych czynnikach W kontakcie z tymi materiałami mogą się zmieniać własności mechaniczne TPU Pęcznienie poliuretanu jest często wynikiem kontaktu z mediami agresywnymi na ktoacutere TPU nie jest w pełni odporne
67 Odporność na korozję atmosferycznąTPU ma dobrą odporność na ozon atmosferyczny i promieniowanie ultrafioletowe Odporność TPU na promieniowa-nie wysokoenergetyczne takie jak promieniowanie α- β- γ- jest bardzo dobra w poroacutewnaniu z innymi tworzywami Odporność na tego rodzaju promieniowanie zależy od jej dawki i intensywności postaci i wymiaroacutew wyrobu na ktoacutery działa promieniowanie oraz warunkoacutew zewnętrznych w jakich znajduje się dany wyroacuteb Odradza się stosowanie wyroboacutew poliuretanowych w kontakcie ze skoncentrowanym ozonem powstałym w wyniku procesu produkcyjnego
68 Odporność na hydrolizęPoliuretan wykorzystywany do produkcji węży Masterflex ma ciągłą odporność na wodę o temperaturze do +40OCPrzy wyższych temperaturach następuje osłabienie właściwości mechanicznych poliuretanu Działanie destrukcyjne hydrolizy jest większe w przypadku poliuretanu poliestrowego niż w przypadku poliuretanu polieterowego Dlatego produkowana jest seria produktoacutew MASTER PURAE na bazie poliuretanu poliestrowego z domieszkami zmniej-szającymi destrukcyjne działanie hydrolizy przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej odporności na ścieranie
69 OgnioodpornośćTworzywa podobnie jak wszystkie materiały organiczne są palne Standardowy poliuretan (TPU) używamy do
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
146 wwwmasterflexpl
produkcji węży technicznych klasyfikowany jest jako palny Stosowanie odpowiednich domieszek do poliuretanu zwiększa jego ognioodporność Nie można jednoznacznie określić ognioodporności tworzyw sztucznych Ryzyko zapalenie się danego tworzywa uzależnione jest od wielu czynnikoacutew np od grubości ścianki i jego kształtu ilości i rozmieszczenia ognisk zapalnych itp Z tego względu zachowanie się tworzyw w przypadku pożaru nie powinno być opisane słowami ktoacutere mogą być źle interpretowane takimi jak bdquosamogasnącyrdquo lub bdquoniepalnyrdquo lecz najlepiej przy pomocy numeroacutew lub liter kodowych związanych z konkretną metodą badania Węże MASTERPLEX wykonane ze specjalnych mieszanek PUR ktoacutere są traktowane jako ognioodporne wg DIN 4102 B1
610 Ocena pod kątem zagrożenia dla zdrowiaSurowiec używany dla produkcji węży MASTER PUR FOOD spełnia obowiązujące wymagania dla artykułoacutew spo-żywczych Węże MASTER PUR FOOD są przeznaczone do przesyłania artykułoacutew spożywczych i mogą być określa-ne jako bdquonieszkodliwerdquo Węże serii MASTER PUR FOOD i MASTER PO FOOD posiadają atest FDA dopuszczający do kontaktu z sypkimi mediami spożywczymi i farmaceutycznymi
7 Opis termoplastycznego vulkanizatu (TPV)
Przy produkcji węży z termoplastycznego vulkanizatu Masterflex wykorzystuje gumę termoplastyczną Należy ona do elastomeroacutew ktoacutere łączą ze sobą własności gumy wulkanizowanej (zachowanie własności mechanicznych przy podwyższonej temperaturze) wraz z łatwością modyfikowania (cecha tworzyw termoplastycznych)
Termoplastyczny vulkanizat jest w pełni wulkanizowanym poliolefinem Produkcja odbywa się zgodnie ze ściśle określonymi procedurami dynamicznej wulkanizacji w wyniku ktoacuterej powstają cząsteczki gumy z poprzecznymi ogniwami ktoacutere są rozprowadzane po całej strukturze termoplastycznego tworzywa Średnie cząsteczki gumy wielkości mikronu lub mniejsze wpływają na bardzo korzystne fizyczne właściwości ma-teriału
Termoplastyczny vulkanizat TPV podobnie jak standardowa mieszanka gumy EPDM jest odporny na warunki at-mosferyczne podczas gdy odporność chemiczna jest poroacutewnywalna z mieszaką gumy chlorowcowej
Własności fizyko-chemiczne termoplastycznego vulkanizatubull Zakres pracy w temperaturze od ndash40OC do +130OC chwilowo do +150OCbull Odporność na chemikalia uwodnione chlorowce oleje i węglowodorybull Mała ściśliwość i duża wytrzymałość na rozerwaniabull Odporność na starzenie się materiału podczas zasysania lub transport gorącego powietrza w granicach +150OC
przez okres około 2 tygodni w temperaturze poniżej +130OC okres ten znacząco się wydłużabull Odporny na wibracje i cykliczną pracębull Dobra odporność na ozon o dużym stężeniu powstały w wyniku procesu produkcyjnegobull Odporność na korozję atmosferyczną
Węże standardowo wykonane są z czarnego surowca Na życzenie klienta istnieje możliwość zabarwienia tworzywa
8 Opis poliolefinu (TPO)
Określenie polielefin odnosi się liniowych polimeroacutew powstałych w procesie polaryzacji podstawowego łańcucha atomoacutew węgla Elastomery poliolefinowe są nowym materiałem ktoacutery jest głoacutewnie używany do wytwarzania roacuteżnego rodzaju folii W poroacutewnaniu z elastomerami poliuretanowymi (12 gcm3) elastomery poliolefinowe mają bardzo niską gęstość (09 gcm3) Dzięki zastosowaniu roacuteżnych kryterioacutew produkcyjnych w procesie ekstrudowania poliolefinu i poliureta-nu używając tych samych narzędzi uzyskuje się zupełnie inne profile geometryczne i dane techniczne
Poliolefin jest nadrzędnym surowcem w poroacutewnaniu z poliuretanem i PVC ze względu na swoją odporność che-miczną na tłuszcze roślinne zwierzęce oleje i większość popularnych medioacutew organicznych w szczegoacutelności na alkohole jak roacutewnież na zasady oraz kwasy organiczne i nieorganiczne o dużym stężeniu Masterflex odpowiednio modyfikując poliolefin jako pierwszy produkuje elastyczne węże poliolefinowe wzmocnione spiralą ze stali nierdzew-nej Dodatkowo produkowane przez Masterflex węże z termoplastycznego poliolefinu spełniają wymogi FDA odno-śnie stosowania ich w kontakcie z sypkimi substancjami spożywczymi i farmaceutycznymi
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
147wwwmasterflexpl
9 Charakterystyka termoplastycznych tworzyw sztucznych
Nor
ma
Jedn
ostk
a
PU
R p
olie
stro
wy
PU
R-A
E p
olie
stro
wy
(odp
orny
na
drob
no-
ustr
oje)
PU
R p
olie
tero
wy
PU
R-E
L po
liest
row
y (e
lekt
rycz
nie
prze
wo-
dząc
y)
Pol
iole
fin
Term
opla
styc
zny
vulk
aniz
at
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
opal
ny
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
ości
eral
ny
PV
C
Skroacutet TPU TPU TPU TPU PO TPV TPV TPV PCW
Gęstość DIN 53479 gcm3 12 12 119 123 09 098 112 095 122
Zakres temperaturchwilowo
OC40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-50 do +65
+7540 do +130
+15040 do +130
+150-40 do +110
+120-20 do +70
+80
Twardość DIN 53505 Shore A 78 78 80 84 76 73 80 80 74
Siła rozry-wająca
DIN 53504 Nmm2 45 45 53 19 16 85 87 15 16
Granica pla-styczności
DIN 53504 650 650 530 500 785 420 520 700 350
Odporność na dalsze
rozerwanieDIN 53515 Nmm 60 60 90 65 32 24 33 255 43
Ścieralność DIN 53516 mm3 25 25 30 54 45 200 158 49 92
Odporność na starzenie
++ ++ ++ ++ + +++ +++ ++ ---
Odporność na UV
++ ++ ++ +++ ++ +++ +++ +++ +
Odporność na warunki atmosfe-ryczne
++ ++ +++ ++ ++ ++ ++ ++ ++
Odporność na drobno-
ustroje--- +++ +++ --- ++ ++ ++ ++ +++
Odporność na hydrolizę
+++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++
Max tempodnośniehydrolizy
OC lt40 lt40 lt40
+++ = bardzo dobra odporność++ = dobra odporność+ = średnia odporność--- = brak odporności
10 Określenia i definicje techniczne
ŚcieranieNiepożądana zmiana powierzchni wskutek odrywania małych cząstek na skutek tarcia Ten proces w tworzywach sztucznych (i w wielu innych materiałach) jest zwykle nazywany zużyciem
DomieszkiWszystkie składniki w mieszaninach syntetycznych ktoacutere nie są polimerami lub ich głoacutewnymi produktami ktoacutere są dodawane tylko w małych ilościach (np sadza przewodząca czynniki opoacuteźniające palność czynniki stabilizacji UV etc)
StarzenieCałość wszystkich nieodwracalnych procesoacutew chemicznych i fizycznych występujących w materiale z upływem cza-su Zwykle prowadzi do pogorszenia charakterystyk fizyko-chemicznych Często powodowane przez ciepło światło promieniowanie wysokoenergetyczne chemikalia pogodę tlen (ozon atmosferyczny)
Promień zagięciaPromień zagięcia podawany jest w mm Wszystkie wartości odnoszą się do zagięcia węża przy maksymalnym ci-śnieniu roboczym
SprężystośćZdolność materiału do odwracalnych zmian kształtu lub objętości powodowanych przez siły zewnętrzne
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
148 wwwmasterflexpl
ElastomeryOkreślenie usieciowanych wielocząsteczkowych materiałoacutew ktoacutere mogą się wydłużać co najmniej dwukrotnie pod wpływem niewielkiej siły przy temperaturze pokojowej lub wyższej ktoacutere wracają szybko do swojej pierwotnej po-staci po usunięciu siły odkształcającej
Środki opoacuteźniające palnośćWszystkie syntetyczne domieszki ktoacutere zmniejszają palność tworzyw
ElastycznośćEfektywny wydatek energii dla uzyskania minimalnego promienia zagięcia (im większy wydatek energii tym mniejsza elastyczność)
HalogenyGrupę halogenoacutew tworzą chlorowce takie jak fluor (F) chlor (Cl) bromek (Br) i jod (J)
TwardośćOdporność jednego ciała na wnikanie drugiego ciała W materiałach typu gumowego twardość wyznaczana jest wg DIN 53505
Odporność na hydrolizęHydroliza = nieodwracalne rozerwanie łańcuchoacutew poliestrowych w poliuretanach poliestrowych Występuje ona po długim okresie przebywania w gorącej wodzie nasyconej parze lub w klimacie tropikalnym (wilgotność połączona z ciepłem) Rezultatem hydrolizy jest obniżenie własności wytrzymałości mechanicznej
LaminowanieNałożenie powłoki powierzchniowej o konkretnych właściwościach na folię lub płyty oraz nałożenie folii lub arkusza na taśmę tkaninową
Odporność mikrobiologicznaTermoplastyczne poliuretany poliestrowe bez dodatkowego zabezpieczenia przed drobnoustrojami są narażone na ryzyko rozkładu powodowanego szkodliwym działaniem mikrobiologicznym Ten proces może być przyspieszony przez wilgoć w połączeniu z ciepłem (np środowiska takie jak trawa listowie) W takich środowiskach bardzo szybko rozmnażają się mikroorganizmy Enzymy wydzielane przez te mikroorganizmy powodują rozkład związkoacutew estrowych i niszczą ich część syntetyczną Pierwszą oznaką jest destrukcyja punktowa w przeciwieństwie do roz-kładu hydrolitycznego ktoacutery występuje na całej powierzchni Poliuretany polieterowe są dość odporne na działanie mikrobiologiczne ale ich własności mechaniczne nie są tak dobre jak własności poliuretanoacutew poliestrowych
PrzenikalnośćPrzejście gazu przez proacutebę testową odbywa się ono w trzech etapach1 Rozpuszczenie gazu w proacutebie2 Dyfuzja rozpuszczonego gazu przez proacutebkę3 Odparowanie gazu z proacutebkiWspoacutełczynnik przenikalności jest stałą ktoacutera oznacza objętość gazu jaka przechodzi przez proacutebkę o znanej po-wierzchni i grubości przy określonej roacuteżnicy ciśnienia cząsteczkowego w danym czasie Zależy on od temperatury i jest obliczany wg DIN 53536
PęcznienieAbsorpcja cieczy lub gazu w ciało stałe bez występowania reakcji chemicznej między nimi Rezultatem jest wzrost objętości i ciężaru powiązany z odpowiednim zmniejszeniem własności mechanicznych Gdy tylko materia ktoacutera wniknęła zostanie wydalona i spęcznienie odpowiednio się zmniejszy woacutewczas pierwotne własności produktu są przywracane prawie całkowicie Tak więc pęcznienie jest procesem odwracalnym
Wytrzymałość na zgniatanieOdporność węży ssawnych i przesyłowych na ściskanie spowodowane obciążeniami zewnętrznymi wywieranymi na nie od goacutery
Odporność na dalsze rozrywanieOdporność naciętej proacutebki na dalsze rozrywanie Badanie wykonywane jest wg DIN 53515 na proacutebce narożnikowej z nacięciem na jednej stronie
Promieniowanie ultrafioletowe (UV)Tworzywa sztuczne mogą być chemicznie uszkadzane przez działanie promieniowania UV w zależności od czasu trwania i intensywności (starzenie) Generalnie odporność poliuretanoacutew na promieniowanie UV jest dobra ale z upływem czasu materiał żoacutełknie a powierzchnia staje się nieco krucha Rezultatem jest obniżenie własności mecha-nicznych Można zapewnić stabilizację przed starzeniem przy pomocy stabilizatoroacutew UV ilub barwną pigmentacje
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
149wwwmasterflexpl
Odporność na ozonOzon jest połączeniem trzech atomoacutew tlenu w jednej cząsteczce (O3) Powstaje on przez działanie wysokoenerge-tycznego promieniowania ultrafioletowego na tlen w atmosferze Ze względu na swoacutej skład ozon jest bardzo aktyw-nym pierwiastkiem chemicznym i łatwo reaguje z substancjami organicznymi Generalnie odporność poliuretanoacutew na ozon atmosferyczny jest dobra natomiast nie zaleca się stosowania wyroboacutew poliuretanowych w warunkach wysokiego stężenia ozonu powstałego w wyniku procesu produkcyjnego
11 Normy dla badanych materiałoacutew i produktoacutew dla wężyMASTERFLEX
111 Ciśnienie i proacuteżnia
EN ISO 1402Węże gumowe i węże tworzywowe
112 Przewodność elektryczna
DIN EN ISO 8031Węże gumowe i węże tworzywowebull Obliczanie rezystancji elektrycznej
DIN IEC 6093bull Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezystancji powierzchniowej ciał stałych materiałoacutew elektrycznie
izolacyjnych
DIN VDE 0303-8Wymagania VDE dla elektrycznych badań materiałoacutew izolacyjnych ocena osiągoacutew elektrostatycznych
DIN 53 345 część 1bull Obliczanie rezystancji elektrycznej
113 Palność
DIN 4102-1Charakterystyki żaroodporności elementoacutew i materiałoacutew budowlanych
DIN EN ISO 6941Badanie materiałoacutew tekstylnychbull Wyznaczanie charakterystyki palności Metoda prostopadła oddziaływanie źroacutedłem ognia od dolnej krawędzi
węża
bull DIN 66 083Wartości charakterystyczne dla palności produktoacutew tekstylnych Stopnie palności S-a do S-e
114 Ocena mechaniczna
DIN 53 516Badanie gumy i elasometroacutewbull Wyznaczanie ścieralności
DIN 53 505Badanie elastomeroacutewbull Badanie twardości wg Shorersquoa A i D
DIN 53 359Badanie imitacji skoacuter i podobnych tkanin Badanie zmęczenia materiału
DIN 53 863 część 2bull Badanie odporności na ścieranie tkanin tekstylnych
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
150 wwwmasterflexpl
Przeliczenie jednostek ciśnienia
units for pPascalPs=N
m2
Barbar
(106 dyncm2)
Mikrobarμbar
(=dyncm2)
kp =mm Ws m2
1 Pascal - 1 Ps
= 1 Newton
square meter= 1 Nm2
1 105 100101972asymp 0102
1Bar= 1 bar = 01
MPs(=104 dyncm2)
106 1 106 0101972 x 105
asymp 102 x 104
1 Mikrobar= 1 μbar
(= 1 dyncm2)10-1 10-6 1
0101972 x 10-6
asymp 102 x 10-2
1 Kilopond square meter
1 kp m2 = mmWS
980665asymp 981
980665 x 10-5
asymp 981 x 10-5
980665asymp 981 1
1 psi = 00689466 bar1 mm QS = 136 mmWS1 mm WS = 7 36 x 10-2 mm QS
Potęgi
G Giga- = 109 1 000 000 000 bilion
M Mega- = 106 1 000 000 milion
k Kilo- = 103 1 000 tysiąc
ha Hekta- = 102 100 sto
da Deka- = 101 10 dziesięć
= 100 1 jeden
d Dezi- = 10-1 01 jedna dzisiąta
c Zenti- = 10-2 001 jedna setna
M Mili = 10-3 0001 jedna tysięczna
μ Mikro = 10-6 0000 001 jedna milionowa
n Nano- = 10-9 0000 000 001 jedna bilionowa
12 Tabele przeliczeniowe
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
151wwwmasterflexpl
Przykład 3Kierunek ruchu i oś węża muszą być w jednej płaszczyźnie Zapobiega to występowaniu szkodliwego odkształcenia przy skręcaniu
Przykład 4Dopuszczalne jest niewielkie przesunięcie boczne
3 Instrukcja cięcia węży MASTERFLEX
31 Jak ciąć węże ze spiralą zewnętrzną (wszystkie węże MASTER - CLIP CARFLEX 200 CARFLEX 300)
a) Najpierw przeciąć spiralę przy pomocy szczypiec do metalu
b) Stosując ostry noacuteż przeciąć materiał do obu sąsiadujących spiral
c) Na końcu przeciąć do końca materiał wzdłuż spirali
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
137wwwmasterflexpl
32 Jak ciąć węże z integralną spiralą z drutu stalowego lub tworzywa sztucznegoa) Stosując ostry noacuteż przeciąć materiał węża do spirali
b) Rozciągnąć oba końce dla oddzielenia spiral
c) Przeciąć spiralę przy pomocy szczypiec bocznych
d) Na końcu przeciąć do końca materiał węża wzdłuż spirali wzmacniającej
4 Charakterystyki ciśnieniowe węży MASTERFLEX
Uwagi ogoacutelne Wszystkie katalogowe dane techniczne są rezultatem badań wewnętrznych wg zalecanych międzynarodowych norm i odnoszą się do temperatury medium i otoczenia wynoszącej 20OC Zmiana temperatury może zmienić dane techniczne dotyczące ciśnienia i proacuteżni Z powodu konstrukcji na długość poszczegoacutelnych węży może wpływać zmiana ciśnienia proacuteżni oraz temperatury medioacutew i otoczenia Użytkownik powinien uwzględnić tę zmianę długości (patrz także instalacja elastycznych przewodoacutew)
Ciśnienie roboczeCiśnienie robocze jest maksymalnym dopuszczalnym nadciśnieniem przy jakim wąż może być stosowany Wyzna-czenie ciśnienia roboczego zgodne jest z normą DIN 20024
Ciśnienie proacutebneCiśnienie proacutebne sięga do 50 powyżej ciśnienia roboczego w zależności od konstrukcji węża Przy ciśnieniu proacuteb-nym wąż nie może wykazywać jakichkolwiek nieszczelności lub trwałego odkształcenia
Ciśnienie rozrywająceCiśnienie rozrywające to ciśnienie przy ktoacuterym wąż ulega zniszczeniu Ciśnienie rozrywające służy dla ustalenia ciśnienia roboczego z odpowiednim uwzględnieniem normalnych wspoacutełczynnikoacutew bezpieczeństwa
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
138 wwwmasterflexpl
ProacuteżniaWyznaczenie podciśnienia (proacuteżni) dla węży Masterflex zgodne jest z normą DIN 20024
Proacuteba wytrzymałości proacuteżniowejW badaniach proacuteżniowych węże były ułożone w łuk 90O przy zachowaniu minimalnego promienia zagięcia i podda-ne działaniu podciśnienia aż do wykazania oznak wgniecenia lub zwiotczenia Dopuszczalne podciśnienie w pracy ciągłej wyznaczane jest z uwzględnieniem normalnych wspoacutełczynnikoacutew bezpieczeństwa
Spadki ciśnienia w łukach wężowychW uzupełnieniu do spadkoacutew ciśnienia dla węży wyprostowanych można obliczyć spadki ciśnienia w łukach wężo-wych w następujący sposoacuteb
Δρ (Rho) = gęstość medium (dla powietrza przy 10132 mbar i t = 20OC 121) kgm3
ν = prędkość prądu
ζ (Zeta) = wspoacutełczynnik oporu dla łukoacutew wężowych
Dla łukoacutew kołowych Δζ = 90O
Rd 1 2 3 4 5ζ ζ 90O 036 022 017 013 015
Δρν= ξρν2
2
Wspoacutełczynnik K dla łukoacutew kolanowych = 90O i ζ = ζ 90OK
ζ 30O 60O 120O 150O 180O
K 04 07 125 15 17
Spadki ciśnienia w wężach rozciągniętych (wyprostowanych)Spadek ciśnienia jest opornością na powietrze w wężu lub układzie rurociągu Przy projektowaniu systemu wenty-lacji musi być uwzględniony opoacuter powietrza w instalacji Dla uproszczenia wyznaczania spadku ciśnienia podano wykresy pokazujące spadki ciśnienia w wężach Masterflex Są to średnie wartości przyjęte dla węży rozciągniętych i gdy temperatura wynosi 20OC
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
139wwwmasterflexpl
Wykres 1
DN 28 - DN 500 dla następujących typoacutew węży gładkich wewnątrz
bull MASTER PUR L bull MASTER PVC Lbull MASTER PUR H + H-EL bull MASTER PVC Hbull MASTER PUR HU bull POLDERFLEXbull MASTER PU SH bull STREETMASTERbull MASTER PUR HX bull MASTER NEO 2bull FLAMEX B-se bull MASTER SIL 2
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
140 wwwmasterflexpl
Wykres 2
DN 25 - DN 500 dla następujących typoacutew węży pofałdowanych wewnątrz
bull FLAMEX BFbull MINIFLEX PUbull MINIFLEX PVCbull MASTER VAC A
bull MASTER NEO 1bull MASTER SIL 1bull CARFLEX SUPERbull MASTER PUR STEP
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
141wwwmasterflexpl
Wykres 3
DN 38 - DN 900 dla następujących typoacutew węży pofałdowanych wewnątrz
bull MASTER VENT bull CARFLEX 200 bull CARFLEX 300 bull MINIFLEX PVC bull WSZYSTKIE WĘŻE MASTER CLIP
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
142 wwwmasterflexpl
Charakterystyki określające parametry przepływu przez przewody elastyczne MASTERFLEX
Znajomość dwoacutech parametroacutew umożliwia wyznaczenie trzeciego wynikającego z przecięcia prostej z osią szukane-go parametru
Q ndash strumień objętościd ndash średnica wewnętrzna przewoduv ndash prędkość przepływu
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
143wwwmasterflexpl
5 Odprowadzanie ładunku elektrycznego na wężach MASTERFLEX
51 Uwagi ogoacutelneElastyczne węże techniczne mogą być potencjalnym źroacutedłem niebezpieczeństwa w urządzeniach ssawnych i prze-syłowych ze względu na powstawanie ładunkoacutew elektrostatycznych Dlatego w wielu zastosowaniach możliwość rozładowania nagromadzonych ładunkoacutew jest obligatoryjna dla zapewnienia bezpieczeństwa pracy Węże wykorzy-stywane są dla przesyłania materiałoacutew stałych np w postaci granulatu wioacuteroacutew proszkoacutew piasku cementu itp a także medioacutew ciekłych i gazowych Ładunki elektrostatyczne powstają wszędzie tam gdzie ciała stałe ktoacutere nie są przewodzące stykają się z innymi materiałami i są ponownie rozdzielane W trakcie procesu rozdzielania jeden materiał posiada mniej elektronoacutew niż drugi co prowadzi do tego że jeden z nich jest naładowany dodatnio zaś drugi ujemnie W obszarze wspoacutelnej powierzchni granicznej tworzy się tzw bdquopotencjał międzyfazowyrdquo ktoacutery stwarza możliwość wyładowania iskrowego Poniżej opisane są sposoby uniknięcia takiego wyładowania
52 PrzepisyIstnieje szereg dyrektyw i przepisoacutew dotyczących oceny i unikania ryzyka zapłonu oraz zachowania środkoacutew bez-pieczeństwa W tym zakresie zastosowanie mają przepisy TRBS (Niemieckie normy bezpieczeństwa pracy o zapo-bieganiu ryzyka zapłonu na skutek wyładowań elektrycznych)Norma TRBS 2153 zastąpiła wcześniej istniejącą normę BGR 132 wprowadzając nowe bardziej zaostrzone kryteria dla transportu palnych materiałoacutew sypkich 53 Dlaczego powstaje ładunek elektrostatycznyPodczas przesyłania medioacutew stałych ciekłych lub gazowych powstaje opisany wyżej potencjał międzyfazowy wskutek tarcia wewnątrz przewodoacutew elastycznych W zależności od stopnia nagromadzenia ładunku prowadzi to do iskrzenia przebicia elektrycznego lub nieraz zapłonu materiałoacutew palnych Oproacutecz intensywności tarcia miedzy medium i wewnętrznymi ściankami węża decydujące znaczenie dla stopnia naładowania ma przenikalność elek-tryczna węża i płynącego przez niego medium Uważa się to za miarę polaryzacji Nawet materiał przewodzący może ulec naładowaniu jeżeli nie jest uziemiony
54 Sposoby łączenia ładunkoacutew elektrostatycznychRezystancja powierzchniowa materiałoacutew wykorzystywanych do produkcji węży technicznych może być zmniejszona do wartości między 103 - 104Ω poprzez dodanie domieszek przewodzących (np węgla) generując czarne zabarwie-nie przewodu elastycznegoInną możliwością jest dodanie czynnikoacutew antystatycznych ktoacutere pozwalają uzyskać rezystancję powierzchniową tworzywa lt 109Ω pozostawiając przezroczysty kolor materiału bazowego W przypadku niektoacuterych dodatkoacutew anty-statycznych oporność uzyskuje się na skutek absorpcji wody z wilgoci atmosferycznej na powierzchni węża Istnieje roacutewnież możliwość stosowania węży serii CLIP wykonanych z materiałoacutew o rezystancji powierzchniowej gt109Ω do odciągu gazoacutew o niskiej przewodności oraz odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 1 i 21 o ile skok spirali będzie mniejszy niż 30mm i osłona na spirali jest lt 2mmWe wszystkich przedstawionych przypadkach aby odprowadzanie ładunkoacutew było skuteczne spirala musi być obu-stronnie uziemiona
55 DefinicjeNa ogoacuteł następujące materiały mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull przewody elastyczne z metalową spiraląbull ciała stałe o rezystancji powierzchniowej gt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere nie są uziemione
Na ogoacuteł następujące materiały nie mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull wszystkie ciała stałe i ciecze ktoacuterych rezystancja powierzchniowa jest lt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere są uziemione
W praktyce przewody elastyczne z metalową spiralą mogą być stosowane do następujących aplikacji
1 Węże serii CLIP wzmocnione zewnętrzną metalową spiralą mogą być stosowane do przesyłu gazoacutew o niskiej przewodności w strefie 1 oraz do odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 21 jeśli rezystancja powierzchniowa ścianki węża jest gt109Ω skok spirali jest lt30mm i osłona na spirali jest lt 2mm Odprowadzanie ładunkoacutew następuje po-przez obustronne uziemienie spirali
2 Stosując węże antystatyczne o rezystancji powierzchniowej lt109Ω uzyskuje się większą skuteczność odprowa-dzenia ładunkoacutew elektrostatycznych Spirala w wężach antystatycznych musi być obustronnie uziemiona
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
144 wwwmasterflexpl
3 Optymalne odprowadzenie ładunkoacutew elektrostatycznych występuje w wężach elektrycznie przewodzących o rezystancji powierzchniowej le 106Ω przy obustronnie uziemionej spirali Węże poliuretanowe Masterflex serii MASTER PUR hellip EL posiadają rezystancję powierzchniową lt 104Ω Węże elektrycznie przewodzące przy obustron-nie uziemionej spirali i skoku spirali lt30mm mogą być stosowane od odciągu palnych pyłoacutew i gazoacutew w strefie 0 i 20
56 Metoda pomiaruOkreślenie przewodności elektrycznej zależy od odpowiednich metod pomiaru i jest określana dla nieprzewodzą-cych ciał stałych zgodnie z normą DIN IEC 60093VDE 0303 (Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezy-stancji powierzchniowej stałych materiałoacutew elektrycznie izolacyjnych)Dla elastycznych węży tworzywowych i dla węży gumowych stosowana jest norma DIN EN ISO 8031 ndash określająca normy dotyczące przewodności elektrycznej w wężach gumowych i tworzywowych Powyższe normy określająbull procedury produkcyjne dla węży z wewnętrzną warstwą przewodzącą (np seria Master CLIPhellip)bull procedury produkcyjne dla węży z zewnętrzną warstwą przewodzącą bull procedury produkcyjne dla węży wykonanych z tworzyw sztucznych z domieszkami zapewniającymi przewod-
ność elektryczną na całej powierzchni (np seria Master PURhellip EL)
57 UwagiStosowanie środkoacutew przewodzących i dodatkoacutew antystatycznych obniża odporność mechaniczną (na ścieranie i rozrywanie) tworzywa podstawowego Informacje przedstawione w punktach od 1 do 6 bazują na wynikach badań wewnętrznych i zewnętrznych oraz na obowiązujących przepisach prawa Należy traktować je jako wytyczne dla stosowania węży Masterflex w obszarach o potencjalnym niebezpieczeństwie wybuchu jednak nie dają gwarancji na całkowite wyeliminowanie niebezpieczeństwa wybuchu na stanowisku pracy ktoacutere może być wywołane innymi czynnikami W przypadku wątpliwości zalecamy przetestowanie węży w warunkach roboczych przed ostatecznym zastosowaniem
58 Odprowadzanie ładunkoacutew elektrostatycznych w praktyceW standardowych wersjach węży MASTERFLEX wykonanych z tworzyw sztucznych odprowadzanie ładunkoacutew elek-trostatycznych następuje poprzez obustronne uziemienie spirali ze stali lanej sprężynowej Należy całkowicie oczy-ścić około 5 cm spirali i podłączyć do elementu metalowego instalacji
6 Opis poliuretanu (TPU)
61 PoliuretanWęże ssawne i przesyłowe MASTERFLEX dla materiałoacutew ścierających wykonywane są z poliuretanu Zasadniczo poliuretan powstaje z reakcji trzech składnikoacutew 1 poliolu (diol o długim łańcuchu)2 dwuizocyjanianu3 diolu o kroacutetkim łańcuchuCharakterystyki produktu zależą od rodzaju materiałoacutew wyjściowych warunkoacutew reakcji i surowcoacutew Głoacutewny wpływ na charakterystyki poliuretanu termoplastycznego ma zastosowanie poliolu Stosuje się poliol poliestrowy lub po-lieterowy Termoplastyczne elastomery poliuretanowe znane także jako TPU mają cechy i własności spełniające wiele roacuteżnorodnych wymagań takich jak bull elastyczność w szerokim zakresie temperaturbull wysoki stopień odporności na zużyciebull odporność na zniekształcenia i rozrywaniebull dobra wytrzymałość mechanicznabull dobra sprężystośćbull dobra odporność na hydrolizę i drobnoustroje dotyczy poliuretanu polieterowego bull dobra odporność na korozję atmosferyczną bull odporność na oleje smary i rozpuszczalniki
62 KolorNaturalny kolor mieści się miedzy żoacutełtawym i białym nieprzezroczystym a także poacutełprzezroczystym o czym decydu-je grubość ścianki W procesie produkcji możliwe jest barwienie zgodnie z paletą barw RAL
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
145wwwmasterflexpl
63 Własności mechaniczne
631 Odporność na dalsze rozerwanieTa odporność jest odpornością naciętej proacutebki na dalsze rozerwie Badanie wykonywane jest zgodnie z DIN 53515 na narożnikowych proacutebkach każda z nacięciem po jednej stronie To oznacza że dużo trudniej jest rozerwać węże MASTERFLEX nawet gdy są uszkodzone niż inne węże termoplastyczne (np węże z PVC TPV PO)
632 Odporność na ścieranie Ścieranie w gumie i elastomerach wyznaczane jest zgodnie z DIN 53516 Badana proacutebka jest osadzana na obraca-jącym się wałku pokrytym papierem ściernym Całkowita długość tarcia wynosi około 40 metroacutew Zużycie materiału wskutek tarcia mierzone jest z uwzględnieniem grubości badanej proacutebki i ostrości papieru ściernego Jest ono wyka-zywane jako strata objętości w mm3 Poliuretan poliestrowy standardowo używany do produkcji wyroboacutew Masterflex posiada wspoacutełczynnik ścieralności na poziomie 25-30 mm3Dla poroacutewnania poniżej prezentowane są wspoacutełczynniki ścieralności innych surowcoacutew wykorzystywanych przez MASTERFLEX bull guma około 60-150 mm3
bull miękki PVC około 100 mm3
bull santopren (TPV) około 200 mm3
bull PUR-EL około 45 mm3
bull polyolefin około 55 mm3
bull poliuretan polieterowy około 60 mm3
64 Własności cieplnePodobnie jak wszystkie materiały TPU wykazuje odwracalne zmiany długości zależne od temperatury Wykazuje to wspoacutełczynnik liniowy rozszerzalności cieplnej α [1K] i wyliczany jest zgodnie z DIN 53752 jako funkcja temperatury Zmienną ktoacutera ma także wpływ jest twardość Shore Dlatego w wielu zastosowaniach przy wyborze węży MASTER--PUR zaleca się uwzględnienie zależności od temperatury Dopuszcza się cykliczne zmiany temperatury do +125OC w czasie maksymalnym do 5 minut ale przez długie okresy nie powinna być przekraczana temperatura +90OC Węże techniczne na bazie miękkiego polieteru są elastyczne w temperaturach do -40OCTesty przeprowadzone na badanych wyrobach poliuretanowych wykazały że przy pracy ciągłej w temperaturze +90OC występują tylko nieznaczne ślady zużycia mechanicznego wyroboacutew (starzenie się pod wpływem wysokiej temperatury)
65 Wymagania elektryczne651 Rezystancja powierzchniowaPoliuretan wykorzystywany przez MASTERFLEX ma rezystancję powierzchniową 1010Ω i dlatego może być stoso-wany do produkcji elektrycznie izolacyjnych węży ochronnych
66 Odporność na chemikaliaOdporność tworzywa TPU często zależy od jego odporności na chemikalia w danej aplikacji Reakcja poliuretanu termoplastycznego może być bardzo roacuteżna na wpływ substancji chemicznych Odporność poliuretanu (TPU) na pewne materiały np czynniki chłodzące lub smarujące zależy od domieszek jakie znajdują się w tych czynnikach W kontakcie z tymi materiałami mogą się zmieniać własności mechaniczne TPU Pęcznienie poliuretanu jest często wynikiem kontaktu z mediami agresywnymi na ktoacutere TPU nie jest w pełni odporne
67 Odporność na korozję atmosferycznąTPU ma dobrą odporność na ozon atmosferyczny i promieniowanie ultrafioletowe Odporność TPU na promieniowa-nie wysokoenergetyczne takie jak promieniowanie α- β- γ- jest bardzo dobra w poroacutewnaniu z innymi tworzywami Odporność na tego rodzaju promieniowanie zależy od jej dawki i intensywności postaci i wymiaroacutew wyrobu na ktoacutery działa promieniowanie oraz warunkoacutew zewnętrznych w jakich znajduje się dany wyroacuteb Odradza się stosowanie wyroboacutew poliuretanowych w kontakcie ze skoncentrowanym ozonem powstałym w wyniku procesu produkcyjnego
68 Odporność na hydrolizęPoliuretan wykorzystywany do produkcji węży Masterflex ma ciągłą odporność na wodę o temperaturze do +40OCPrzy wyższych temperaturach następuje osłabienie właściwości mechanicznych poliuretanu Działanie destrukcyjne hydrolizy jest większe w przypadku poliuretanu poliestrowego niż w przypadku poliuretanu polieterowego Dlatego produkowana jest seria produktoacutew MASTER PURAE na bazie poliuretanu poliestrowego z domieszkami zmniej-szającymi destrukcyjne działanie hydrolizy przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej odporności na ścieranie
69 OgnioodpornośćTworzywa podobnie jak wszystkie materiały organiczne są palne Standardowy poliuretan (TPU) używamy do
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
146 wwwmasterflexpl
produkcji węży technicznych klasyfikowany jest jako palny Stosowanie odpowiednich domieszek do poliuretanu zwiększa jego ognioodporność Nie można jednoznacznie określić ognioodporności tworzyw sztucznych Ryzyko zapalenie się danego tworzywa uzależnione jest od wielu czynnikoacutew np od grubości ścianki i jego kształtu ilości i rozmieszczenia ognisk zapalnych itp Z tego względu zachowanie się tworzyw w przypadku pożaru nie powinno być opisane słowami ktoacutere mogą być źle interpretowane takimi jak bdquosamogasnącyrdquo lub bdquoniepalnyrdquo lecz najlepiej przy pomocy numeroacutew lub liter kodowych związanych z konkretną metodą badania Węże MASTERPLEX wykonane ze specjalnych mieszanek PUR ktoacutere są traktowane jako ognioodporne wg DIN 4102 B1
610 Ocena pod kątem zagrożenia dla zdrowiaSurowiec używany dla produkcji węży MASTER PUR FOOD spełnia obowiązujące wymagania dla artykułoacutew spo-żywczych Węże MASTER PUR FOOD są przeznaczone do przesyłania artykułoacutew spożywczych i mogą być określa-ne jako bdquonieszkodliwerdquo Węże serii MASTER PUR FOOD i MASTER PO FOOD posiadają atest FDA dopuszczający do kontaktu z sypkimi mediami spożywczymi i farmaceutycznymi
7 Opis termoplastycznego vulkanizatu (TPV)
Przy produkcji węży z termoplastycznego vulkanizatu Masterflex wykorzystuje gumę termoplastyczną Należy ona do elastomeroacutew ktoacutere łączą ze sobą własności gumy wulkanizowanej (zachowanie własności mechanicznych przy podwyższonej temperaturze) wraz z łatwością modyfikowania (cecha tworzyw termoplastycznych)
Termoplastyczny vulkanizat jest w pełni wulkanizowanym poliolefinem Produkcja odbywa się zgodnie ze ściśle określonymi procedurami dynamicznej wulkanizacji w wyniku ktoacuterej powstają cząsteczki gumy z poprzecznymi ogniwami ktoacutere są rozprowadzane po całej strukturze termoplastycznego tworzywa Średnie cząsteczki gumy wielkości mikronu lub mniejsze wpływają na bardzo korzystne fizyczne właściwości ma-teriału
Termoplastyczny vulkanizat TPV podobnie jak standardowa mieszanka gumy EPDM jest odporny na warunki at-mosferyczne podczas gdy odporność chemiczna jest poroacutewnywalna z mieszaką gumy chlorowcowej
Własności fizyko-chemiczne termoplastycznego vulkanizatubull Zakres pracy w temperaturze od ndash40OC do +130OC chwilowo do +150OCbull Odporność na chemikalia uwodnione chlorowce oleje i węglowodorybull Mała ściśliwość i duża wytrzymałość na rozerwaniabull Odporność na starzenie się materiału podczas zasysania lub transport gorącego powietrza w granicach +150OC
przez okres około 2 tygodni w temperaturze poniżej +130OC okres ten znacząco się wydłużabull Odporny na wibracje i cykliczną pracębull Dobra odporność na ozon o dużym stężeniu powstały w wyniku procesu produkcyjnegobull Odporność na korozję atmosferyczną
Węże standardowo wykonane są z czarnego surowca Na życzenie klienta istnieje możliwość zabarwienia tworzywa
8 Opis poliolefinu (TPO)
Określenie polielefin odnosi się liniowych polimeroacutew powstałych w procesie polaryzacji podstawowego łańcucha atomoacutew węgla Elastomery poliolefinowe są nowym materiałem ktoacutery jest głoacutewnie używany do wytwarzania roacuteżnego rodzaju folii W poroacutewnaniu z elastomerami poliuretanowymi (12 gcm3) elastomery poliolefinowe mają bardzo niską gęstość (09 gcm3) Dzięki zastosowaniu roacuteżnych kryterioacutew produkcyjnych w procesie ekstrudowania poliolefinu i poliureta-nu używając tych samych narzędzi uzyskuje się zupełnie inne profile geometryczne i dane techniczne
Poliolefin jest nadrzędnym surowcem w poroacutewnaniu z poliuretanem i PVC ze względu na swoją odporność che-miczną na tłuszcze roślinne zwierzęce oleje i większość popularnych medioacutew organicznych w szczegoacutelności na alkohole jak roacutewnież na zasady oraz kwasy organiczne i nieorganiczne o dużym stężeniu Masterflex odpowiednio modyfikując poliolefin jako pierwszy produkuje elastyczne węże poliolefinowe wzmocnione spiralą ze stali nierdzew-nej Dodatkowo produkowane przez Masterflex węże z termoplastycznego poliolefinu spełniają wymogi FDA odno-śnie stosowania ich w kontakcie z sypkimi substancjami spożywczymi i farmaceutycznymi
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
147wwwmasterflexpl
9 Charakterystyka termoplastycznych tworzyw sztucznych
Nor
ma
Jedn
ostk
a
PU
R p
olie
stro
wy
PU
R-A
E p
olie
stro
wy
(odp
orny
na
drob
no-
ustr
oje)
PU
R p
olie
tero
wy
PU
R-E
L po
liest
row
y (e
lekt
rycz
nie
prze
wo-
dząc
y)
Pol
iole
fin
Term
opla
styc
zny
vulk
aniz
at
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
opal
ny
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
ości
eral
ny
PV
C
Skroacutet TPU TPU TPU TPU PO TPV TPV TPV PCW
Gęstość DIN 53479 gcm3 12 12 119 123 09 098 112 095 122
Zakres temperaturchwilowo
OC40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-50 do +65
+7540 do +130
+15040 do +130
+150-40 do +110
+120-20 do +70
+80
Twardość DIN 53505 Shore A 78 78 80 84 76 73 80 80 74
Siła rozry-wająca
DIN 53504 Nmm2 45 45 53 19 16 85 87 15 16
Granica pla-styczności
DIN 53504 650 650 530 500 785 420 520 700 350
Odporność na dalsze
rozerwanieDIN 53515 Nmm 60 60 90 65 32 24 33 255 43
Ścieralność DIN 53516 mm3 25 25 30 54 45 200 158 49 92
Odporność na starzenie
++ ++ ++ ++ + +++ +++ ++ ---
Odporność na UV
++ ++ ++ +++ ++ +++ +++ +++ +
Odporność na warunki atmosfe-ryczne
++ ++ +++ ++ ++ ++ ++ ++ ++
Odporność na drobno-
ustroje--- +++ +++ --- ++ ++ ++ ++ +++
Odporność na hydrolizę
+++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++
Max tempodnośniehydrolizy
OC lt40 lt40 lt40
+++ = bardzo dobra odporność++ = dobra odporność+ = średnia odporność--- = brak odporności
10 Określenia i definicje techniczne
ŚcieranieNiepożądana zmiana powierzchni wskutek odrywania małych cząstek na skutek tarcia Ten proces w tworzywach sztucznych (i w wielu innych materiałach) jest zwykle nazywany zużyciem
DomieszkiWszystkie składniki w mieszaninach syntetycznych ktoacutere nie są polimerami lub ich głoacutewnymi produktami ktoacutere są dodawane tylko w małych ilościach (np sadza przewodząca czynniki opoacuteźniające palność czynniki stabilizacji UV etc)
StarzenieCałość wszystkich nieodwracalnych procesoacutew chemicznych i fizycznych występujących w materiale z upływem cza-su Zwykle prowadzi do pogorszenia charakterystyk fizyko-chemicznych Często powodowane przez ciepło światło promieniowanie wysokoenergetyczne chemikalia pogodę tlen (ozon atmosferyczny)
Promień zagięciaPromień zagięcia podawany jest w mm Wszystkie wartości odnoszą się do zagięcia węża przy maksymalnym ci-śnieniu roboczym
SprężystośćZdolność materiału do odwracalnych zmian kształtu lub objętości powodowanych przez siły zewnętrzne
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
148 wwwmasterflexpl
ElastomeryOkreślenie usieciowanych wielocząsteczkowych materiałoacutew ktoacutere mogą się wydłużać co najmniej dwukrotnie pod wpływem niewielkiej siły przy temperaturze pokojowej lub wyższej ktoacutere wracają szybko do swojej pierwotnej po-staci po usunięciu siły odkształcającej
Środki opoacuteźniające palnośćWszystkie syntetyczne domieszki ktoacutere zmniejszają palność tworzyw
ElastycznośćEfektywny wydatek energii dla uzyskania minimalnego promienia zagięcia (im większy wydatek energii tym mniejsza elastyczność)
HalogenyGrupę halogenoacutew tworzą chlorowce takie jak fluor (F) chlor (Cl) bromek (Br) i jod (J)
TwardośćOdporność jednego ciała na wnikanie drugiego ciała W materiałach typu gumowego twardość wyznaczana jest wg DIN 53505
Odporność na hydrolizęHydroliza = nieodwracalne rozerwanie łańcuchoacutew poliestrowych w poliuretanach poliestrowych Występuje ona po długim okresie przebywania w gorącej wodzie nasyconej parze lub w klimacie tropikalnym (wilgotność połączona z ciepłem) Rezultatem hydrolizy jest obniżenie własności wytrzymałości mechanicznej
LaminowanieNałożenie powłoki powierzchniowej o konkretnych właściwościach na folię lub płyty oraz nałożenie folii lub arkusza na taśmę tkaninową
Odporność mikrobiologicznaTermoplastyczne poliuretany poliestrowe bez dodatkowego zabezpieczenia przed drobnoustrojami są narażone na ryzyko rozkładu powodowanego szkodliwym działaniem mikrobiologicznym Ten proces może być przyspieszony przez wilgoć w połączeniu z ciepłem (np środowiska takie jak trawa listowie) W takich środowiskach bardzo szybko rozmnażają się mikroorganizmy Enzymy wydzielane przez te mikroorganizmy powodują rozkład związkoacutew estrowych i niszczą ich część syntetyczną Pierwszą oznaką jest destrukcyja punktowa w przeciwieństwie do roz-kładu hydrolitycznego ktoacutery występuje na całej powierzchni Poliuretany polieterowe są dość odporne na działanie mikrobiologiczne ale ich własności mechaniczne nie są tak dobre jak własności poliuretanoacutew poliestrowych
PrzenikalnośćPrzejście gazu przez proacutebę testową odbywa się ono w trzech etapach1 Rozpuszczenie gazu w proacutebie2 Dyfuzja rozpuszczonego gazu przez proacutebkę3 Odparowanie gazu z proacutebkiWspoacutełczynnik przenikalności jest stałą ktoacutera oznacza objętość gazu jaka przechodzi przez proacutebkę o znanej po-wierzchni i grubości przy określonej roacuteżnicy ciśnienia cząsteczkowego w danym czasie Zależy on od temperatury i jest obliczany wg DIN 53536
PęcznienieAbsorpcja cieczy lub gazu w ciało stałe bez występowania reakcji chemicznej między nimi Rezultatem jest wzrost objętości i ciężaru powiązany z odpowiednim zmniejszeniem własności mechanicznych Gdy tylko materia ktoacutera wniknęła zostanie wydalona i spęcznienie odpowiednio się zmniejszy woacutewczas pierwotne własności produktu są przywracane prawie całkowicie Tak więc pęcznienie jest procesem odwracalnym
Wytrzymałość na zgniatanieOdporność węży ssawnych i przesyłowych na ściskanie spowodowane obciążeniami zewnętrznymi wywieranymi na nie od goacutery
Odporność na dalsze rozrywanieOdporność naciętej proacutebki na dalsze rozrywanie Badanie wykonywane jest wg DIN 53515 na proacutebce narożnikowej z nacięciem na jednej stronie
Promieniowanie ultrafioletowe (UV)Tworzywa sztuczne mogą być chemicznie uszkadzane przez działanie promieniowania UV w zależności od czasu trwania i intensywności (starzenie) Generalnie odporność poliuretanoacutew na promieniowanie UV jest dobra ale z upływem czasu materiał żoacutełknie a powierzchnia staje się nieco krucha Rezultatem jest obniżenie własności mecha-nicznych Można zapewnić stabilizację przed starzeniem przy pomocy stabilizatoroacutew UV ilub barwną pigmentacje
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
149wwwmasterflexpl
Odporność na ozonOzon jest połączeniem trzech atomoacutew tlenu w jednej cząsteczce (O3) Powstaje on przez działanie wysokoenerge-tycznego promieniowania ultrafioletowego na tlen w atmosferze Ze względu na swoacutej skład ozon jest bardzo aktyw-nym pierwiastkiem chemicznym i łatwo reaguje z substancjami organicznymi Generalnie odporność poliuretanoacutew na ozon atmosferyczny jest dobra natomiast nie zaleca się stosowania wyroboacutew poliuretanowych w warunkach wysokiego stężenia ozonu powstałego w wyniku procesu produkcyjnego
11 Normy dla badanych materiałoacutew i produktoacutew dla wężyMASTERFLEX
111 Ciśnienie i proacuteżnia
EN ISO 1402Węże gumowe i węże tworzywowe
112 Przewodność elektryczna
DIN EN ISO 8031Węże gumowe i węże tworzywowebull Obliczanie rezystancji elektrycznej
DIN IEC 6093bull Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezystancji powierzchniowej ciał stałych materiałoacutew elektrycznie
izolacyjnych
DIN VDE 0303-8Wymagania VDE dla elektrycznych badań materiałoacutew izolacyjnych ocena osiągoacutew elektrostatycznych
DIN 53 345 część 1bull Obliczanie rezystancji elektrycznej
113 Palność
DIN 4102-1Charakterystyki żaroodporności elementoacutew i materiałoacutew budowlanych
DIN EN ISO 6941Badanie materiałoacutew tekstylnychbull Wyznaczanie charakterystyki palności Metoda prostopadła oddziaływanie źroacutedłem ognia od dolnej krawędzi
węża
bull DIN 66 083Wartości charakterystyczne dla palności produktoacutew tekstylnych Stopnie palności S-a do S-e
114 Ocena mechaniczna
DIN 53 516Badanie gumy i elasometroacutewbull Wyznaczanie ścieralności
DIN 53 505Badanie elastomeroacutewbull Badanie twardości wg Shorersquoa A i D
DIN 53 359Badanie imitacji skoacuter i podobnych tkanin Badanie zmęczenia materiału
DIN 53 863 część 2bull Badanie odporności na ścieranie tkanin tekstylnych
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
150 wwwmasterflexpl
Przeliczenie jednostek ciśnienia
units for pPascalPs=N
m2
Barbar
(106 dyncm2)
Mikrobarμbar
(=dyncm2)
kp =mm Ws m2
1 Pascal - 1 Ps
= 1 Newton
square meter= 1 Nm2
1 105 100101972asymp 0102
1Bar= 1 bar = 01
MPs(=104 dyncm2)
106 1 106 0101972 x 105
asymp 102 x 104
1 Mikrobar= 1 μbar
(= 1 dyncm2)10-1 10-6 1
0101972 x 10-6
asymp 102 x 10-2
1 Kilopond square meter
1 kp m2 = mmWS
980665asymp 981
980665 x 10-5
asymp 981 x 10-5
980665asymp 981 1
1 psi = 00689466 bar1 mm QS = 136 mmWS1 mm WS = 7 36 x 10-2 mm QS
Potęgi
G Giga- = 109 1 000 000 000 bilion
M Mega- = 106 1 000 000 milion
k Kilo- = 103 1 000 tysiąc
ha Hekta- = 102 100 sto
da Deka- = 101 10 dziesięć
= 100 1 jeden
d Dezi- = 10-1 01 jedna dzisiąta
c Zenti- = 10-2 001 jedna setna
M Mili = 10-3 0001 jedna tysięczna
μ Mikro = 10-6 0000 001 jedna milionowa
n Nano- = 10-9 0000 000 001 jedna bilionowa
12 Tabele przeliczeniowe
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
151wwwmasterflexpl
32 Jak ciąć węże z integralną spiralą z drutu stalowego lub tworzywa sztucznegoa) Stosując ostry noacuteż przeciąć materiał węża do spirali
b) Rozciągnąć oba końce dla oddzielenia spiral
c) Przeciąć spiralę przy pomocy szczypiec bocznych
d) Na końcu przeciąć do końca materiał węża wzdłuż spirali wzmacniającej
4 Charakterystyki ciśnieniowe węży MASTERFLEX
Uwagi ogoacutelne Wszystkie katalogowe dane techniczne są rezultatem badań wewnętrznych wg zalecanych międzynarodowych norm i odnoszą się do temperatury medium i otoczenia wynoszącej 20OC Zmiana temperatury może zmienić dane techniczne dotyczące ciśnienia i proacuteżni Z powodu konstrukcji na długość poszczegoacutelnych węży może wpływać zmiana ciśnienia proacuteżni oraz temperatury medioacutew i otoczenia Użytkownik powinien uwzględnić tę zmianę długości (patrz także instalacja elastycznych przewodoacutew)
Ciśnienie roboczeCiśnienie robocze jest maksymalnym dopuszczalnym nadciśnieniem przy jakim wąż może być stosowany Wyzna-czenie ciśnienia roboczego zgodne jest z normą DIN 20024
Ciśnienie proacutebneCiśnienie proacutebne sięga do 50 powyżej ciśnienia roboczego w zależności od konstrukcji węża Przy ciśnieniu proacuteb-nym wąż nie może wykazywać jakichkolwiek nieszczelności lub trwałego odkształcenia
Ciśnienie rozrywająceCiśnienie rozrywające to ciśnienie przy ktoacuterym wąż ulega zniszczeniu Ciśnienie rozrywające służy dla ustalenia ciśnienia roboczego z odpowiednim uwzględnieniem normalnych wspoacutełczynnikoacutew bezpieczeństwa
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
138 wwwmasterflexpl
ProacuteżniaWyznaczenie podciśnienia (proacuteżni) dla węży Masterflex zgodne jest z normą DIN 20024
Proacuteba wytrzymałości proacuteżniowejW badaniach proacuteżniowych węże były ułożone w łuk 90O przy zachowaniu minimalnego promienia zagięcia i podda-ne działaniu podciśnienia aż do wykazania oznak wgniecenia lub zwiotczenia Dopuszczalne podciśnienie w pracy ciągłej wyznaczane jest z uwzględnieniem normalnych wspoacutełczynnikoacutew bezpieczeństwa
Spadki ciśnienia w łukach wężowychW uzupełnieniu do spadkoacutew ciśnienia dla węży wyprostowanych można obliczyć spadki ciśnienia w łukach wężo-wych w następujący sposoacuteb
Δρ (Rho) = gęstość medium (dla powietrza przy 10132 mbar i t = 20OC 121) kgm3
ν = prędkość prądu
ζ (Zeta) = wspoacutełczynnik oporu dla łukoacutew wężowych
Dla łukoacutew kołowych Δζ = 90O
Rd 1 2 3 4 5ζ ζ 90O 036 022 017 013 015
Δρν= ξρν2
2
Wspoacutełczynnik K dla łukoacutew kolanowych = 90O i ζ = ζ 90OK
ζ 30O 60O 120O 150O 180O
K 04 07 125 15 17
Spadki ciśnienia w wężach rozciągniętych (wyprostowanych)Spadek ciśnienia jest opornością na powietrze w wężu lub układzie rurociągu Przy projektowaniu systemu wenty-lacji musi być uwzględniony opoacuter powietrza w instalacji Dla uproszczenia wyznaczania spadku ciśnienia podano wykresy pokazujące spadki ciśnienia w wężach Masterflex Są to średnie wartości przyjęte dla węży rozciągniętych i gdy temperatura wynosi 20OC
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
139wwwmasterflexpl
Wykres 1
DN 28 - DN 500 dla następujących typoacutew węży gładkich wewnątrz
bull MASTER PUR L bull MASTER PVC Lbull MASTER PUR H + H-EL bull MASTER PVC Hbull MASTER PUR HU bull POLDERFLEXbull MASTER PU SH bull STREETMASTERbull MASTER PUR HX bull MASTER NEO 2bull FLAMEX B-se bull MASTER SIL 2
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
140 wwwmasterflexpl
Wykres 2
DN 25 - DN 500 dla następujących typoacutew węży pofałdowanych wewnątrz
bull FLAMEX BFbull MINIFLEX PUbull MINIFLEX PVCbull MASTER VAC A
bull MASTER NEO 1bull MASTER SIL 1bull CARFLEX SUPERbull MASTER PUR STEP
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
141wwwmasterflexpl
Wykres 3
DN 38 - DN 900 dla następujących typoacutew węży pofałdowanych wewnątrz
bull MASTER VENT bull CARFLEX 200 bull CARFLEX 300 bull MINIFLEX PVC bull WSZYSTKIE WĘŻE MASTER CLIP
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
142 wwwmasterflexpl
Charakterystyki określające parametry przepływu przez przewody elastyczne MASTERFLEX
Znajomość dwoacutech parametroacutew umożliwia wyznaczenie trzeciego wynikającego z przecięcia prostej z osią szukane-go parametru
Q ndash strumień objętościd ndash średnica wewnętrzna przewoduv ndash prędkość przepływu
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
143wwwmasterflexpl
5 Odprowadzanie ładunku elektrycznego na wężach MASTERFLEX
51 Uwagi ogoacutelneElastyczne węże techniczne mogą być potencjalnym źroacutedłem niebezpieczeństwa w urządzeniach ssawnych i prze-syłowych ze względu na powstawanie ładunkoacutew elektrostatycznych Dlatego w wielu zastosowaniach możliwość rozładowania nagromadzonych ładunkoacutew jest obligatoryjna dla zapewnienia bezpieczeństwa pracy Węże wykorzy-stywane są dla przesyłania materiałoacutew stałych np w postaci granulatu wioacuteroacutew proszkoacutew piasku cementu itp a także medioacutew ciekłych i gazowych Ładunki elektrostatyczne powstają wszędzie tam gdzie ciała stałe ktoacutere nie są przewodzące stykają się z innymi materiałami i są ponownie rozdzielane W trakcie procesu rozdzielania jeden materiał posiada mniej elektronoacutew niż drugi co prowadzi do tego że jeden z nich jest naładowany dodatnio zaś drugi ujemnie W obszarze wspoacutelnej powierzchni granicznej tworzy się tzw bdquopotencjał międzyfazowyrdquo ktoacutery stwarza możliwość wyładowania iskrowego Poniżej opisane są sposoby uniknięcia takiego wyładowania
52 PrzepisyIstnieje szereg dyrektyw i przepisoacutew dotyczących oceny i unikania ryzyka zapłonu oraz zachowania środkoacutew bez-pieczeństwa W tym zakresie zastosowanie mają przepisy TRBS (Niemieckie normy bezpieczeństwa pracy o zapo-bieganiu ryzyka zapłonu na skutek wyładowań elektrycznych)Norma TRBS 2153 zastąpiła wcześniej istniejącą normę BGR 132 wprowadzając nowe bardziej zaostrzone kryteria dla transportu palnych materiałoacutew sypkich 53 Dlaczego powstaje ładunek elektrostatycznyPodczas przesyłania medioacutew stałych ciekłych lub gazowych powstaje opisany wyżej potencjał międzyfazowy wskutek tarcia wewnątrz przewodoacutew elastycznych W zależności od stopnia nagromadzenia ładunku prowadzi to do iskrzenia przebicia elektrycznego lub nieraz zapłonu materiałoacutew palnych Oproacutecz intensywności tarcia miedzy medium i wewnętrznymi ściankami węża decydujące znaczenie dla stopnia naładowania ma przenikalność elek-tryczna węża i płynącego przez niego medium Uważa się to za miarę polaryzacji Nawet materiał przewodzący może ulec naładowaniu jeżeli nie jest uziemiony
54 Sposoby łączenia ładunkoacutew elektrostatycznychRezystancja powierzchniowa materiałoacutew wykorzystywanych do produkcji węży technicznych może być zmniejszona do wartości między 103 - 104Ω poprzez dodanie domieszek przewodzących (np węgla) generując czarne zabarwie-nie przewodu elastycznegoInną możliwością jest dodanie czynnikoacutew antystatycznych ktoacutere pozwalają uzyskać rezystancję powierzchniową tworzywa lt 109Ω pozostawiając przezroczysty kolor materiału bazowego W przypadku niektoacuterych dodatkoacutew anty-statycznych oporność uzyskuje się na skutek absorpcji wody z wilgoci atmosferycznej na powierzchni węża Istnieje roacutewnież możliwość stosowania węży serii CLIP wykonanych z materiałoacutew o rezystancji powierzchniowej gt109Ω do odciągu gazoacutew o niskiej przewodności oraz odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 1 i 21 o ile skok spirali będzie mniejszy niż 30mm i osłona na spirali jest lt 2mmWe wszystkich przedstawionych przypadkach aby odprowadzanie ładunkoacutew było skuteczne spirala musi być obu-stronnie uziemiona
55 DefinicjeNa ogoacuteł następujące materiały mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull przewody elastyczne z metalową spiraląbull ciała stałe o rezystancji powierzchniowej gt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere nie są uziemione
Na ogoacuteł następujące materiały nie mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull wszystkie ciała stałe i ciecze ktoacuterych rezystancja powierzchniowa jest lt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere są uziemione
W praktyce przewody elastyczne z metalową spiralą mogą być stosowane do następujących aplikacji
1 Węże serii CLIP wzmocnione zewnętrzną metalową spiralą mogą być stosowane do przesyłu gazoacutew o niskiej przewodności w strefie 1 oraz do odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 21 jeśli rezystancja powierzchniowa ścianki węża jest gt109Ω skok spirali jest lt30mm i osłona na spirali jest lt 2mm Odprowadzanie ładunkoacutew następuje po-przez obustronne uziemienie spirali
2 Stosując węże antystatyczne o rezystancji powierzchniowej lt109Ω uzyskuje się większą skuteczność odprowa-dzenia ładunkoacutew elektrostatycznych Spirala w wężach antystatycznych musi być obustronnie uziemiona
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
144 wwwmasterflexpl
3 Optymalne odprowadzenie ładunkoacutew elektrostatycznych występuje w wężach elektrycznie przewodzących o rezystancji powierzchniowej le 106Ω przy obustronnie uziemionej spirali Węże poliuretanowe Masterflex serii MASTER PUR hellip EL posiadają rezystancję powierzchniową lt 104Ω Węże elektrycznie przewodzące przy obustron-nie uziemionej spirali i skoku spirali lt30mm mogą być stosowane od odciągu palnych pyłoacutew i gazoacutew w strefie 0 i 20
56 Metoda pomiaruOkreślenie przewodności elektrycznej zależy od odpowiednich metod pomiaru i jest określana dla nieprzewodzą-cych ciał stałych zgodnie z normą DIN IEC 60093VDE 0303 (Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezy-stancji powierzchniowej stałych materiałoacutew elektrycznie izolacyjnych)Dla elastycznych węży tworzywowych i dla węży gumowych stosowana jest norma DIN EN ISO 8031 ndash określająca normy dotyczące przewodności elektrycznej w wężach gumowych i tworzywowych Powyższe normy określająbull procedury produkcyjne dla węży z wewnętrzną warstwą przewodzącą (np seria Master CLIPhellip)bull procedury produkcyjne dla węży z zewnętrzną warstwą przewodzącą bull procedury produkcyjne dla węży wykonanych z tworzyw sztucznych z domieszkami zapewniającymi przewod-
ność elektryczną na całej powierzchni (np seria Master PURhellip EL)
57 UwagiStosowanie środkoacutew przewodzących i dodatkoacutew antystatycznych obniża odporność mechaniczną (na ścieranie i rozrywanie) tworzywa podstawowego Informacje przedstawione w punktach od 1 do 6 bazują na wynikach badań wewnętrznych i zewnętrznych oraz na obowiązujących przepisach prawa Należy traktować je jako wytyczne dla stosowania węży Masterflex w obszarach o potencjalnym niebezpieczeństwie wybuchu jednak nie dają gwarancji na całkowite wyeliminowanie niebezpieczeństwa wybuchu na stanowisku pracy ktoacutere może być wywołane innymi czynnikami W przypadku wątpliwości zalecamy przetestowanie węży w warunkach roboczych przed ostatecznym zastosowaniem
58 Odprowadzanie ładunkoacutew elektrostatycznych w praktyceW standardowych wersjach węży MASTERFLEX wykonanych z tworzyw sztucznych odprowadzanie ładunkoacutew elek-trostatycznych następuje poprzez obustronne uziemienie spirali ze stali lanej sprężynowej Należy całkowicie oczy-ścić około 5 cm spirali i podłączyć do elementu metalowego instalacji
6 Opis poliuretanu (TPU)
61 PoliuretanWęże ssawne i przesyłowe MASTERFLEX dla materiałoacutew ścierających wykonywane są z poliuretanu Zasadniczo poliuretan powstaje z reakcji trzech składnikoacutew 1 poliolu (diol o długim łańcuchu)2 dwuizocyjanianu3 diolu o kroacutetkim łańcuchuCharakterystyki produktu zależą od rodzaju materiałoacutew wyjściowych warunkoacutew reakcji i surowcoacutew Głoacutewny wpływ na charakterystyki poliuretanu termoplastycznego ma zastosowanie poliolu Stosuje się poliol poliestrowy lub po-lieterowy Termoplastyczne elastomery poliuretanowe znane także jako TPU mają cechy i własności spełniające wiele roacuteżnorodnych wymagań takich jak bull elastyczność w szerokim zakresie temperaturbull wysoki stopień odporności na zużyciebull odporność na zniekształcenia i rozrywaniebull dobra wytrzymałość mechanicznabull dobra sprężystośćbull dobra odporność na hydrolizę i drobnoustroje dotyczy poliuretanu polieterowego bull dobra odporność na korozję atmosferyczną bull odporność na oleje smary i rozpuszczalniki
62 KolorNaturalny kolor mieści się miedzy żoacutełtawym i białym nieprzezroczystym a także poacutełprzezroczystym o czym decydu-je grubość ścianki W procesie produkcji możliwe jest barwienie zgodnie z paletą barw RAL
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
145wwwmasterflexpl
63 Własności mechaniczne
631 Odporność na dalsze rozerwanieTa odporność jest odpornością naciętej proacutebki na dalsze rozerwie Badanie wykonywane jest zgodnie z DIN 53515 na narożnikowych proacutebkach każda z nacięciem po jednej stronie To oznacza że dużo trudniej jest rozerwać węże MASTERFLEX nawet gdy są uszkodzone niż inne węże termoplastyczne (np węże z PVC TPV PO)
632 Odporność na ścieranie Ścieranie w gumie i elastomerach wyznaczane jest zgodnie z DIN 53516 Badana proacutebka jest osadzana na obraca-jącym się wałku pokrytym papierem ściernym Całkowita długość tarcia wynosi około 40 metroacutew Zużycie materiału wskutek tarcia mierzone jest z uwzględnieniem grubości badanej proacutebki i ostrości papieru ściernego Jest ono wyka-zywane jako strata objętości w mm3 Poliuretan poliestrowy standardowo używany do produkcji wyroboacutew Masterflex posiada wspoacutełczynnik ścieralności na poziomie 25-30 mm3Dla poroacutewnania poniżej prezentowane są wspoacutełczynniki ścieralności innych surowcoacutew wykorzystywanych przez MASTERFLEX bull guma około 60-150 mm3
bull miękki PVC około 100 mm3
bull santopren (TPV) około 200 mm3
bull PUR-EL około 45 mm3
bull polyolefin około 55 mm3
bull poliuretan polieterowy około 60 mm3
64 Własności cieplnePodobnie jak wszystkie materiały TPU wykazuje odwracalne zmiany długości zależne od temperatury Wykazuje to wspoacutełczynnik liniowy rozszerzalności cieplnej α [1K] i wyliczany jest zgodnie z DIN 53752 jako funkcja temperatury Zmienną ktoacutera ma także wpływ jest twardość Shore Dlatego w wielu zastosowaniach przy wyborze węży MASTER--PUR zaleca się uwzględnienie zależności od temperatury Dopuszcza się cykliczne zmiany temperatury do +125OC w czasie maksymalnym do 5 minut ale przez długie okresy nie powinna być przekraczana temperatura +90OC Węże techniczne na bazie miękkiego polieteru są elastyczne w temperaturach do -40OCTesty przeprowadzone na badanych wyrobach poliuretanowych wykazały że przy pracy ciągłej w temperaturze +90OC występują tylko nieznaczne ślady zużycia mechanicznego wyroboacutew (starzenie się pod wpływem wysokiej temperatury)
65 Wymagania elektryczne651 Rezystancja powierzchniowaPoliuretan wykorzystywany przez MASTERFLEX ma rezystancję powierzchniową 1010Ω i dlatego może być stoso-wany do produkcji elektrycznie izolacyjnych węży ochronnych
66 Odporność na chemikaliaOdporność tworzywa TPU często zależy od jego odporności na chemikalia w danej aplikacji Reakcja poliuretanu termoplastycznego może być bardzo roacuteżna na wpływ substancji chemicznych Odporność poliuretanu (TPU) na pewne materiały np czynniki chłodzące lub smarujące zależy od domieszek jakie znajdują się w tych czynnikach W kontakcie z tymi materiałami mogą się zmieniać własności mechaniczne TPU Pęcznienie poliuretanu jest często wynikiem kontaktu z mediami agresywnymi na ktoacutere TPU nie jest w pełni odporne
67 Odporność na korozję atmosferycznąTPU ma dobrą odporność na ozon atmosferyczny i promieniowanie ultrafioletowe Odporność TPU na promieniowa-nie wysokoenergetyczne takie jak promieniowanie α- β- γ- jest bardzo dobra w poroacutewnaniu z innymi tworzywami Odporność na tego rodzaju promieniowanie zależy od jej dawki i intensywności postaci i wymiaroacutew wyrobu na ktoacutery działa promieniowanie oraz warunkoacutew zewnętrznych w jakich znajduje się dany wyroacuteb Odradza się stosowanie wyroboacutew poliuretanowych w kontakcie ze skoncentrowanym ozonem powstałym w wyniku procesu produkcyjnego
68 Odporność na hydrolizęPoliuretan wykorzystywany do produkcji węży Masterflex ma ciągłą odporność na wodę o temperaturze do +40OCPrzy wyższych temperaturach następuje osłabienie właściwości mechanicznych poliuretanu Działanie destrukcyjne hydrolizy jest większe w przypadku poliuretanu poliestrowego niż w przypadku poliuretanu polieterowego Dlatego produkowana jest seria produktoacutew MASTER PURAE na bazie poliuretanu poliestrowego z domieszkami zmniej-szającymi destrukcyjne działanie hydrolizy przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej odporności na ścieranie
69 OgnioodpornośćTworzywa podobnie jak wszystkie materiały organiczne są palne Standardowy poliuretan (TPU) używamy do
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
146 wwwmasterflexpl
produkcji węży technicznych klasyfikowany jest jako palny Stosowanie odpowiednich domieszek do poliuretanu zwiększa jego ognioodporność Nie można jednoznacznie określić ognioodporności tworzyw sztucznych Ryzyko zapalenie się danego tworzywa uzależnione jest od wielu czynnikoacutew np od grubości ścianki i jego kształtu ilości i rozmieszczenia ognisk zapalnych itp Z tego względu zachowanie się tworzyw w przypadku pożaru nie powinno być opisane słowami ktoacutere mogą być źle interpretowane takimi jak bdquosamogasnącyrdquo lub bdquoniepalnyrdquo lecz najlepiej przy pomocy numeroacutew lub liter kodowych związanych z konkretną metodą badania Węże MASTERPLEX wykonane ze specjalnych mieszanek PUR ktoacutere są traktowane jako ognioodporne wg DIN 4102 B1
610 Ocena pod kątem zagrożenia dla zdrowiaSurowiec używany dla produkcji węży MASTER PUR FOOD spełnia obowiązujące wymagania dla artykułoacutew spo-żywczych Węże MASTER PUR FOOD są przeznaczone do przesyłania artykułoacutew spożywczych i mogą być określa-ne jako bdquonieszkodliwerdquo Węże serii MASTER PUR FOOD i MASTER PO FOOD posiadają atest FDA dopuszczający do kontaktu z sypkimi mediami spożywczymi i farmaceutycznymi
7 Opis termoplastycznego vulkanizatu (TPV)
Przy produkcji węży z termoplastycznego vulkanizatu Masterflex wykorzystuje gumę termoplastyczną Należy ona do elastomeroacutew ktoacutere łączą ze sobą własności gumy wulkanizowanej (zachowanie własności mechanicznych przy podwyższonej temperaturze) wraz z łatwością modyfikowania (cecha tworzyw termoplastycznych)
Termoplastyczny vulkanizat jest w pełni wulkanizowanym poliolefinem Produkcja odbywa się zgodnie ze ściśle określonymi procedurami dynamicznej wulkanizacji w wyniku ktoacuterej powstają cząsteczki gumy z poprzecznymi ogniwami ktoacutere są rozprowadzane po całej strukturze termoplastycznego tworzywa Średnie cząsteczki gumy wielkości mikronu lub mniejsze wpływają na bardzo korzystne fizyczne właściwości ma-teriału
Termoplastyczny vulkanizat TPV podobnie jak standardowa mieszanka gumy EPDM jest odporny na warunki at-mosferyczne podczas gdy odporność chemiczna jest poroacutewnywalna z mieszaką gumy chlorowcowej
Własności fizyko-chemiczne termoplastycznego vulkanizatubull Zakres pracy w temperaturze od ndash40OC do +130OC chwilowo do +150OCbull Odporność na chemikalia uwodnione chlorowce oleje i węglowodorybull Mała ściśliwość i duża wytrzymałość na rozerwaniabull Odporność na starzenie się materiału podczas zasysania lub transport gorącego powietrza w granicach +150OC
przez okres około 2 tygodni w temperaturze poniżej +130OC okres ten znacząco się wydłużabull Odporny na wibracje i cykliczną pracębull Dobra odporność na ozon o dużym stężeniu powstały w wyniku procesu produkcyjnegobull Odporność na korozję atmosferyczną
Węże standardowo wykonane są z czarnego surowca Na życzenie klienta istnieje możliwość zabarwienia tworzywa
8 Opis poliolefinu (TPO)
Określenie polielefin odnosi się liniowych polimeroacutew powstałych w procesie polaryzacji podstawowego łańcucha atomoacutew węgla Elastomery poliolefinowe są nowym materiałem ktoacutery jest głoacutewnie używany do wytwarzania roacuteżnego rodzaju folii W poroacutewnaniu z elastomerami poliuretanowymi (12 gcm3) elastomery poliolefinowe mają bardzo niską gęstość (09 gcm3) Dzięki zastosowaniu roacuteżnych kryterioacutew produkcyjnych w procesie ekstrudowania poliolefinu i poliureta-nu używając tych samych narzędzi uzyskuje się zupełnie inne profile geometryczne i dane techniczne
Poliolefin jest nadrzędnym surowcem w poroacutewnaniu z poliuretanem i PVC ze względu na swoją odporność che-miczną na tłuszcze roślinne zwierzęce oleje i większość popularnych medioacutew organicznych w szczegoacutelności na alkohole jak roacutewnież na zasady oraz kwasy organiczne i nieorganiczne o dużym stężeniu Masterflex odpowiednio modyfikując poliolefin jako pierwszy produkuje elastyczne węże poliolefinowe wzmocnione spiralą ze stali nierdzew-nej Dodatkowo produkowane przez Masterflex węże z termoplastycznego poliolefinu spełniają wymogi FDA odno-śnie stosowania ich w kontakcie z sypkimi substancjami spożywczymi i farmaceutycznymi
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
147wwwmasterflexpl
9 Charakterystyka termoplastycznych tworzyw sztucznych
Nor
ma
Jedn
ostk
a
PU
R p
olie
stro
wy
PU
R-A
E p
olie
stro
wy
(odp
orny
na
drob
no-
ustr
oje)
PU
R p
olie
tero
wy
PU
R-E
L po
liest
row
y (e
lekt
rycz
nie
prze
wo-
dząc
y)
Pol
iole
fin
Term
opla
styc
zny
vulk
aniz
at
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
opal
ny
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
ości
eral
ny
PV
C
Skroacutet TPU TPU TPU TPU PO TPV TPV TPV PCW
Gęstość DIN 53479 gcm3 12 12 119 123 09 098 112 095 122
Zakres temperaturchwilowo
OC40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-50 do +65
+7540 do +130
+15040 do +130
+150-40 do +110
+120-20 do +70
+80
Twardość DIN 53505 Shore A 78 78 80 84 76 73 80 80 74
Siła rozry-wająca
DIN 53504 Nmm2 45 45 53 19 16 85 87 15 16
Granica pla-styczności
DIN 53504 650 650 530 500 785 420 520 700 350
Odporność na dalsze
rozerwanieDIN 53515 Nmm 60 60 90 65 32 24 33 255 43
Ścieralność DIN 53516 mm3 25 25 30 54 45 200 158 49 92
Odporność na starzenie
++ ++ ++ ++ + +++ +++ ++ ---
Odporność na UV
++ ++ ++ +++ ++ +++ +++ +++ +
Odporność na warunki atmosfe-ryczne
++ ++ +++ ++ ++ ++ ++ ++ ++
Odporność na drobno-
ustroje--- +++ +++ --- ++ ++ ++ ++ +++
Odporność na hydrolizę
+++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++
Max tempodnośniehydrolizy
OC lt40 lt40 lt40
+++ = bardzo dobra odporność++ = dobra odporność+ = średnia odporność--- = brak odporności
10 Określenia i definicje techniczne
ŚcieranieNiepożądana zmiana powierzchni wskutek odrywania małych cząstek na skutek tarcia Ten proces w tworzywach sztucznych (i w wielu innych materiałach) jest zwykle nazywany zużyciem
DomieszkiWszystkie składniki w mieszaninach syntetycznych ktoacutere nie są polimerami lub ich głoacutewnymi produktami ktoacutere są dodawane tylko w małych ilościach (np sadza przewodząca czynniki opoacuteźniające palność czynniki stabilizacji UV etc)
StarzenieCałość wszystkich nieodwracalnych procesoacutew chemicznych i fizycznych występujących w materiale z upływem cza-su Zwykle prowadzi do pogorszenia charakterystyk fizyko-chemicznych Często powodowane przez ciepło światło promieniowanie wysokoenergetyczne chemikalia pogodę tlen (ozon atmosferyczny)
Promień zagięciaPromień zagięcia podawany jest w mm Wszystkie wartości odnoszą się do zagięcia węża przy maksymalnym ci-śnieniu roboczym
SprężystośćZdolność materiału do odwracalnych zmian kształtu lub objętości powodowanych przez siły zewnętrzne
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
148 wwwmasterflexpl
ElastomeryOkreślenie usieciowanych wielocząsteczkowych materiałoacutew ktoacutere mogą się wydłużać co najmniej dwukrotnie pod wpływem niewielkiej siły przy temperaturze pokojowej lub wyższej ktoacutere wracają szybko do swojej pierwotnej po-staci po usunięciu siły odkształcającej
Środki opoacuteźniające palnośćWszystkie syntetyczne domieszki ktoacutere zmniejszają palność tworzyw
ElastycznośćEfektywny wydatek energii dla uzyskania minimalnego promienia zagięcia (im większy wydatek energii tym mniejsza elastyczność)
HalogenyGrupę halogenoacutew tworzą chlorowce takie jak fluor (F) chlor (Cl) bromek (Br) i jod (J)
TwardośćOdporność jednego ciała na wnikanie drugiego ciała W materiałach typu gumowego twardość wyznaczana jest wg DIN 53505
Odporność na hydrolizęHydroliza = nieodwracalne rozerwanie łańcuchoacutew poliestrowych w poliuretanach poliestrowych Występuje ona po długim okresie przebywania w gorącej wodzie nasyconej parze lub w klimacie tropikalnym (wilgotność połączona z ciepłem) Rezultatem hydrolizy jest obniżenie własności wytrzymałości mechanicznej
LaminowanieNałożenie powłoki powierzchniowej o konkretnych właściwościach na folię lub płyty oraz nałożenie folii lub arkusza na taśmę tkaninową
Odporność mikrobiologicznaTermoplastyczne poliuretany poliestrowe bez dodatkowego zabezpieczenia przed drobnoustrojami są narażone na ryzyko rozkładu powodowanego szkodliwym działaniem mikrobiologicznym Ten proces może być przyspieszony przez wilgoć w połączeniu z ciepłem (np środowiska takie jak trawa listowie) W takich środowiskach bardzo szybko rozmnażają się mikroorganizmy Enzymy wydzielane przez te mikroorganizmy powodują rozkład związkoacutew estrowych i niszczą ich część syntetyczną Pierwszą oznaką jest destrukcyja punktowa w przeciwieństwie do roz-kładu hydrolitycznego ktoacutery występuje na całej powierzchni Poliuretany polieterowe są dość odporne na działanie mikrobiologiczne ale ich własności mechaniczne nie są tak dobre jak własności poliuretanoacutew poliestrowych
PrzenikalnośćPrzejście gazu przez proacutebę testową odbywa się ono w trzech etapach1 Rozpuszczenie gazu w proacutebie2 Dyfuzja rozpuszczonego gazu przez proacutebkę3 Odparowanie gazu z proacutebkiWspoacutełczynnik przenikalności jest stałą ktoacutera oznacza objętość gazu jaka przechodzi przez proacutebkę o znanej po-wierzchni i grubości przy określonej roacuteżnicy ciśnienia cząsteczkowego w danym czasie Zależy on od temperatury i jest obliczany wg DIN 53536
PęcznienieAbsorpcja cieczy lub gazu w ciało stałe bez występowania reakcji chemicznej między nimi Rezultatem jest wzrost objętości i ciężaru powiązany z odpowiednim zmniejszeniem własności mechanicznych Gdy tylko materia ktoacutera wniknęła zostanie wydalona i spęcznienie odpowiednio się zmniejszy woacutewczas pierwotne własności produktu są przywracane prawie całkowicie Tak więc pęcznienie jest procesem odwracalnym
Wytrzymałość na zgniatanieOdporność węży ssawnych i przesyłowych na ściskanie spowodowane obciążeniami zewnętrznymi wywieranymi na nie od goacutery
Odporność na dalsze rozrywanieOdporność naciętej proacutebki na dalsze rozrywanie Badanie wykonywane jest wg DIN 53515 na proacutebce narożnikowej z nacięciem na jednej stronie
Promieniowanie ultrafioletowe (UV)Tworzywa sztuczne mogą być chemicznie uszkadzane przez działanie promieniowania UV w zależności od czasu trwania i intensywności (starzenie) Generalnie odporność poliuretanoacutew na promieniowanie UV jest dobra ale z upływem czasu materiał żoacutełknie a powierzchnia staje się nieco krucha Rezultatem jest obniżenie własności mecha-nicznych Można zapewnić stabilizację przed starzeniem przy pomocy stabilizatoroacutew UV ilub barwną pigmentacje
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
149wwwmasterflexpl
Odporność na ozonOzon jest połączeniem trzech atomoacutew tlenu w jednej cząsteczce (O3) Powstaje on przez działanie wysokoenerge-tycznego promieniowania ultrafioletowego na tlen w atmosferze Ze względu na swoacutej skład ozon jest bardzo aktyw-nym pierwiastkiem chemicznym i łatwo reaguje z substancjami organicznymi Generalnie odporność poliuretanoacutew na ozon atmosferyczny jest dobra natomiast nie zaleca się stosowania wyroboacutew poliuretanowych w warunkach wysokiego stężenia ozonu powstałego w wyniku procesu produkcyjnego
11 Normy dla badanych materiałoacutew i produktoacutew dla wężyMASTERFLEX
111 Ciśnienie i proacuteżnia
EN ISO 1402Węże gumowe i węże tworzywowe
112 Przewodność elektryczna
DIN EN ISO 8031Węże gumowe i węże tworzywowebull Obliczanie rezystancji elektrycznej
DIN IEC 6093bull Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezystancji powierzchniowej ciał stałych materiałoacutew elektrycznie
izolacyjnych
DIN VDE 0303-8Wymagania VDE dla elektrycznych badań materiałoacutew izolacyjnych ocena osiągoacutew elektrostatycznych
DIN 53 345 część 1bull Obliczanie rezystancji elektrycznej
113 Palność
DIN 4102-1Charakterystyki żaroodporności elementoacutew i materiałoacutew budowlanych
DIN EN ISO 6941Badanie materiałoacutew tekstylnychbull Wyznaczanie charakterystyki palności Metoda prostopadła oddziaływanie źroacutedłem ognia od dolnej krawędzi
węża
bull DIN 66 083Wartości charakterystyczne dla palności produktoacutew tekstylnych Stopnie palności S-a do S-e
114 Ocena mechaniczna
DIN 53 516Badanie gumy i elasometroacutewbull Wyznaczanie ścieralności
DIN 53 505Badanie elastomeroacutewbull Badanie twardości wg Shorersquoa A i D
DIN 53 359Badanie imitacji skoacuter i podobnych tkanin Badanie zmęczenia materiału
DIN 53 863 część 2bull Badanie odporności na ścieranie tkanin tekstylnych
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
150 wwwmasterflexpl
Przeliczenie jednostek ciśnienia
units for pPascalPs=N
m2
Barbar
(106 dyncm2)
Mikrobarμbar
(=dyncm2)
kp =mm Ws m2
1 Pascal - 1 Ps
= 1 Newton
square meter= 1 Nm2
1 105 100101972asymp 0102
1Bar= 1 bar = 01
MPs(=104 dyncm2)
106 1 106 0101972 x 105
asymp 102 x 104
1 Mikrobar= 1 μbar
(= 1 dyncm2)10-1 10-6 1
0101972 x 10-6
asymp 102 x 10-2
1 Kilopond square meter
1 kp m2 = mmWS
980665asymp 981
980665 x 10-5
asymp 981 x 10-5
980665asymp 981 1
1 psi = 00689466 bar1 mm QS = 136 mmWS1 mm WS = 7 36 x 10-2 mm QS
Potęgi
G Giga- = 109 1 000 000 000 bilion
M Mega- = 106 1 000 000 milion
k Kilo- = 103 1 000 tysiąc
ha Hekta- = 102 100 sto
da Deka- = 101 10 dziesięć
= 100 1 jeden
d Dezi- = 10-1 01 jedna dzisiąta
c Zenti- = 10-2 001 jedna setna
M Mili = 10-3 0001 jedna tysięczna
μ Mikro = 10-6 0000 001 jedna milionowa
n Nano- = 10-9 0000 000 001 jedna bilionowa
12 Tabele przeliczeniowe
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
151wwwmasterflexpl
ProacuteżniaWyznaczenie podciśnienia (proacuteżni) dla węży Masterflex zgodne jest z normą DIN 20024
Proacuteba wytrzymałości proacuteżniowejW badaniach proacuteżniowych węże były ułożone w łuk 90O przy zachowaniu minimalnego promienia zagięcia i podda-ne działaniu podciśnienia aż do wykazania oznak wgniecenia lub zwiotczenia Dopuszczalne podciśnienie w pracy ciągłej wyznaczane jest z uwzględnieniem normalnych wspoacutełczynnikoacutew bezpieczeństwa
Spadki ciśnienia w łukach wężowychW uzupełnieniu do spadkoacutew ciśnienia dla węży wyprostowanych można obliczyć spadki ciśnienia w łukach wężo-wych w następujący sposoacuteb
Δρ (Rho) = gęstość medium (dla powietrza przy 10132 mbar i t = 20OC 121) kgm3
ν = prędkość prądu
ζ (Zeta) = wspoacutełczynnik oporu dla łukoacutew wężowych
Dla łukoacutew kołowych Δζ = 90O
Rd 1 2 3 4 5ζ ζ 90O 036 022 017 013 015
Δρν= ξρν2
2
Wspoacutełczynnik K dla łukoacutew kolanowych = 90O i ζ = ζ 90OK
ζ 30O 60O 120O 150O 180O
K 04 07 125 15 17
Spadki ciśnienia w wężach rozciągniętych (wyprostowanych)Spadek ciśnienia jest opornością na powietrze w wężu lub układzie rurociągu Przy projektowaniu systemu wenty-lacji musi być uwzględniony opoacuter powietrza w instalacji Dla uproszczenia wyznaczania spadku ciśnienia podano wykresy pokazujące spadki ciśnienia w wężach Masterflex Są to średnie wartości przyjęte dla węży rozciągniętych i gdy temperatura wynosi 20OC
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
139wwwmasterflexpl
Wykres 1
DN 28 - DN 500 dla następujących typoacutew węży gładkich wewnątrz
bull MASTER PUR L bull MASTER PVC Lbull MASTER PUR H + H-EL bull MASTER PVC Hbull MASTER PUR HU bull POLDERFLEXbull MASTER PU SH bull STREETMASTERbull MASTER PUR HX bull MASTER NEO 2bull FLAMEX B-se bull MASTER SIL 2
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
140 wwwmasterflexpl
Wykres 2
DN 25 - DN 500 dla następujących typoacutew węży pofałdowanych wewnątrz
bull FLAMEX BFbull MINIFLEX PUbull MINIFLEX PVCbull MASTER VAC A
bull MASTER NEO 1bull MASTER SIL 1bull CARFLEX SUPERbull MASTER PUR STEP
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
141wwwmasterflexpl
Wykres 3
DN 38 - DN 900 dla następujących typoacutew węży pofałdowanych wewnątrz
bull MASTER VENT bull CARFLEX 200 bull CARFLEX 300 bull MINIFLEX PVC bull WSZYSTKIE WĘŻE MASTER CLIP
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
142 wwwmasterflexpl
Charakterystyki określające parametry przepływu przez przewody elastyczne MASTERFLEX
Znajomość dwoacutech parametroacutew umożliwia wyznaczenie trzeciego wynikającego z przecięcia prostej z osią szukane-go parametru
Q ndash strumień objętościd ndash średnica wewnętrzna przewoduv ndash prędkość przepływu
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
143wwwmasterflexpl
5 Odprowadzanie ładunku elektrycznego na wężach MASTERFLEX
51 Uwagi ogoacutelneElastyczne węże techniczne mogą być potencjalnym źroacutedłem niebezpieczeństwa w urządzeniach ssawnych i prze-syłowych ze względu na powstawanie ładunkoacutew elektrostatycznych Dlatego w wielu zastosowaniach możliwość rozładowania nagromadzonych ładunkoacutew jest obligatoryjna dla zapewnienia bezpieczeństwa pracy Węże wykorzy-stywane są dla przesyłania materiałoacutew stałych np w postaci granulatu wioacuteroacutew proszkoacutew piasku cementu itp a także medioacutew ciekłych i gazowych Ładunki elektrostatyczne powstają wszędzie tam gdzie ciała stałe ktoacutere nie są przewodzące stykają się z innymi materiałami i są ponownie rozdzielane W trakcie procesu rozdzielania jeden materiał posiada mniej elektronoacutew niż drugi co prowadzi do tego że jeden z nich jest naładowany dodatnio zaś drugi ujemnie W obszarze wspoacutelnej powierzchni granicznej tworzy się tzw bdquopotencjał międzyfazowyrdquo ktoacutery stwarza możliwość wyładowania iskrowego Poniżej opisane są sposoby uniknięcia takiego wyładowania
52 PrzepisyIstnieje szereg dyrektyw i przepisoacutew dotyczących oceny i unikania ryzyka zapłonu oraz zachowania środkoacutew bez-pieczeństwa W tym zakresie zastosowanie mają przepisy TRBS (Niemieckie normy bezpieczeństwa pracy o zapo-bieganiu ryzyka zapłonu na skutek wyładowań elektrycznych)Norma TRBS 2153 zastąpiła wcześniej istniejącą normę BGR 132 wprowadzając nowe bardziej zaostrzone kryteria dla transportu palnych materiałoacutew sypkich 53 Dlaczego powstaje ładunek elektrostatycznyPodczas przesyłania medioacutew stałych ciekłych lub gazowych powstaje opisany wyżej potencjał międzyfazowy wskutek tarcia wewnątrz przewodoacutew elastycznych W zależności od stopnia nagromadzenia ładunku prowadzi to do iskrzenia przebicia elektrycznego lub nieraz zapłonu materiałoacutew palnych Oproacutecz intensywności tarcia miedzy medium i wewnętrznymi ściankami węża decydujące znaczenie dla stopnia naładowania ma przenikalność elek-tryczna węża i płynącego przez niego medium Uważa się to za miarę polaryzacji Nawet materiał przewodzący może ulec naładowaniu jeżeli nie jest uziemiony
54 Sposoby łączenia ładunkoacutew elektrostatycznychRezystancja powierzchniowa materiałoacutew wykorzystywanych do produkcji węży technicznych może być zmniejszona do wartości między 103 - 104Ω poprzez dodanie domieszek przewodzących (np węgla) generując czarne zabarwie-nie przewodu elastycznegoInną możliwością jest dodanie czynnikoacutew antystatycznych ktoacutere pozwalają uzyskać rezystancję powierzchniową tworzywa lt 109Ω pozostawiając przezroczysty kolor materiału bazowego W przypadku niektoacuterych dodatkoacutew anty-statycznych oporność uzyskuje się na skutek absorpcji wody z wilgoci atmosferycznej na powierzchni węża Istnieje roacutewnież możliwość stosowania węży serii CLIP wykonanych z materiałoacutew o rezystancji powierzchniowej gt109Ω do odciągu gazoacutew o niskiej przewodności oraz odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 1 i 21 o ile skok spirali będzie mniejszy niż 30mm i osłona na spirali jest lt 2mmWe wszystkich przedstawionych przypadkach aby odprowadzanie ładunkoacutew było skuteczne spirala musi być obu-stronnie uziemiona
55 DefinicjeNa ogoacuteł następujące materiały mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull przewody elastyczne z metalową spiraląbull ciała stałe o rezystancji powierzchniowej gt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere nie są uziemione
Na ogoacuteł następujące materiały nie mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull wszystkie ciała stałe i ciecze ktoacuterych rezystancja powierzchniowa jest lt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere są uziemione
W praktyce przewody elastyczne z metalową spiralą mogą być stosowane do następujących aplikacji
1 Węże serii CLIP wzmocnione zewnętrzną metalową spiralą mogą być stosowane do przesyłu gazoacutew o niskiej przewodności w strefie 1 oraz do odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 21 jeśli rezystancja powierzchniowa ścianki węża jest gt109Ω skok spirali jest lt30mm i osłona na spirali jest lt 2mm Odprowadzanie ładunkoacutew następuje po-przez obustronne uziemienie spirali
2 Stosując węże antystatyczne o rezystancji powierzchniowej lt109Ω uzyskuje się większą skuteczność odprowa-dzenia ładunkoacutew elektrostatycznych Spirala w wężach antystatycznych musi być obustronnie uziemiona
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
144 wwwmasterflexpl
3 Optymalne odprowadzenie ładunkoacutew elektrostatycznych występuje w wężach elektrycznie przewodzących o rezystancji powierzchniowej le 106Ω przy obustronnie uziemionej spirali Węże poliuretanowe Masterflex serii MASTER PUR hellip EL posiadają rezystancję powierzchniową lt 104Ω Węże elektrycznie przewodzące przy obustron-nie uziemionej spirali i skoku spirali lt30mm mogą być stosowane od odciągu palnych pyłoacutew i gazoacutew w strefie 0 i 20
56 Metoda pomiaruOkreślenie przewodności elektrycznej zależy od odpowiednich metod pomiaru i jest określana dla nieprzewodzą-cych ciał stałych zgodnie z normą DIN IEC 60093VDE 0303 (Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezy-stancji powierzchniowej stałych materiałoacutew elektrycznie izolacyjnych)Dla elastycznych węży tworzywowych i dla węży gumowych stosowana jest norma DIN EN ISO 8031 ndash określająca normy dotyczące przewodności elektrycznej w wężach gumowych i tworzywowych Powyższe normy określająbull procedury produkcyjne dla węży z wewnętrzną warstwą przewodzącą (np seria Master CLIPhellip)bull procedury produkcyjne dla węży z zewnętrzną warstwą przewodzącą bull procedury produkcyjne dla węży wykonanych z tworzyw sztucznych z domieszkami zapewniającymi przewod-
ność elektryczną na całej powierzchni (np seria Master PURhellip EL)
57 UwagiStosowanie środkoacutew przewodzących i dodatkoacutew antystatycznych obniża odporność mechaniczną (na ścieranie i rozrywanie) tworzywa podstawowego Informacje przedstawione w punktach od 1 do 6 bazują na wynikach badań wewnętrznych i zewnętrznych oraz na obowiązujących przepisach prawa Należy traktować je jako wytyczne dla stosowania węży Masterflex w obszarach o potencjalnym niebezpieczeństwie wybuchu jednak nie dają gwarancji na całkowite wyeliminowanie niebezpieczeństwa wybuchu na stanowisku pracy ktoacutere może być wywołane innymi czynnikami W przypadku wątpliwości zalecamy przetestowanie węży w warunkach roboczych przed ostatecznym zastosowaniem
58 Odprowadzanie ładunkoacutew elektrostatycznych w praktyceW standardowych wersjach węży MASTERFLEX wykonanych z tworzyw sztucznych odprowadzanie ładunkoacutew elek-trostatycznych następuje poprzez obustronne uziemienie spirali ze stali lanej sprężynowej Należy całkowicie oczy-ścić około 5 cm spirali i podłączyć do elementu metalowego instalacji
6 Opis poliuretanu (TPU)
61 PoliuretanWęże ssawne i przesyłowe MASTERFLEX dla materiałoacutew ścierających wykonywane są z poliuretanu Zasadniczo poliuretan powstaje z reakcji trzech składnikoacutew 1 poliolu (diol o długim łańcuchu)2 dwuizocyjanianu3 diolu o kroacutetkim łańcuchuCharakterystyki produktu zależą od rodzaju materiałoacutew wyjściowych warunkoacutew reakcji i surowcoacutew Głoacutewny wpływ na charakterystyki poliuretanu termoplastycznego ma zastosowanie poliolu Stosuje się poliol poliestrowy lub po-lieterowy Termoplastyczne elastomery poliuretanowe znane także jako TPU mają cechy i własności spełniające wiele roacuteżnorodnych wymagań takich jak bull elastyczność w szerokim zakresie temperaturbull wysoki stopień odporności na zużyciebull odporność na zniekształcenia i rozrywaniebull dobra wytrzymałość mechanicznabull dobra sprężystośćbull dobra odporność na hydrolizę i drobnoustroje dotyczy poliuretanu polieterowego bull dobra odporność na korozję atmosferyczną bull odporność na oleje smary i rozpuszczalniki
62 KolorNaturalny kolor mieści się miedzy żoacutełtawym i białym nieprzezroczystym a także poacutełprzezroczystym o czym decydu-je grubość ścianki W procesie produkcji możliwe jest barwienie zgodnie z paletą barw RAL
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
145wwwmasterflexpl
63 Własności mechaniczne
631 Odporność na dalsze rozerwanieTa odporność jest odpornością naciętej proacutebki na dalsze rozerwie Badanie wykonywane jest zgodnie z DIN 53515 na narożnikowych proacutebkach każda z nacięciem po jednej stronie To oznacza że dużo trudniej jest rozerwać węże MASTERFLEX nawet gdy są uszkodzone niż inne węże termoplastyczne (np węże z PVC TPV PO)
632 Odporność na ścieranie Ścieranie w gumie i elastomerach wyznaczane jest zgodnie z DIN 53516 Badana proacutebka jest osadzana na obraca-jącym się wałku pokrytym papierem ściernym Całkowita długość tarcia wynosi około 40 metroacutew Zużycie materiału wskutek tarcia mierzone jest z uwzględnieniem grubości badanej proacutebki i ostrości papieru ściernego Jest ono wyka-zywane jako strata objętości w mm3 Poliuretan poliestrowy standardowo używany do produkcji wyroboacutew Masterflex posiada wspoacutełczynnik ścieralności na poziomie 25-30 mm3Dla poroacutewnania poniżej prezentowane są wspoacutełczynniki ścieralności innych surowcoacutew wykorzystywanych przez MASTERFLEX bull guma około 60-150 mm3
bull miękki PVC około 100 mm3
bull santopren (TPV) około 200 mm3
bull PUR-EL około 45 mm3
bull polyolefin około 55 mm3
bull poliuretan polieterowy około 60 mm3
64 Własności cieplnePodobnie jak wszystkie materiały TPU wykazuje odwracalne zmiany długości zależne od temperatury Wykazuje to wspoacutełczynnik liniowy rozszerzalności cieplnej α [1K] i wyliczany jest zgodnie z DIN 53752 jako funkcja temperatury Zmienną ktoacutera ma także wpływ jest twardość Shore Dlatego w wielu zastosowaniach przy wyborze węży MASTER--PUR zaleca się uwzględnienie zależności od temperatury Dopuszcza się cykliczne zmiany temperatury do +125OC w czasie maksymalnym do 5 minut ale przez długie okresy nie powinna być przekraczana temperatura +90OC Węże techniczne na bazie miękkiego polieteru są elastyczne w temperaturach do -40OCTesty przeprowadzone na badanych wyrobach poliuretanowych wykazały że przy pracy ciągłej w temperaturze +90OC występują tylko nieznaczne ślady zużycia mechanicznego wyroboacutew (starzenie się pod wpływem wysokiej temperatury)
65 Wymagania elektryczne651 Rezystancja powierzchniowaPoliuretan wykorzystywany przez MASTERFLEX ma rezystancję powierzchniową 1010Ω i dlatego może być stoso-wany do produkcji elektrycznie izolacyjnych węży ochronnych
66 Odporność na chemikaliaOdporność tworzywa TPU często zależy od jego odporności na chemikalia w danej aplikacji Reakcja poliuretanu termoplastycznego może być bardzo roacuteżna na wpływ substancji chemicznych Odporność poliuretanu (TPU) na pewne materiały np czynniki chłodzące lub smarujące zależy od domieszek jakie znajdują się w tych czynnikach W kontakcie z tymi materiałami mogą się zmieniać własności mechaniczne TPU Pęcznienie poliuretanu jest często wynikiem kontaktu z mediami agresywnymi na ktoacutere TPU nie jest w pełni odporne
67 Odporność na korozję atmosferycznąTPU ma dobrą odporność na ozon atmosferyczny i promieniowanie ultrafioletowe Odporność TPU na promieniowa-nie wysokoenergetyczne takie jak promieniowanie α- β- γ- jest bardzo dobra w poroacutewnaniu z innymi tworzywami Odporność na tego rodzaju promieniowanie zależy od jej dawki i intensywności postaci i wymiaroacutew wyrobu na ktoacutery działa promieniowanie oraz warunkoacutew zewnętrznych w jakich znajduje się dany wyroacuteb Odradza się stosowanie wyroboacutew poliuretanowych w kontakcie ze skoncentrowanym ozonem powstałym w wyniku procesu produkcyjnego
68 Odporność na hydrolizęPoliuretan wykorzystywany do produkcji węży Masterflex ma ciągłą odporność na wodę o temperaturze do +40OCPrzy wyższych temperaturach następuje osłabienie właściwości mechanicznych poliuretanu Działanie destrukcyjne hydrolizy jest większe w przypadku poliuretanu poliestrowego niż w przypadku poliuretanu polieterowego Dlatego produkowana jest seria produktoacutew MASTER PURAE na bazie poliuretanu poliestrowego z domieszkami zmniej-szającymi destrukcyjne działanie hydrolizy przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej odporności na ścieranie
69 OgnioodpornośćTworzywa podobnie jak wszystkie materiały organiczne są palne Standardowy poliuretan (TPU) używamy do
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
146 wwwmasterflexpl
produkcji węży technicznych klasyfikowany jest jako palny Stosowanie odpowiednich domieszek do poliuretanu zwiększa jego ognioodporność Nie można jednoznacznie określić ognioodporności tworzyw sztucznych Ryzyko zapalenie się danego tworzywa uzależnione jest od wielu czynnikoacutew np od grubości ścianki i jego kształtu ilości i rozmieszczenia ognisk zapalnych itp Z tego względu zachowanie się tworzyw w przypadku pożaru nie powinno być opisane słowami ktoacutere mogą być źle interpretowane takimi jak bdquosamogasnącyrdquo lub bdquoniepalnyrdquo lecz najlepiej przy pomocy numeroacutew lub liter kodowych związanych z konkretną metodą badania Węże MASTERPLEX wykonane ze specjalnych mieszanek PUR ktoacutere są traktowane jako ognioodporne wg DIN 4102 B1
610 Ocena pod kątem zagrożenia dla zdrowiaSurowiec używany dla produkcji węży MASTER PUR FOOD spełnia obowiązujące wymagania dla artykułoacutew spo-żywczych Węże MASTER PUR FOOD są przeznaczone do przesyłania artykułoacutew spożywczych i mogą być określa-ne jako bdquonieszkodliwerdquo Węże serii MASTER PUR FOOD i MASTER PO FOOD posiadają atest FDA dopuszczający do kontaktu z sypkimi mediami spożywczymi i farmaceutycznymi
7 Opis termoplastycznego vulkanizatu (TPV)
Przy produkcji węży z termoplastycznego vulkanizatu Masterflex wykorzystuje gumę termoplastyczną Należy ona do elastomeroacutew ktoacutere łączą ze sobą własności gumy wulkanizowanej (zachowanie własności mechanicznych przy podwyższonej temperaturze) wraz z łatwością modyfikowania (cecha tworzyw termoplastycznych)
Termoplastyczny vulkanizat jest w pełni wulkanizowanym poliolefinem Produkcja odbywa się zgodnie ze ściśle określonymi procedurami dynamicznej wulkanizacji w wyniku ktoacuterej powstają cząsteczki gumy z poprzecznymi ogniwami ktoacutere są rozprowadzane po całej strukturze termoplastycznego tworzywa Średnie cząsteczki gumy wielkości mikronu lub mniejsze wpływają na bardzo korzystne fizyczne właściwości ma-teriału
Termoplastyczny vulkanizat TPV podobnie jak standardowa mieszanka gumy EPDM jest odporny na warunki at-mosferyczne podczas gdy odporność chemiczna jest poroacutewnywalna z mieszaką gumy chlorowcowej
Własności fizyko-chemiczne termoplastycznego vulkanizatubull Zakres pracy w temperaturze od ndash40OC do +130OC chwilowo do +150OCbull Odporność na chemikalia uwodnione chlorowce oleje i węglowodorybull Mała ściśliwość i duża wytrzymałość na rozerwaniabull Odporność na starzenie się materiału podczas zasysania lub transport gorącego powietrza w granicach +150OC
przez okres około 2 tygodni w temperaturze poniżej +130OC okres ten znacząco się wydłużabull Odporny na wibracje i cykliczną pracębull Dobra odporność na ozon o dużym stężeniu powstały w wyniku procesu produkcyjnegobull Odporność na korozję atmosferyczną
Węże standardowo wykonane są z czarnego surowca Na życzenie klienta istnieje możliwość zabarwienia tworzywa
8 Opis poliolefinu (TPO)
Określenie polielefin odnosi się liniowych polimeroacutew powstałych w procesie polaryzacji podstawowego łańcucha atomoacutew węgla Elastomery poliolefinowe są nowym materiałem ktoacutery jest głoacutewnie używany do wytwarzania roacuteżnego rodzaju folii W poroacutewnaniu z elastomerami poliuretanowymi (12 gcm3) elastomery poliolefinowe mają bardzo niską gęstość (09 gcm3) Dzięki zastosowaniu roacuteżnych kryterioacutew produkcyjnych w procesie ekstrudowania poliolefinu i poliureta-nu używając tych samych narzędzi uzyskuje się zupełnie inne profile geometryczne i dane techniczne
Poliolefin jest nadrzędnym surowcem w poroacutewnaniu z poliuretanem i PVC ze względu na swoją odporność che-miczną na tłuszcze roślinne zwierzęce oleje i większość popularnych medioacutew organicznych w szczegoacutelności na alkohole jak roacutewnież na zasady oraz kwasy organiczne i nieorganiczne o dużym stężeniu Masterflex odpowiednio modyfikując poliolefin jako pierwszy produkuje elastyczne węże poliolefinowe wzmocnione spiralą ze stali nierdzew-nej Dodatkowo produkowane przez Masterflex węże z termoplastycznego poliolefinu spełniają wymogi FDA odno-śnie stosowania ich w kontakcie z sypkimi substancjami spożywczymi i farmaceutycznymi
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
147wwwmasterflexpl
9 Charakterystyka termoplastycznych tworzyw sztucznych
Nor
ma
Jedn
ostk
a
PU
R p
olie
stro
wy
PU
R-A
E p
olie
stro
wy
(odp
orny
na
drob
no-
ustr
oje)
PU
R p
olie
tero
wy
PU
R-E
L po
liest
row
y (e
lekt
rycz
nie
prze
wo-
dząc
y)
Pol
iole
fin
Term
opla
styc
zny
vulk
aniz
at
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
opal
ny
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
ości
eral
ny
PV
C
Skroacutet TPU TPU TPU TPU PO TPV TPV TPV PCW
Gęstość DIN 53479 gcm3 12 12 119 123 09 098 112 095 122
Zakres temperaturchwilowo
OC40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-50 do +65
+7540 do +130
+15040 do +130
+150-40 do +110
+120-20 do +70
+80
Twardość DIN 53505 Shore A 78 78 80 84 76 73 80 80 74
Siła rozry-wająca
DIN 53504 Nmm2 45 45 53 19 16 85 87 15 16
Granica pla-styczności
DIN 53504 650 650 530 500 785 420 520 700 350
Odporność na dalsze
rozerwanieDIN 53515 Nmm 60 60 90 65 32 24 33 255 43
Ścieralność DIN 53516 mm3 25 25 30 54 45 200 158 49 92
Odporność na starzenie
++ ++ ++ ++ + +++ +++ ++ ---
Odporność na UV
++ ++ ++ +++ ++ +++ +++ +++ +
Odporność na warunki atmosfe-ryczne
++ ++ +++ ++ ++ ++ ++ ++ ++
Odporność na drobno-
ustroje--- +++ +++ --- ++ ++ ++ ++ +++
Odporność na hydrolizę
+++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++
Max tempodnośniehydrolizy
OC lt40 lt40 lt40
+++ = bardzo dobra odporność++ = dobra odporność+ = średnia odporność--- = brak odporności
10 Określenia i definicje techniczne
ŚcieranieNiepożądana zmiana powierzchni wskutek odrywania małych cząstek na skutek tarcia Ten proces w tworzywach sztucznych (i w wielu innych materiałach) jest zwykle nazywany zużyciem
DomieszkiWszystkie składniki w mieszaninach syntetycznych ktoacutere nie są polimerami lub ich głoacutewnymi produktami ktoacutere są dodawane tylko w małych ilościach (np sadza przewodząca czynniki opoacuteźniające palność czynniki stabilizacji UV etc)
StarzenieCałość wszystkich nieodwracalnych procesoacutew chemicznych i fizycznych występujących w materiale z upływem cza-su Zwykle prowadzi do pogorszenia charakterystyk fizyko-chemicznych Często powodowane przez ciepło światło promieniowanie wysokoenergetyczne chemikalia pogodę tlen (ozon atmosferyczny)
Promień zagięciaPromień zagięcia podawany jest w mm Wszystkie wartości odnoszą się do zagięcia węża przy maksymalnym ci-śnieniu roboczym
SprężystośćZdolność materiału do odwracalnych zmian kształtu lub objętości powodowanych przez siły zewnętrzne
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
148 wwwmasterflexpl
ElastomeryOkreślenie usieciowanych wielocząsteczkowych materiałoacutew ktoacutere mogą się wydłużać co najmniej dwukrotnie pod wpływem niewielkiej siły przy temperaturze pokojowej lub wyższej ktoacutere wracają szybko do swojej pierwotnej po-staci po usunięciu siły odkształcającej
Środki opoacuteźniające palnośćWszystkie syntetyczne domieszki ktoacutere zmniejszają palność tworzyw
ElastycznośćEfektywny wydatek energii dla uzyskania minimalnego promienia zagięcia (im większy wydatek energii tym mniejsza elastyczność)
HalogenyGrupę halogenoacutew tworzą chlorowce takie jak fluor (F) chlor (Cl) bromek (Br) i jod (J)
TwardośćOdporność jednego ciała na wnikanie drugiego ciała W materiałach typu gumowego twardość wyznaczana jest wg DIN 53505
Odporność na hydrolizęHydroliza = nieodwracalne rozerwanie łańcuchoacutew poliestrowych w poliuretanach poliestrowych Występuje ona po długim okresie przebywania w gorącej wodzie nasyconej parze lub w klimacie tropikalnym (wilgotność połączona z ciepłem) Rezultatem hydrolizy jest obniżenie własności wytrzymałości mechanicznej
LaminowanieNałożenie powłoki powierzchniowej o konkretnych właściwościach na folię lub płyty oraz nałożenie folii lub arkusza na taśmę tkaninową
Odporność mikrobiologicznaTermoplastyczne poliuretany poliestrowe bez dodatkowego zabezpieczenia przed drobnoustrojami są narażone na ryzyko rozkładu powodowanego szkodliwym działaniem mikrobiologicznym Ten proces może być przyspieszony przez wilgoć w połączeniu z ciepłem (np środowiska takie jak trawa listowie) W takich środowiskach bardzo szybko rozmnażają się mikroorganizmy Enzymy wydzielane przez te mikroorganizmy powodują rozkład związkoacutew estrowych i niszczą ich część syntetyczną Pierwszą oznaką jest destrukcyja punktowa w przeciwieństwie do roz-kładu hydrolitycznego ktoacutery występuje na całej powierzchni Poliuretany polieterowe są dość odporne na działanie mikrobiologiczne ale ich własności mechaniczne nie są tak dobre jak własności poliuretanoacutew poliestrowych
PrzenikalnośćPrzejście gazu przez proacutebę testową odbywa się ono w trzech etapach1 Rozpuszczenie gazu w proacutebie2 Dyfuzja rozpuszczonego gazu przez proacutebkę3 Odparowanie gazu z proacutebkiWspoacutełczynnik przenikalności jest stałą ktoacutera oznacza objętość gazu jaka przechodzi przez proacutebkę o znanej po-wierzchni i grubości przy określonej roacuteżnicy ciśnienia cząsteczkowego w danym czasie Zależy on od temperatury i jest obliczany wg DIN 53536
PęcznienieAbsorpcja cieczy lub gazu w ciało stałe bez występowania reakcji chemicznej między nimi Rezultatem jest wzrost objętości i ciężaru powiązany z odpowiednim zmniejszeniem własności mechanicznych Gdy tylko materia ktoacutera wniknęła zostanie wydalona i spęcznienie odpowiednio się zmniejszy woacutewczas pierwotne własności produktu są przywracane prawie całkowicie Tak więc pęcznienie jest procesem odwracalnym
Wytrzymałość na zgniatanieOdporność węży ssawnych i przesyłowych na ściskanie spowodowane obciążeniami zewnętrznymi wywieranymi na nie od goacutery
Odporność na dalsze rozrywanieOdporność naciętej proacutebki na dalsze rozrywanie Badanie wykonywane jest wg DIN 53515 na proacutebce narożnikowej z nacięciem na jednej stronie
Promieniowanie ultrafioletowe (UV)Tworzywa sztuczne mogą być chemicznie uszkadzane przez działanie promieniowania UV w zależności od czasu trwania i intensywności (starzenie) Generalnie odporność poliuretanoacutew na promieniowanie UV jest dobra ale z upływem czasu materiał żoacutełknie a powierzchnia staje się nieco krucha Rezultatem jest obniżenie własności mecha-nicznych Można zapewnić stabilizację przed starzeniem przy pomocy stabilizatoroacutew UV ilub barwną pigmentacje
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
149wwwmasterflexpl
Odporność na ozonOzon jest połączeniem trzech atomoacutew tlenu w jednej cząsteczce (O3) Powstaje on przez działanie wysokoenerge-tycznego promieniowania ultrafioletowego na tlen w atmosferze Ze względu na swoacutej skład ozon jest bardzo aktyw-nym pierwiastkiem chemicznym i łatwo reaguje z substancjami organicznymi Generalnie odporność poliuretanoacutew na ozon atmosferyczny jest dobra natomiast nie zaleca się stosowania wyroboacutew poliuretanowych w warunkach wysokiego stężenia ozonu powstałego w wyniku procesu produkcyjnego
11 Normy dla badanych materiałoacutew i produktoacutew dla wężyMASTERFLEX
111 Ciśnienie i proacuteżnia
EN ISO 1402Węże gumowe i węże tworzywowe
112 Przewodność elektryczna
DIN EN ISO 8031Węże gumowe i węże tworzywowebull Obliczanie rezystancji elektrycznej
DIN IEC 6093bull Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezystancji powierzchniowej ciał stałych materiałoacutew elektrycznie
izolacyjnych
DIN VDE 0303-8Wymagania VDE dla elektrycznych badań materiałoacutew izolacyjnych ocena osiągoacutew elektrostatycznych
DIN 53 345 część 1bull Obliczanie rezystancji elektrycznej
113 Palność
DIN 4102-1Charakterystyki żaroodporności elementoacutew i materiałoacutew budowlanych
DIN EN ISO 6941Badanie materiałoacutew tekstylnychbull Wyznaczanie charakterystyki palności Metoda prostopadła oddziaływanie źroacutedłem ognia od dolnej krawędzi
węża
bull DIN 66 083Wartości charakterystyczne dla palności produktoacutew tekstylnych Stopnie palności S-a do S-e
114 Ocena mechaniczna
DIN 53 516Badanie gumy i elasometroacutewbull Wyznaczanie ścieralności
DIN 53 505Badanie elastomeroacutewbull Badanie twardości wg Shorersquoa A i D
DIN 53 359Badanie imitacji skoacuter i podobnych tkanin Badanie zmęczenia materiału
DIN 53 863 część 2bull Badanie odporności na ścieranie tkanin tekstylnych
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
150 wwwmasterflexpl
Przeliczenie jednostek ciśnienia
units for pPascalPs=N
m2
Barbar
(106 dyncm2)
Mikrobarμbar
(=dyncm2)
kp =mm Ws m2
1 Pascal - 1 Ps
= 1 Newton
square meter= 1 Nm2
1 105 100101972asymp 0102
1Bar= 1 bar = 01
MPs(=104 dyncm2)
106 1 106 0101972 x 105
asymp 102 x 104
1 Mikrobar= 1 μbar
(= 1 dyncm2)10-1 10-6 1
0101972 x 10-6
asymp 102 x 10-2
1 Kilopond square meter
1 kp m2 = mmWS
980665asymp 981
980665 x 10-5
asymp 981 x 10-5
980665asymp 981 1
1 psi = 00689466 bar1 mm QS = 136 mmWS1 mm WS = 7 36 x 10-2 mm QS
Potęgi
G Giga- = 109 1 000 000 000 bilion
M Mega- = 106 1 000 000 milion
k Kilo- = 103 1 000 tysiąc
ha Hekta- = 102 100 sto
da Deka- = 101 10 dziesięć
= 100 1 jeden
d Dezi- = 10-1 01 jedna dzisiąta
c Zenti- = 10-2 001 jedna setna
M Mili = 10-3 0001 jedna tysięczna
μ Mikro = 10-6 0000 001 jedna milionowa
n Nano- = 10-9 0000 000 001 jedna bilionowa
12 Tabele przeliczeniowe
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
151wwwmasterflexpl
Wykres 1
DN 28 - DN 500 dla następujących typoacutew węży gładkich wewnątrz
bull MASTER PUR L bull MASTER PVC Lbull MASTER PUR H + H-EL bull MASTER PVC Hbull MASTER PUR HU bull POLDERFLEXbull MASTER PU SH bull STREETMASTERbull MASTER PUR HX bull MASTER NEO 2bull FLAMEX B-se bull MASTER SIL 2
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
140 wwwmasterflexpl
Wykres 2
DN 25 - DN 500 dla następujących typoacutew węży pofałdowanych wewnątrz
bull FLAMEX BFbull MINIFLEX PUbull MINIFLEX PVCbull MASTER VAC A
bull MASTER NEO 1bull MASTER SIL 1bull CARFLEX SUPERbull MASTER PUR STEP
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
141wwwmasterflexpl
Wykres 3
DN 38 - DN 900 dla następujących typoacutew węży pofałdowanych wewnątrz
bull MASTER VENT bull CARFLEX 200 bull CARFLEX 300 bull MINIFLEX PVC bull WSZYSTKIE WĘŻE MASTER CLIP
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
142 wwwmasterflexpl
Charakterystyki określające parametry przepływu przez przewody elastyczne MASTERFLEX
Znajomość dwoacutech parametroacutew umożliwia wyznaczenie trzeciego wynikającego z przecięcia prostej z osią szukane-go parametru
Q ndash strumień objętościd ndash średnica wewnętrzna przewoduv ndash prędkość przepływu
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
143wwwmasterflexpl
5 Odprowadzanie ładunku elektrycznego na wężach MASTERFLEX
51 Uwagi ogoacutelneElastyczne węże techniczne mogą być potencjalnym źroacutedłem niebezpieczeństwa w urządzeniach ssawnych i prze-syłowych ze względu na powstawanie ładunkoacutew elektrostatycznych Dlatego w wielu zastosowaniach możliwość rozładowania nagromadzonych ładunkoacutew jest obligatoryjna dla zapewnienia bezpieczeństwa pracy Węże wykorzy-stywane są dla przesyłania materiałoacutew stałych np w postaci granulatu wioacuteroacutew proszkoacutew piasku cementu itp a także medioacutew ciekłych i gazowych Ładunki elektrostatyczne powstają wszędzie tam gdzie ciała stałe ktoacutere nie są przewodzące stykają się z innymi materiałami i są ponownie rozdzielane W trakcie procesu rozdzielania jeden materiał posiada mniej elektronoacutew niż drugi co prowadzi do tego że jeden z nich jest naładowany dodatnio zaś drugi ujemnie W obszarze wspoacutelnej powierzchni granicznej tworzy się tzw bdquopotencjał międzyfazowyrdquo ktoacutery stwarza możliwość wyładowania iskrowego Poniżej opisane są sposoby uniknięcia takiego wyładowania
52 PrzepisyIstnieje szereg dyrektyw i przepisoacutew dotyczących oceny i unikania ryzyka zapłonu oraz zachowania środkoacutew bez-pieczeństwa W tym zakresie zastosowanie mają przepisy TRBS (Niemieckie normy bezpieczeństwa pracy o zapo-bieganiu ryzyka zapłonu na skutek wyładowań elektrycznych)Norma TRBS 2153 zastąpiła wcześniej istniejącą normę BGR 132 wprowadzając nowe bardziej zaostrzone kryteria dla transportu palnych materiałoacutew sypkich 53 Dlaczego powstaje ładunek elektrostatycznyPodczas przesyłania medioacutew stałych ciekłych lub gazowych powstaje opisany wyżej potencjał międzyfazowy wskutek tarcia wewnątrz przewodoacutew elastycznych W zależności od stopnia nagromadzenia ładunku prowadzi to do iskrzenia przebicia elektrycznego lub nieraz zapłonu materiałoacutew palnych Oproacutecz intensywności tarcia miedzy medium i wewnętrznymi ściankami węża decydujące znaczenie dla stopnia naładowania ma przenikalność elek-tryczna węża i płynącego przez niego medium Uważa się to za miarę polaryzacji Nawet materiał przewodzący może ulec naładowaniu jeżeli nie jest uziemiony
54 Sposoby łączenia ładunkoacutew elektrostatycznychRezystancja powierzchniowa materiałoacutew wykorzystywanych do produkcji węży technicznych może być zmniejszona do wartości między 103 - 104Ω poprzez dodanie domieszek przewodzących (np węgla) generując czarne zabarwie-nie przewodu elastycznegoInną możliwością jest dodanie czynnikoacutew antystatycznych ktoacutere pozwalają uzyskać rezystancję powierzchniową tworzywa lt 109Ω pozostawiając przezroczysty kolor materiału bazowego W przypadku niektoacuterych dodatkoacutew anty-statycznych oporność uzyskuje się na skutek absorpcji wody z wilgoci atmosferycznej na powierzchni węża Istnieje roacutewnież możliwość stosowania węży serii CLIP wykonanych z materiałoacutew o rezystancji powierzchniowej gt109Ω do odciągu gazoacutew o niskiej przewodności oraz odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 1 i 21 o ile skok spirali będzie mniejszy niż 30mm i osłona na spirali jest lt 2mmWe wszystkich przedstawionych przypadkach aby odprowadzanie ładunkoacutew było skuteczne spirala musi być obu-stronnie uziemiona
55 DefinicjeNa ogoacuteł następujące materiały mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull przewody elastyczne z metalową spiraląbull ciała stałe o rezystancji powierzchniowej gt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere nie są uziemione
Na ogoacuteł następujące materiały nie mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull wszystkie ciała stałe i ciecze ktoacuterych rezystancja powierzchniowa jest lt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere są uziemione
W praktyce przewody elastyczne z metalową spiralą mogą być stosowane do następujących aplikacji
1 Węże serii CLIP wzmocnione zewnętrzną metalową spiralą mogą być stosowane do przesyłu gazoacutew o niskiej przewodności w strefie 1 oraz do odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 21 jeśli rezystancja powierzchniowa ścianki węża jest gt109Ω skok spirali jest lt30mm i osłona na spirali jest lt 2mm Odprowadzanie ładunkoacutew następuje po-przez obustronne uziemienie spirali
2 Stosując węże antystatyczne o rezystancji powierzchniowej lt109Ω uzyskuje się większą skuteczność odprowa-dzenia ładunkoacutew elektrostatycznych Spirala w wężach antystatycznych musi być obustronnie uziemiona
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
144 wwwmasterflexpl
3 Optymalne odprowadzenie ładunkoacutew elektrostatycznych występuje w wężach elektrycznie przewodzących o rezystancji powierzchniowej le 106Ω przy obustronnie uziemionej spirali Węże poliuretanowe Masterflex serii MASTER PUR hellip EL posiadają rezystancję powierzchniową lt 104Ω Węże elektrycznie przewodzące przy obustron-nie uziemionej spirali i skoku spirali lt30mm mogą być stosowane od odciągu palnych pyłoacutew i gazoacutew w strefie 0 i 20
56 Metoda pomiaruOkreślenie przewodności elektrycznej zależy od odpowiednich metod pomiaru i jest określana dla nieprzewodzą-cych ciał stałych zgodnie z normą DIN IEC 60093VDE 0303 (Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezy-stancji powierzchniowej stałych materiałoacutew elektrycznie izolacyjnych)Dla elastycznych węży tworzywowych i dla węży gumowych stosowana jest norma DIN EN ISO 8031 ndash określająca normy dotyczące przewodności elektrycznej w wężach gumowych i tworzywowych Powyższe normy określająbull procedury produkcyjne dla węży z wewnętrzną warstwą przewodzącą (np seria Master CLIPhellip)bull procedury produkcyjne dla węży z zewnętrzną warstwą przewodzącą bull procedury produkcyjne dla węży wykonanych z tworzyw sztucznych z domieszkami zapewniającymi przewod-
ność elektryczną na całej powierzchni (np seria Master PURhellip EL)
57 UwagiStosowanie środkoacutew przewodzących i dodatkoacutew antystatycznych obniża odporność mechaniczną (na ścieranie i rozrywanie) tworzywa podstawowego Informacje przedstawione w punktach od 1 do 6 bazują na wynikach badań wewnętrznych i zewnętrznych oraz na obowiązujących przepisach prawa Należy traktować je jako wytyczne dla stosowania węży Masterflex w obszarach o potencjalnym niebezpieczeństwie wybuchu jednak nie dają gwarancji na całkowite wyeliminowanie niebezpieczeństwa wybuchu na stanowisku pracy ktoacutere może być wywołane innymi czynnikami W przypadku wątpliwości zalecamy przetestowanie węży w warunkach roboczych przed ostatecznym zastosowaniem
58 Odprowadzanie ładunkoacutew elektrostatycznych w praktyceW standardowych wersjach węży MASTERFLEX wykonanych z tworzyw sztucznych odprowadzanie ładunkoacutew elek-trostatycznych następuje poprzez obustronne uziemienie spirali ze stali lanej sprężynowej Należy całkowicie oczy-ścić około 5 cm spirali i podłączyć do elementu metalowego instalacji
6 Opis poliuretanu (TPU)
61 PoliuretanWęże ssawne i przesyłowe MASTERFLEX dla materiałoacutew ścierających wykonywane są z poliuretanu Zasadniczo poliuretan powstaje z reakcji trzech składnikoacutew 1 poliolu (diol o długim łańcuchu)2 dwuizocyjanianu3 diolu o kroacutetkim łańcuchuCharakterystyki produktu zależą od rodzaju materiałoacutew wyjściowych warunkoacutew reakcji i surowcoacutew Głoacutewny wpływ na charakterystyki poliuretanu termoplastycznego ma zastosowanie poliolu Stosuje się poliol poliestrowy lub po-lieterowy Termoplastyczne elastomery poliuretanowe znane także jako TPU mają cechy i własności spełniające wiele roacuteżnorodnych wymagań takich jak bull elastyczność w szerokim zakresie temperaturbull wysoki stopień odporności na zużyciebull odporność na zniekształcenia i rozrywaniebull dobra wytrzymałość mechanicznabull dobra sprężystośćbull dobra odporność na hydrolizę i drobnoustroje dotyczy poliuretanu polieterowego bull dobra odporność na korozję atmosferyczną bull odporność na oleje smary i rozpuszczalniki
62 KolorNaturalny kolor mieści się miedzy żoacutełtawym i białym nieprzezroczystym a także poacutełprzezroczystym o czym decydu-je grubość ścianki W procesie produkcji możliwe jest barwienie zgodnie z paletą barw RAL
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
145wwwmasterflexpl
63 Własności mechaniczne
631 Odporność na dalsze rozerwanieTa odporność jest odpornością naciętej proacutebki na dalsze rozerwie Badanie wykonywane jest zgodnie z DIN 53515 na narożnikowych proacutebkach każda z nacięciem po jednej stronie To oznacza że dużo trudniej jest rozerwać węże MASTERFLEX nawet gdy są uszkodzone niż inne węże termoplastyczne (np węże z PVC TPV PO)
632 Odporność na ścieranie Ścieranie w gumie i elastomerach wyznaczane jest zgodnie z DIN 53516 Badana proacutebka jest osadzana na obraca-jącym się wałku pokrytym papierem ściernym Całkowita długość tarcia wynosi około 40 metroacutew Zużycie materiału wskutek tarcia mierzone jest z uwzględnieniem grubości badanej proacutebki i ostrości papieru ściernego Jest ono wyka-zywane jako strata objętości w mm3 Poliuretan poliestrowy standardowo używany do produkcji wyroboacutew Masterflex posiada wspoacutełczynnik ścieralności na poziomie 25-30 mm3Dla poroacutewnania poniżej prezentowane są wspoacutełczynniki ścieralności innych surowcoacutew wykorzystywanych przez MASTERFLEX bull guma około 60-150 mm3
bull miękki PVC około 100 mm3
bull santopren (TPV) około 200 mm3
bull PUR-EL około 45 mm3
bull polyolefin około 55 mm3
bull poliuretan polieterowy około 60 mm3
64 Własności cieplnePodobnie jak wszystkie materiały TPU wykazuje odwracalne zmiany długości zależne od temperatury Wykazuje to wspoacutełczynnik liniowy rozszerzalności cieplnej α [1K] i wyliczany jest zgodnie z DIN 53752 jako funkcja temperatury Zmienną ktoacutera ma także wpływ jest twardość Shore Dlatego w wielu zastosowaniach przy wyborze węży MASTER--PUR zaleca się uwzględnienie zależności od temperatury Dopuszcza się cykliczne zmiany temperatury do +125OC w czasie maksymalnym do 5 minut ale przez długie okresy nie powinna być przekraczana temperatura +90OC Węże techniczne na bazie miękkiego polieteru są elastyczne w temperaturach do -40OCTesty przeprowadzone na badanych wyrobach poliuretanowych wykazały że przy pracy ciągłej w temperaturze +90OC występują tylko nieznaczne ślady zużycia mechanicznego wyroboacutew (starzenie się pod wpływem wysokiej temperatury)
65 Wymagania elektryczne651 Rezystancja powierzchniowaPoliuretan wykorzystywany przez MASTERFLEX ma rezystancję powierzchniową 1010Ω i dlatego może być stoso-wany do produkcji elektrycznie izolacyjnych węży ochronnych
66 Odporność na chemikaliaOdporność tworzywa TPU często zależy od jego odporności na chemikalia w danej aplikacji Reakcja poliuretanu termoplastycznego może być bardzo roacuteżna na wpływ substancji chemicznych Odporność poliuretanu (TPU) na pewne materiały np czynniki chłodzące lub smarujące zależy od domieszek jakie znajdują się w tych czynnikach W kontakcie z tymi materiałami mogą się zmieniać własności mechaniczne TPU Pęcznienie poliuretanu jest często wynikiem kontaktu z mediami agresywnymi na ktoacutere TPU nie jest w pełni odporne
67 Odporność na korozję atmosferycznąTPU ma dobrą odporność na ozon atmosferyczny i promieniowanie ultrafioletowe Odporność TPU na promieniowa-nie wysokoenergetyczne takie jak promieniowanie α- β- γ- jest bardzo dobra w poroacutewnaniu z innymi tworzywami Odporność na tego rodzaju promieniowanie zależy od jej dawki i intensywności postaci i wymiaroacutew wyrobu na ktoacutery działa promieniowanie oraz warunkoacutew zewnętrznych w jakich znajduje się dany wyroacuteb Odradza się stosowanie wyroboacutew poliuretanowych w kontakcie ze skoncentrowanym ozonem powstałym w wyniku procesu produkcyjnego
68 Odporność na hydrolizęPoliuretan wykorzystywany do produkcji węży Masterflex ma ciągłą odporność na wodę o temperaturze do +40OCPrzy wyższych temperaturach następuje osłabienie właściwości mechanicznych poliuretanu Działanie destrukcyjne hydrolizy jest większe w przypadku poliuretanu poliestrowego niż w przypadku poliuretanu polieterowego Dlatego produkowana jest seria produktoacutew MASTER PURAE na bazie poliuretanu poliestrowego z domieszkami zmniej-szającymi destrukcyjne działanie hydrolizy przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej odporności na ścieranie
69 OgnioodpornośćTworzywa podobnie jak wszystkie materiały organiczne są palne Standardowy poliuretan (TPU) używamy do
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
146 wwwmasterflexpl
produkcji węży technicznych klasyfikowany jest jako palny Stosowanie odpowiednich domieszek do poliuretanu zwiększa jego ognioodporność Nie można jednoznacznie określić ognioodporności tworzyw sztucznych Ryzyko zapalenie się danego tworzywa uzależnione jest od wielu czynnikoacutew np od grubości ścianki i jego kształtu ilości i rozmieszczenia ognisk zapalnych itp Z tego względu zachowanie się tworzyw w przypadku pożaru nie powinno być opisane słowami ktoacutere mogą być źle interpretowane takimi jak bdquosamogasnącyrdquo lub bdquoniepalnyrdquo lecz najlepiej przy pomocy numeroacutew lub liter kodowych związanych z konkretną metodą badania Węże MASTERPLEX wykonane ze specjalnych mieszanek PUR ktoacutere są traktowane jako ognioodporne wg DIN 4102 B1
610 Ocena pod kątem zagrożenia dla zdrowiaSurowiec używany dla produkcji węży MASTER PUR FOOD spełnia obowiązujące wymagania dla artykułoacutew spo-żywczych Węże MASTER PUR FOOD są przeznaczone do przesyłania artykułoacutew spożywczych i mogą być określa-ne jako bdquonieszkodliwerdquo Węże serii MASTER PUR FOOD i MASTER PO FOOD posiadają atest FDA dopuszczający do kontaktu z sypkimi mediami spożywczymi i farmaceutycznymi
7 Opis termoplastycznego vulkanizatu (TPV)
Przy produkcji węży z termoplastycznego vulkanizatu Masterflex wykorzystuje gumę termoplastyczną Należy ona do elastomeroacutew ktoacutere łączą ze sobą własności gumy wulkanizowanej (zachowanie własności mechanicznych przy podwyższonej temperaturze) wraz z łatwością modyfikowania (cecha tworzyw termoplastycznych)
Termoplastyczny vulkanizat jest w pełni wulkanizowanym poliolefinem Produkcja odbywa się zgodnie ze ściśle określonymi procedurami dynamicznej wulkanizacji w wyniku ktoacuterej powstają cząsteczki gumy z poprzecznymi ogniwami ktoacutere są rozprowadzane po całej strukturze termoplastycznego tworzywa Średnie cząsteczki gumy wielkości mikronu lub mniejsze wpływają na bardzo korzystne fizyczne właściwości ma-teriału
Termoplastyczny vulkanizat TPV podobnie jak standardowa mieszanka gumy EPDM jest odporny na warunki at-mosferyczne podczas gdy odporność chemiczna jest poroacutewnywalna z mieszaką gumy chlorowcowej
Własności fizyko-chemiczne termoplastycznego vulkanizatubull Zakres pracy w temperaturze od ndash40OC do +130OC chwilowo do +150OCbull Odporność na chemikalia uwodnione chlorowce oleje i węglowodorybull Mała ściśliwość i duża wytrzymałość na rozerwaniabull Odporność na starzenie się materiału podczas zasysania lub transport gorącego powietrza w granicach +150OC
przez okres około 2 tygodni w temperaturze poniżej +130OC okres ten znacząco się wydłużabull Odporny na wibracje i cykliczną pracębull Dobra odporność na ozon o dużym stężeniu powstały w wyniku procesu produkcyjnegobull Odporność na korozję atmosferyczną
Węże standardowo wykonane są z czarnego surowca Na życzenie klienta istnieje możliwość zabarwienia tworzywa
8 Opis poliolefinu (TPO)
Określenie polielefin odnosi się liniowych polimeroacutew powstałych w procesie polaryzacji podstawowego łańcucha atomoacutew węgla Elastomery poliolefinowe są nowym materiałem ktoacutery jest głoacutewnie używany do wytwarzania roacuteżnego rodzaju folii W poroacutewnaniu z elastomerami poliuretanowymi (12 gcm3) elastomery poliolefinowe mają bardzo niską gęstość (09 gcm3) Dzięki zastosowaniu roacuteżnych kryterioacutew produkcyjnych w procesie ekstrudowania poliolefinu i poliureta-nu używając tych samych narzędzi uzyskuje się zupełnie inne profile geometryczne i dane techniczne
Poliolefin jest nadrzędnym surowcem w poroacutewnaniu z poliuretanem i PVC ze względu na swoją odporność che-miczną na tłuszcze roślinne zwierzęce oleje i większość popularnych medioacutew organicznych w szczegoacutelności na alkohole jak roacutewnież na zasady oraz kwasy organiczne i nieorganiczne o dużym stężeniu Masterflex odpowiednio modyfikując poliolefin jako pierwszy produkuje elastyczne węże poliolefinowe wzmocnione spiralą ze stali nierdzew-nej Dodatkowo produkowane przez Masterflex węże z termoplastycznego poliolefinu spełniają wymogi FDA odno-śnie stosowania ich w kontakcie z sypkimi substancjami spożywczymi i farmaceutycznymi
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
147wwwmasterflexpl
9 Charakterystyka termoplastycznych tworzyw sztucznych
Nor
ma
Jedn
ostk
a
PU
R p
olie
stro
wy
PU
R-A
E p
olie
stro
wy
(odp
orny
na
drob
no-
ustr
oje)
PU
R p
olie
tero
wy
PU
R-E
L po
liest
row
y (e
lekt
rycz
nie
prze
wo-
dząc
y)
Pol
iole
fin
Term
opla
styc
zny
vulk
aniz
at
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
opal
ny
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
ości
eral
ny
PV
C
Skroacutet TPU TPU TPU TPU PO TPV TPV TPV PCW
Gęstość DIN 53479 gcm3 12 12 119 123 09 098 112 095 122
Zakres temperaturchwilowo
OC40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-50 do +65
+7540 do +130
+15040 do +130
+150-40 do +110
+120-20 do +70
+80
Twardość DIN 53505 Shore A 78 78 80 84 76 73 80 80 74
Siła rozry-wająca
DIN 53504 Nmm2 45 45 53 19 16 85 87 15 16
Granica pla-styczności
DIN 53504 650 650 530 500 785 420 520 700 350
Odporność na dalsze
rozerwanieDIN 53515 Nmm 60 60 90 65 32 24 33 255 43
Ścieralność DIN 53516 mm3 25 25 30 54 45 200 158 49 92
Odporność na starzenie
++ ++ ++ ++ + +++ +++ ++ ---
Odporność na UV
++ ++ ++ +++ ++ +++ +++ +++ +
Odporność na warunki atmosfe-ryczne
++ ++ +++ ++ ++ ++ ++ ++ ++
Odporność na drobno-
ustroje--- +++ +++ --- ++ ++ ++ ++ +++
Odporność na hydrolizę
+++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++
Max tempodnośniehydrolizy
OC lt40 lt40 lt40
+++ = bardzo dobra odporność++ = dobra odporność+ = średnia odporność--- = brak odporności
10 Określenia i definicje techniczne
ŚcieranieNiepożądana zmiana powierzchni wskutek odrywania małych cząstek na skutek tarcia Ten proces w tworzywach sztucznych (i w wielu innych materiałach) jest zwykle nazywany zużyciem
DomieszkiWszystkie składniki w mieszaninach syntetycznych ktoacutere nie są polimerami lub ich głoacutewnymi produktami ktoacutere są dodawane tylko w małych ilościach (np sadza przewodząca czynniki opoacuteźniające palność czynniki stabilizacji UV etc)
StarzenieCałość wszystkich nieodwracalnych procesoacutew chemicznych i fizycznych występujących w materiale z upływem cza-su Zwykle prowadzi do pogorszenia charakterystyk fizyko-chemicznych Często powodowane przez ciepło światło promieniowanie wysokoenergetyczne chemikalia pogodę tlen (ozon atmosferyczny)
Promień zagięciaPromień zagięcia podawany jest w mm Wszystkie wartości odnoszą się do zagięcia węża przy maksymalnym ci-śnieniu roboczym
SprężystośćZdolność materiału do odwracalnych zmian kształtu lub objętości powodowanych przez siły zewnętrzne
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
148 wwwmasterflexpl
ElastomeryOkreślenie usieciowanych wielocząsteczkowych materiałoacutew ktoacutere mogą się wydłużać co najmniej dwukrotnie pod wpływem niewielkiej siły przy temperaturze pokojowej lub wyższej ktoacutere wracają szybko do swojej pierwotnej po-staci po usunięciu siły odkształcającej
Środki opoacuteźniające palnośćWszystkie syntetyczne domieszki ktoacutere zmniejszają palność tworzyw
ElastycznośćEfektywny wydatek energii dla uzyskania minimalnego promienia zagięcia (im większy wydatek energii tym mniejsza elastyczność)
HalogenyGrupę halogenoacutew tworzą chlorowce takie jak fluor (F) chlor (Cl) bromek (Br) i jod (J)
TwardośćOdporność jednego ciała na wnikanie drugiego ciała W materiałach typu gumowego twardość wyznaczana jest wg DIN 53505
Odporność na hydrolizęHydroliza = nieodwracalne rozerwanie łańcuchoacutew poliestrowych w poliuretanach poliestrowych Występuje ona po długim okresie przebywania w gorącej wodzie nasyconej parze lub w klimacie tropikalnym (wilgotność połączona z ciepłem) Rezultatem hydrolizy jest obniżenie własności wytrzymałości mechanicznej
LaminowanieNałożenie powłoki powierzchniowej o konkretnych właściwościach na folię lub płyty oraz nałożenie folii lub arkusza na taśmę tkaninową
Odporność mikrobiologicznaTermoplastyczne poliuretany poliestrowe bez dodatkowego zabezpieczenia przed drobnoustrojami są narażone na ryzyko rozkładu powodowanego szkodliwym działaniem mikrobiologicznym Ten proces może być przyspieszony przez wilgoć w połączeniu z ciepłem (np środowiska takie jak trawa listowie) W takich środowiskach bardzo szybko rozmnażają się mikroorganizmy Enzymy wydzielane przez te mikroorganizmy powodują rozkład związkoacutew estrowych i niszczą ich część syntetyczną Pierwszą oznaką jest destrukcyja punktowa w przeciwieństwie do roz-kładu hydrolitycznego ktoacutery występuje na całej powierzchni Poliuretany polieterowe są dość odporne na działanie mikrobiologiczne ale ich własności mechaniczne nie są tak dobre jak własności poliuretanoacutew poliestrowych
PrzenikalnośćPrzejście gazu przez proacutebę testową odbywa się ono w trzech etapach1 Rozpuszczenie gazu w proacutebie2 Dyfuzja rozpuszczonego gazu przez proacutebkę3 Odparowanie gazu z proacutebkiWspoacutełczynnik przenikalności jest stałą ktoacutera oznacza objętość gazu jaka przechodzi przez proacutebkę o znanej po-wierzchni i grubości przy określonej roacuteżnicy ciśnienia cząsteczkowego w danym czasie Zależy on od temperatury i jest obliczany wg DIN 53536
PęcznienieAbsorpcja cieczy lub gazu w ciało stałe bez występowania reakcji chemicznej między nimi Rezultatem jest wzrost objętości i ciężaru powiązany z odpowiednim zmniejszeniem własności mechanicznych Gdy tylko materia ktoacutera wniknęła zostanie wydalona i spęcznienie odpowiednio się zmniejszy woacutewczas pierwotne własności produktu są przywracane prawie całkowicie Tak więc pęcznienie jest procesem odwracalnym
Wytrzymałość na zgniatanieOdporność węży ssawnych i przesyłowych na ściskanie spowodowane obciążeniami zewnętrznymi wywieranymi na nie od goacutery
Odporność na dalsze rozrywanieOdporność naciętej proacutebki na dalsze rozrywanie Badanie wykonywane jest wg DIN 53515 na proacutebce narożnikowej z nacięciem na jednej stronie
Promieniowanie ultrafioletowe (UV)Tworzywa sztuczne mogą być chemicznie uszkadzane przez działanie promieniowania UV w zależności od czasu trwania i intensywności (starzenie) Generalnie odporność poliuretanoacutew na promieniowanie UV jest dobra ale z upływem czasu materiał żoacutełknie a powierzchnia staje się nieco krucha Rezultatem jest obniżenie własności mecha-nicznych Można zapewnić stabilizację przed starzeniem przy pomocy stabilizatoroacutew UV ilub barwną pigmentacje
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
149wwwmasterflexpl
Odporność na ozonOzon jest połączeniem trzech atomoacutew tlenu w jednej cząsteczce (O3) Powstaje on przez działanie wysokoenerge-tycznego promieniowania ultrafioletowego na tlen w atmosferze Ze względu na swoacutej skład ozon jest bardzo aktyw-nym pierwiastkiem chemicznym i łatwo reaguje z substancjami organicznymi Generalnie odporność poliuretanoacutew na ozon atmosferyczny jest dobra natomiast nie zaleca się stosowania wyroboacutew poliuretanowych w warunkach wysokiego stężenia ozonu powstałego w wyniku procesu produkcyjnego
11 Normy dla badanych materiałoacutew i produktoacutew dla wężyMASTERFLEX
111 Ciśnienie i proacuteżnia
EN ISO 1402Węże gumowe i węże tworzywowe
112 Przewodność elektryczna
DIN EN ISO 8031Węże gumowe i węże tworzywowebull Obliczanie rezystancji elektrycznej
DIN IEC 6093bull Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezystancji powierzchniowej ciał stałych materiałoacutew elektrycznie
izolacyjnych
DIN VDE 0303-8Wymagania VDE dla elektrycznych badań materiałoacutew izolacyjnych ocena osiągoacutew elektrostatycznych
DIN 53 345 część 1bull Obliczanie rezystancji elektrycznej
113 Palność
DIN 4102-1Charakterystyki żaroodporności elementoacutew i materiałoacutew budowlanych
DIN EN ISO 6941Badanie materiałoacutew tekstylnychbull Wyznaczanie charakterystyki palności Metoda prostopadła oddziaływanie źroacutedłem ognia od dolnej krawędzi
węża
bull DIN 66 083Wartości charakterystyczne dla palności produktoacutew tekstylnych Stopnie palności S-a do S-e
114 Ocena mechaniczna
DIN 53 516Badanie gumy i elasometroacutewbull Wyznaczanie ścieralności
DIN 53 505Badanie elastomeroacutewbull Badanie twardości wg Shorersquoa A i D
DIN 53 359Badanie imitacji skoacuter i podobnych tkanin Badanie zmęczenia materiału
DIN 53 863 część 2bull Badanie odporności na ścieranie tkanin tekstylnych
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
150 wwwmasterflexpl
Przeliczenie jednostek ciśnienia
units for pPascalPs=N
m2
Barbar
(106 dyncm2)
Mikrobarμbar
(=dyncm2)
kp =mm Ws m2
1 Pascal - 1 Ps
= 1 Newton
square meter= 1 Nm2
1 105 100101972asymp 0102
1Bar= 1 bar = 01
MPs(=104 dyncm2)
106 1 106 0101972 x 105
asymp 102 x 104
1 Mikrobar= 1 μbar
(= 1 dyncm2)10-1 10-6 1
0101972 x 10-6
asymp 102 x 10-2
1 Kilopond square meter
1 kp m2 = mmWS
980665asymp 981
980665 x 10-5
asymp 981 x 10-5
980665asymp 981 1
1 psi = 00689466 bar1 mm QS = 136 mmWS1 mm WS = 7 36 x 10-2 mm QS
Potęgi
G Giga- = 109 1 000 000 000 bilion
M Mega- = 106 1 000 000 milion
k Kilo- = 103 1 000 tysiąc
ha Hekta- = 102 100 sto
da Deka- = 101 10 dziesięć
= 100 1 jeden
d Dezi- = 10-1 01 jedna dzisiąta
c Zenti- = 10-2 001 jedna setna
M Mili = 10-3 0001 jedna tysięczna
μ Mikro = 10-6 0000 001 jedna milionowa
n Nano- = 10-9 0000 000 001 jedna bilionowa
12 Tabele przeliczeniowe
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
151wwwmasterflexpl
Wykres 2
DN 25 - DN 500 dla następujących typoacutew węży pofałdowanych wewnątrz
bull FLAMEX BFbull MINIFLEX PUbull MINIFLEX PVCbull MASTER VAC A
bull MASTER NEO 1bull MASTER SIL 1bull CARFLEX SUPERbull MASTER PUR STEP
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
141wwwmasterflexpl
Wykres 3
DN 38 - DN 900 dla następujących typoacutew węży pofałdowanych wewnątrz
bull MASTER VENT bull CARFLEX 200 bull CARFLEX 300 bull MINIFLEX PVC bull WSZYSTKIE WĘŻE MASTER CLIP
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
142 wwwmasterflexpl
Charakterystyki określające parametry przepływu przez przewody elastyczne MASTERFLEX
Znajomość dwoacutech parametroacutew umożliwia wyznaczenie trzeciego wynikającego z przecięcia prostej z osią szukane-go parametru
Q ndash strumień objętościd ndash średnica wewnętrzna przewoduv ndash prędkość przepływu
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
143wwwmasterflexpl
5 Odprowadzanie ładunku elektrycznego na wężach MASTERFLEX
51 Uwagi ogoacutelneElastyczne węże techniczne mogą być potencjalnym źroacutedłem niebezpieczeństwa w urządzeniach ssawnych i prze-syłowych ze względu na powstawanie ładunkoacutew elektrostatycznych Dlatego w wielu zastosowaniach możliwość rozładowania nagromadzonych ładunkoacutew jest obligatoryjna dla zapewnienia bezpieczeństwa pracy Węże wykorzy-stywane są dla przesyłania materiałoacutew stałych np w postaci granulatu wioacuteroacutew proszkoacutew piasku cementu itp a także medioacutew ciekłych i gazowych Ładunki elektrostatyczne powstają wszędzie tam gdzie ciała stałe ktoacutere nie są przewodzące stykają się z innymi materiałami i są ponownie rozdzielane W trakcie procesu rozdzielania jeden materiał posiada mniej elektronoacutew niż drugi co prowadzi do tego że jeden z nich jest naładowany dodatnio zaś drugi ujemnie W obszarze wspoacutelnej powierzchni granicznej tworzy się tzw bdquopotencjał międzyfazowyrdquo ktoacutery stwarza możliwość wyładowania iskrowego Poniżej opisane są sposoby uniknięcia takiego wyładowania
52 PrzepisyIstnieje szereg dyrektyw i przepisoacutew dotyczących oceny i unikania ryzyka zapłonu oraz zachowania środkoacutew bez-pieczeństwa W tym zakresie zastosowanie mają przepisy TRBS (Niemieckie normy bezpieczeństwa pracy o zapo-bieganiu ryzyka zapłonu na skutek wyładowań elektrycznych)Norma TRBS 2153 zastąpiła wcześniej istniejącą normę BGR 132 wprowadzając nowe bardziej zaostrzone kryteria dla transportu palnych materiałoacutew sypkich 53 Dlaczego powstaje ładunek elektrostatycznyPodczas przesyłania medioacutew stałych ciekłych lub gazowych powstaje opisany wyżej potencjał międzyfazowy wskutek tarcia wewnątrz przewodoacutew elastycznych W zależności od stopnia nagromadzenia ładunku prowadzi to do iskrzenia przebicia elektrycznego lub nieraz zapłonu materiałoacutew palnych Oproacutecz intensywności tarcia miedzy medium i wewnętrznymi ściankami węża decydujące znaczenie dla stopnia naładowania ma przenikalność elek-tryczna węża i płynącego przez niego medium Uważa się to za miarę polaryzacji Nawet materiał przewodzący może ulec naładowaniu jeżeli nie jest uziemiony
54 Sposoby łączenia ładunkoacutew elektrostatycznychRezystancja powierzchniowa materiałoacutew wykorzystywanych do produkcji węży technicznych może być zmniejszona do wartości między 103 - 104Ω poprzez dodanie domieszek przewodzących (np węgla) generując czarne zabarwie-nie przewodu elastycznegoInną możliwością jest dodanie czynnikoacutew antystatycznych ktoacutere pozwalają uzyskać rezystancję powierzchniową tworzywa lt 109Ω pozostawiając przezroczysty kolor materiału bazowego W przypadku niektoacuterych dodatkoacutew anty-statycznych oporność uzyskuje się na skutek absorpcji wody z wilgoci atmosferycznej na powierzchni węża Istnieje roacutewnież możliwość stosowania węży serii CLIP wykonanych z materiałoacutew o rezystancji powierzchniowej gt109Ω do odciągu gazoacutew o niskiej przewodności oraz odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 1 i 21 o ile skok spirali będzie mniejszy niż 30mm i osłona na spirali jest lt 2mmWe wszystkich przedstawionych przypadkach aby odprowadzanie ładunkoacutew było skuteczne spirala musi być obu-stronnie uziemiona
55 DefinicjeNa ogoacuteł następujące materiały mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull przewody elastyczne z metalową spiraląbull ciała stałe o rezystancji powierzchniowej gt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere nie są uziemione
Na ogoacuteł następujące materiały nie mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull wszystkie ciała stałe i ciecze ktoacuterych rezystancja powierzchniowa jest lt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere są uziemione
W praktyce przewody elastyczne z metalową spiralą mogą być stosowane do następujących aplikacji
1 Węże serii CLIP wzmocnione zewnętrzną metalową spiralą mogą być stosowane do przesyłu gazoacutew o niskiej przewodności w strefie 1 oraz do odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 21 jeśli rezystancja powierzchniowa ścianki węża jest gt109Ω skok spirali jest lt30mm i osłona na spirali jest lt 2mm Odprowadzanie ładunkoacutew następuje po-przez obustronne uziemienie spirali
2 Stosując węże antystatyczne o rezystancji powierzchniowej lt109Ω uzyskuje się większą skuteczność odprowa-dzenia ładunkoacutew elektrostatycznych Spirala w wężach antystatycznych musi być obustronnie uziemiona
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
144 wwwmasterflexpl
3 Optymalne odprowadzenie ładunkoacutew elektrostatycznych występuje w wężach elektrycznie przewodzących o rezystancji powierzchniowej le 106Ω przy obustronnie uziemionej spirali Węże poliuretanowe Masterflex serii MASTER PUR hellip EL posiadają rezystancję powierzchniową lt 104Ω Węże elektrycznie przewodzące przy obustron-nie uziemionej spirali i skoku spirali lt30mm mogą być stosowane od odciągu palnych pyłoacutew i gazoacutew w strefie 0 i 20
56 Metoda pomiaruOkreślenie przewodności elektrycznej zależy od odpowiednich metod pomiaru i jest określana dla nieprzewodzą-cych ciał stałych zgodnie z normą DIN IEC 60093VDE 0303 (Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezy-stancji powierzchniowej stałych materiałoacutew elektrycznie izolacyjnych)Dla elastycznych węży tworzywowych i dla węży gumowych stosowana jest norma DIN EN ISO 8031 ndash określająca normy dotyczące przewodności elektrycznej w wężach gumowych i tworzywowych Powyższe normy określająbull procedury produkcyjne dla węży z wewnętrzną warstwą przewodzącą (np seria Master CLIPhellip)bull procedury produkcyjne dla węży z zewnętrzną warstwą przewodzącą bull procedury produkcyjne dla węży wykonanych z tworzyw sztucznych z domieszkami zapewniającymi przewod-
ność elektryczną na całej powierzchni (np seria Master PURhellip EL)
57 UwagiStosowanie środkoacutew przewodzących i dodatkoacutew antystatycznych obniża odporność mechaniczną (na ścieranie i rozrywanie) tworzywa podstawowego Informacje przedstawione w punktach od 1 do 6 bazują na wynikach badań wewnętrznych i zewnętrznych oraz na obowiązujących przepisach prawa Należy traktować je jako wytyczne dla stosowania węży Masterflex w obszarach o potencjalnym niebezpieczeństwie wybuchu jednak nie dają gwarancji na całkowite wyeliminowanie niebezpieczeństwa wybuchu na stanowisku pracy ktoacutere może być wywołane innymi czynnikami W przypadku wątpliwości zalecamy przetestowanie węży w warunkach roboczych przed ostatecznym zastosowaniem
58 Odprowadzanie ładunkoacutew elektrostatycznych w praktyceW standardowych wersjach węży MASTERFLEX wykonanych z tworzyw sztucznych odprowadzanie ładunkoacutew elek-trostatycznych następuje poprzez obustronne uziemienie spirali ze stali lanej sprężynowej Należy całkowicie oczy-ścić około 5 cm spirali i podłączyć do elementu metalowego instalacji
6 Opis poliuretanu (TPU)
61 PoliuretanWęże ssawne i przesyłowe MASTERFLEX dla materiałoacutew ścierających wykonywane są z poliuretanu Zasadniczo poliuretan powstaje z reakcji trzech składnikoacutew 1 poliolu (diol o długim łańcuchu)2 dwuizocyjanianu3 diolu o kroacutetkim łańcuchuCharakterystyki produktu zależą od rodzaju materiałoacutew wyjściowych warunkoacutew reakcji i surowcoacutew Głoacutewny wpływ na charakterystyki poliuretanu termoplastycznego ma zastosowanie poliolu Stosuje się poliol poliestrowy lub po-lieterowy Termoplastyczne elastomery poliuretanowe znane także jako TPU mają cechy i własności spełniające wiele roacuteżnorodnych wymagań takich jak bull elastyczność w szerokim zakresie temperaturbull wysoki stopień odporności na zużyciebull odporność na zniekształcenia i rozrywaniebull dobra wytrzymałość mechanicznabull dobra sprężystośćbull dobra odporność na hydrolizę i drobnoustroje dotyczy poliuretanu polieterowego bull dobra odporność na korozję atmosferyczną bull odporność na oleje smary i rozpuszczalniki
62 KolorNaturalny kolor mieści się miedzy żoacutełtawym i białym nieprzezroczystym a także poacutełprzezroczystym o czym decydu-je grubość ścianki W procesie produkcji możliwe jest barwienie zgodnie z paletą barw RAL
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
145wwwmasterflexpl
63 Własności mechaniczne
631 Odporność na dalsze rozerwanieTa odporność jest odpornością naciętej proacutebki na dalsze rozerwie Badanie wykonywane jest zgodnie z DIN 53515 na narożnikowych proacutebkach każda z nacięciem po jednej stronie To oznacza że dużo trudniej jest rozerwać węże MASTERFLEX nawet gdy są uszkodzone niż inne węże termoplastyczne (np węże z PVC TPV PO)
632 Odporność na ścieranie Ścieranie w gumie i elastomerach wyznaczane jest zgodnie z DIN 53516 Badana proacutebka jest osadzana na obraca-jącym się wałku pokrytym papierem ściernym Całkowita długość tarcia wynosi około 40 metroacutew Zużycie materiału wskutek tarcia mierzone jest z uwzględnieniem grubości badanej proacutebki i ostrości papieru ściernego Jest ono wyka-zywane jako strata objętości w mm3 Poliuretan poliestrowy standardowo używany do produkcji wyroboacutew Masterflex posiada wspoacutełczynnik ścieralności na poziomie 25-30 mm3Dla poroacutewnania poniżej prezentowane są wspoacutełczynniki ścieralności innych surowcoacutew wykorzystywanych przez MASTERFLEX bull guma około 60-150 mm3
bull miękki PVC około 100 mm3
bull santopren (TPV) około 200 mm3
bull PUR-EL około 45 mm3
bull polyolefin około 55 mm3
bull poliuretan polieterowy około 60 mm3
64 Własności cieplnePodobnie jak wszystkie materiały TPU wykazuje odwracalne zmiany długości zależne od temperatury Wykazuje to wspoacutełczynnik liniowy rozszerzalności cieplnej α [1K] i wyliczany jest zgodnie z DIN 53752 jako funkcja temperatury Zmienną ktoacutera ma także wpływ jest twardość Shore Dlatego w wielu zastosowaniach przy wyborze węży MASTER--PUR zaleca się uwzględnienie zależności od temperatury Dopuszcza się cykliczne zmiany temperatury do +125OC w czasie maksymalnym do 5 minut ale przez długie okresy nie powinna być przekraczana temperatura +90OC Węże techniczne na bazie miękkiego polieteru są elastyczne w temperaturach do -40OCTesty przeprowadzone na badanych wyrobach poliuretanowych wykazały że przy pracy ciągłej w temperaturze +90OC występują tylko nieznaczne ślady zużycia mechanicznego wyroboacutew (starzenie się pod wpływem wysokiej temperatury)
65 Wymagania elektryczne651 Rezystancja powierzchniowaPoliuretan wykorzystywany przez MASTERFLEX ma rezystancję powierzchniową 1010Ω i dlatego może być stoso-wany do produkcji elektrycznie izolacyjnych węży ochronnych
66 Odporność na chemikaliaOdporność tworzywa TPU często zależy od jego odporności na chemikalia w danej aplikacji Reakcja poliuretanu termoplastycznego może być bardzo roacuteżna na wpływ substancji chemicznych Odporność poliuretanu (TPU) na pewne materiały np czynniki chłodzące lub smarujące zależy od domieszek jakie znajdują się w tych czynnikach W kontakcie z tymi materiałami mogą się zmieniać własności mechaniczne TPU Pęcznienie poliuretanu jest często wynikiem kontaktu z mediami agresywnymi na ktoacutere TPU nie jest w pełni odporne
67 Odporność na korozję atmosferycznąTPU ma dobrą odporność na ozon atmosferyczny i promieniowanie ultrafioletowe Odporność TPU na promieniowa-nie wysokoenergetyczne takie jak promieniowanie α- β- γ- jest bardzo dobra w poroacutewnaniu z innymi tworzywami Odporność na tego rodzaju promieniowanie zależy od jej dawki i intensywności postaci i wymiaroacutew wyrobu na ktoacutery działa promieniowanie oraz warunkoacutew zewnętrznych w jakich znajduje się dany wyroacuteb Odradza się stosowanie wyroboacutew poliuretanowych w kontakcie ze skoncentrowanym ozonem powstałym w wyniku procesu produkcyjnego
68 Odporność na hydrolizęPoliuretan wykorzystywany do produkcji węży Masterflex ma ciągłą odporność na wodę o temperaturze do +40OCPrzy wyższych temperaturach następuje osłabienie właściwości mechanicznych poliuretanu Działanie destrukcyjne hydrolizy jest większe w przypadku poliuretanu poliestrowego niż w przypadku poliuretanu polieterowego Dlatego produkowana jest seria produktoacutew MASTER PURAE na bazie poliuretanu poliestrowego z domieszkami zmniej-szającymi destrukcyjne działanie hydrolizy przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej odporności na ścieranie
69 OgnioodpornośćTworzywa podobnie jak wszystkie materiały organiczne są palne Standardowy poliuretan (TPU) używamy do
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
146 wwwmasterflexpl
produkcji węży technicznych klasyfikowany jest jako palny Stosowanie odpowiednich domieszek do poliuretanu zwiększa jego ognioodporność Nie można jednoznacznie określić ognioodporności tworzyw sztucznych Ryzyko zapalenie się danego tworzywa uzależnione jest od wielu czynnikoacutew np od grubości ścianki i jego kształtu ilości i rozmieszczenia ognisk zapalnych itp Z tego względu zachowanie się tworzyw w przypadku pożaru nie powinno być opisane słowami ktoacutere mogą być źle interpretowane takimi jak bdquosamogasnącyrdquo lub bdquoniepalnyrdquo lecz najlepiej przy pomocy numeroacutew lub liter kodowych związanych z konkretną metodą badania Węże MASTERPLEX wykonane ze specjalnych mieszanek PUR ktoacutere są traktowane jako ognioodporne wg DIN 4102 B1
610 Ocena pod kątem zagrożenia dla zdrowiaSurowiec używany dla produkcji węży MASTER PUR FOOD spełnia obowiązujące wymagania dla artykułoacutew spo-żywczych Węże MASTER PUR FOOD są przeznaczone do przesyłania artykułoacutew spożywczych i mogą być określa-ne jako bdquonieszkodliwerdquo Węże serii MASTER PUR FOOD i MASTER PO FOOD posiadają atest FDA dopuszczający do kontaktu z sypkimi mediami spożywczymi i farmaceutycznymi
7 Opis termoplastycznego vulkanizatu (TPV)
Przy produkcji węży z termoplastycznego vulkanizatu Masterflex wykorzystuje gumę termoplastyczną Należy ona do elastomeroacutew ktoacutere łączą ze sobą własności gumy wulkanizowanej (zachowanie własności mechanicznych przy podwyższonej temperaturze) wraz z łatwością modyfikowania (cecha tworzyw termoplastycznych)
Termoplastyczny vulkanizat jest w pełni wulkanizowanym poliolefinem Produkcja odbywa się zgodnie ze ściśle określonymi procedurami dynamicznej wulkanizacji w wyniku ktoacuterej powstają cząsteczki gumy z poprzecznymi ogniwami ktoacutere są rozprowadzane po całej strukturze termoplastycznego tworzywa Średnie cząsteczki gumy wielkości mikronu lub mniejsze wpływają na bardzo korzystne fizyczne właściwości ma-teriału
Termoplastyczny vulkanizat TPV podobnie jak standardowa mieszanka gumy EPDM jest odporny na warunki at-mosferyczne podczas gdy odporność chemiczna jest poroacutewnywalna z mieszaką gumy chlorowcowej
Własności fizyko-chemiczne termoplastycznego vulkanizatubull Zakres pracy w temperaturze od ndash40OC do +130OC chwilowo do +150OCbull Odporność na chemikalia uwodnione chlorowce oleje i węglowodorybull Mała ściśliwość i duża wytrzymałość na rozerwaniabull Odporność na starzenie się materiału podczas zasysania lub transport gorącego powietrza w granicach +150OC
przez okres około 2 tygodni w temperaturze poniżej +130OC okres ten znacząco się wydłużabull Odporny na wibracje i cykliczną pracębull Dobra odporność na ozon o dużym stężeniu powstały w wyniku procesu produkcyjnegobull Odporność na korozję atmosferyczną
Węże standardowo wykonane są z czarnego surowca Na życzenie klienta istnieje możliwość zabarwienia tworzywa
8 Opis poliolefinu (TPO)
Określenie polielefin odnosi się liniowych polimeroacutew powstałych w procesie polaryzacji podstawowego łańcucha atomoacutew węgla Elastomery poliolefinowe są nowym materiałem ktoacutery jest głoacutewnie używany do wytwarzania roacuteżnego rodzaju folii W poroacutewnaniu z elastomerami poliuretanowymi (12 gcm3) elastomery poliolefinowe mają bardzo niską gęstość (09 gcm3) Dzięki zastosowaniu roacuteżnych kryterioacutew produkcyjnych w procesie ekstrudowania poliolefinu i poliureta-nu używając tych samych narzędzi uzyskuje się zupełnie inne profile geometryczne i dane techniczne
Poliolefin jest nadrzędnym surowcem w poroacutewnaniu z poliuretanem i PVC ze względu na swoją odporność che-miczną na tłuszcze roślinne zwierzęce oleje i większość popularnych medioacutew organicznych w szczegoacutelności na alkohole jak roacutewnież na zasady oraz kwasy organiczne i nieorganiczne o dużym stężeniu Masterflex odpowiednio modyfikując poliolefin jako pierwszy produkuje elastyczne węże poliolefinowe wzmocnione spiralą ze stali nierdzew-nej Dodatkowo produkowane przez Masterflex węże z termoplastycznego poliolefinu spełniają wymogi FDA odno-śnie stosowania ich w kontakcie z sypkimi substancjami spożywczymi i farmaceutycznymi
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
147wwwmasterflexpl
9 Charakterystyka termoplastycznych tworzyw sztucznych
Nor
ma
Jedn
ostk
a
PU
R p
olie
stro
wy
PU
R-A
E p
olie
stro
wy
(odp
orny
na
drob
no-
ustr
oje)
PU
R p
olie
tero
wy
PU
R-E
L po
liest
row
y (e
lekt
rycz
nie
prze
wo-
dząc
y)
Pol
iole
fin
Term
opla
styc
zny
vulk
aniz
at
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
opal
ny
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
ości
eral
ny
PV
C
Skroacutet TPU TPU TPU TPU PO TPV TPV TPV PCW
Gęstość DIN 53479 gcm3 12 12 119 123 09 098 112 095 122
Zakres temperaturchwilowo
OC40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-50 do +65
+7540 do +130
+15040 do +130
+150-40 do +110
+120-20 do +70
+80
Twardość DIN 53505 Shore A 78 78 80 84 76 73 80 80 74
Siła rozry-wająca
DIN 53504 Nmm2 45 45 53 19 16 85 87 15 16
Granica pla-styczności
DIN 53504 650 650 530 500 785 420 520 700 350
Odporność na dalsze
rozerwanieDIN 53515 Nmm 60 60 90 65 32 24 33 255 43
Ścieralność DIN 53516 mm3 25 25 30 54 45 200 158 49 92
Odporność na starzenie
++ ++ ++ ++ + +++ +++ ++ ---
Odporność na UV
++ ++ ++ +++ ++ +++ +++ +++ +
Odporność na warunki atmosfe-ryczne
++ ++ +++ ++ ++ ++ ++ ++ ++
Odporność na drobno-
ustroje--- +++ +++ --- ++ ++ ++ ++ +++
Odporność na hydrolizę
+++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++
Max tempodnośniehydrolizy
OC lt40 lt40 lt40
+++ = bardzo dobra odporność++ = dobra odporność+ = średnia odporność--- = brak odporności
10 Określenia i definicje techniczne
ŚcieranieNiepożądana zmiana powierzchni wskutek odrywania małych cząstek na skutek tarcia Ten proces w tworzywach sztucznych (i w wielu innych materiałach) jest zwykle nazywany zużyciem
DomieszkiWszystkie składniki w mieszaninach syntetycznych ktoacutere nie są polimerami lub ich głoacutewnymi produktami ktoacutere są dodawane tylko w małych ilościach (np sadza przewodząca czynniki opoacuteźniające palność czynniki stabilizacji UV etc)
StarzenieCałość wszystkich nieodwracalnych procesoacutew chemicznych i fizycznych występujących w materiale z upływem cza-su Zwykle prowadzi do pogorszenia charakterystyk fizyko-chemicznych Często powodowane przez ciepło światło promieniowanie wysokoenergetyczne chemikalia pogodę tlen (ozon atmosferyczny)
Promień zagięciaPromień zagięcia podawany jest w mm Wszystkie wartości odnoszą się do zagięcia węża przy maksymalnym ci-śnieniu roboczym
SprężystośćZdolność materiału do odwracalnych zmian kształtu lub objętości powodowanych przez siły zewnętrzne
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
148 wwwmasterflexpl
ElastomeryOkreślenie usieciowanych wielocząsteczkowych materiałoacutew ktoacutere mogą się wydłużać co najmniej dwukrotnie pod wpływem niewielkiej siły przy temperaturze pokojowej lub wyższej ktoacutere wracają szybko do swojej pierwotnej po-staci po usunięciu siły odkształcającej
Środki opoacuteźniające palnośćWszystkie syntetyczne domieszki ktoacutere zmniejszają palność tworzyw
ElastycznośćEfektywny wydatek energii dla uzyskania minimalnego promienia zagięcia (im większy wydatek energii tym mniejsza elastyczność)
HalogenyGrupę halogenoacutew tworzą chlorowce takie jak fluor (F) chlor (Cl) bromek (Br) i jod (J)
TwardośćOdporność jednego ciała na wnikanie drugiego ciała W materiałach typu gumowego twardość wyznaczana jest wg DIN 53505
Odporność na hydrolizęHydroliza = nieodwracalne rozerwanie łańcuchoacutew poliestrowych w poliuretanach poliestrowych Występuje ona po długim okresie przebywania w gorącej wodzie nasyconej parze lub w klimacie tropikalnym (wilgotność połączona z ciepłem) Rezultatem hydrolizy jest obniżenie własności wytrzymałości mechanicznej
LaminowanieNałożenie powłoki powierzchniowej o konkretnych właściwościach na folię lub płyty oraz nałożenie folii lub arkusza na taśmę tkaninową
Odporność mikrobiologicznaTermoplastyczne poliuretany poliestrowe bez dodatkowego zabezpieczenia przed drobnoustrojami są narażone na ryzyko rozkładu powodowanego szkodliwym działaniem mikrobiologicznym Ten proces może być przyspieszony przez wilgoć w połączeniu z ciepłem (np środowiska takie jak trawa listowie) W takich środowiskach bardzo szybko rozmnażają się mikroorganizmy Enzymy wydzielane przez te mikroorganizmy powodują rozkład związkoacutew estrowych i niszczą ich część syntetyczną Pierwszą oznaką jest destrukcyja punktowa w przeciwieństwie do roz-kładu hydrolitycznego ktoacutery występuje na całej powierzchni Poliuretany polieterowe są dość odporne na działanie mikrobiologiczne ale ich własności mechaniczne nie są tak dobre jak własności poliuretanoacutew poliestrowych
PrzenikalnośćPrzejście gazu przez proacutebę testową odbywa się ono w trzech etapach1 Rozpuszczenie gazu w proacutebie2 Dyfuzja rozpuszczonego gazu przez proacutebkę3 Odparowanie gazu z proacutebkiWspoacutełczynnik przenikalności jest stałą ktoacutera oznacza objętość gazu jaka przechodzi przez proacutebkę o znanej po-wierzchni i grubości przy określonej roacuteżnicy ciśnienia cząsteczkowego w danym czasie Zależy on od temperatury i jest obliczany wg DIN 53536
PęcznienieAbsorpcja cieczy lub gazu w ciało stałe bez występowania reakcji chemicznej między nimi Rezultatem jest wzrost objętości i ciężaru powiązany z odpowiednim zmniejszeniem własności mechanicznych Gdy tylko materia ktoacutera wniknęła zostanie wydalona i spęcznienie odpowiednio się zmniejszy woacutewczas pierwotne własności produktu są przywracane prawie całkowicie Tak więc pęcznienie jest procesem odwracalnym
Wytrzymałość na zgniatanieOdporność węży ssawnych i przesyłowych na ściskanie spowodowane obciążeniami zewnętrznymi wywieranymi na nie od goacutery
Odporność na dalsze rozrywanieOdporność naciętej proacutebki na dalsze rozrywanie Badanie wykonywane jest wg DIN 53515 na proacutebce narożnikowej z nacięciem na jednej stronie
Promieniowanie ultrafioletowe (UV)Tworzywa sztuczne mogą być chemicznie uszkadzane przez działanie promieniowania UV w zależności od czasu trwania i intensywności (starzenie) Generalnie odporność poliuretanoacutew na promieniowanie UV jest dobra ale z upływem czasu materiał żoacutełknie a powierzchnia staje się nieco krucha Rezultatem jest obniżenie własności mecha-nicznych Można zapewnić stabilizację przed starzeniem przy pomocy stabilizatoroacutew UV ilub barwną pigmentacje
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
149wwwmasterflexpl
Odporność na ozonOzon jest połączeniem trzech atomoacutew tlenu w jednej cząsteczce (O3) Powstaje on przez działanie wysokoenerge-tycznego promieniowania ultrafioletowego na tlen w atmosferze Ze względu na swoacutej skład ozon jest bardzo aktyw-nym pierwiastkiem chemicznym i łatwo reaguje z substancjami organicznymi Generalnie odporność poliuretanoacutew na ozon atmosferyczny jest dobra natomiast nie zaleca się stosowania wyroboacutew poliuretanowych w warunkach wysokiego stężenia ozonu powstałego w wyniku procesu produkcyjnego
11 Normy dla badanych materiałoacutew i produktoacutew dla wężyMASTERFLEX
111 Ciśnienie i proacuteżnia
EN ISO 1402Węże gumowe i węże tworzywowe
112 Przewodność elektryczna
DIN EN ISO 8031Węże gumowe i węże tworzywowebull Obliczanie rezystancji elektrycznej
DIN IEC 6093bull Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezystancji powierzchniowej ciał stałych materiałoacutew elektrycznie
izolacyjnych
DIN VDE 0303-8Wymagania VDE dla elektrycznych badań materiałoacutew izolacyjnych ocena osiągoacutew elektrostatycznych
DIN 53 345 część 1bull Obliczanie rezystancji elektrycznej
113 Palność
DIN 4102-1Charakterystyki żaroodporności elementoacutew i materiałoacutew budowlanych
DIN EN ISO 6941Badanie materiałoacutew tekstylnychbull Wyznaczanie charakterystyki palności Metoda prostopadła oddziaływanie źroacutedłem ognia od dolnej krawędzi
węża
bull DIN 66 083Wartości charakterystyczne dla palności produktoacutew tekstylnych Stopnie palności S-a do S-e
114 Ocena mechaniczna
DIN 53 516Badanie gumy i elasometroacutewbull Wyznaczanie ścieralności
DIN 53 505Badanie elastomeroacutewbull Badanie twardości wg Shorersquoa A i D
DIN 53 359Badanie imitacji skoacuter i podobnych tkanin Badanie zmęczenia materiału
DIN 53 863 część 2bull Badanie odporności na ścieranie tkanin tekstylnych
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
150 wwwmasterflexpl
Przeliczenie jednostek ciśnienia
units for pPascalPs=N
m2
Barbar
(106 dyncm2)
Mikrobarμbar
(=dyncm2)
kp =mm Ws m2
1 Pascal - 1 Ps
= 1 Newton
square meter= 1 Nm2
1 105 100101972asymp 0102
1Bar= 1 bar = 01
MPs(=104 dyncm2)
106 1 106 0101972 x 105
asymp 102 x 104
1 Mikrobar= 1 μbar
(= 1 dyncm2)10-1 10-6 1
0101972 x 10-6
asymp 102 x 10-2
1 Kilopond square meter
1 kp m2 = mmWS
980665asymp 981
980665 x 10-5
asymp 981 x 10-5
980665asymp 981 1
1 psi = 00689466 bar1 mm QS = 136 mmWS1 mm WS = 7 36 x 10-2 mm QS
Potęgi
G Giga- = 109 1 000 000 000 bilion
M Mega- = 106 1 000 000 milion
k Kilo- = 103 1 000 tysiąc
ha Hekta- = 102 100 sto
da Deka- = 101 10 dziesięć
= 100 1 jeden
d Dezi- = 10-1 01 jedna dzisiąta
c Zenti- = 10-2 001 jedna setna
M Mili = 10-3 0001 jedna tysięczna
μ Mikro = 10-6 0000 001 jedna milionowa
n Nano- = 10-9 0000 000 001 jedna bilionowa
12 Tabele przeliczeniowe
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
151wwwmasterflexpl
Wykres 3
DN 38 - DN 900 dla następujących typoacutew węży pofałdowanych wewnątrz
bull MASTER VENT bull CARFLEX 200 bull CARFLEX 300 bull MINIFLEX PVC bull WSZYSTKIE WĘŻE MASTER CLIP
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
142 wwwmasterflexpl
Charakterystyki określające parametry przepływu przez przewody elastyczne MASTERFLEX
Znajomość dwoacutech parametroacutew umożliwia wyznaczenie trzeciego wynikającego z przecięcia prostej z osią szukane-go parametru
Q ndash strumień objętościd ndash średnica wewnętrzna przewoduv ndash prędkość przepływu
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
143wwwmasterflexpl
5 Odprowadzanie ładunku elektrycznego na wężach MASTERFLEX
51 Uwagi ogoacutelneElastyczne węże techniczne mogą być potencjalnym źroacutedłem niebezpieczeństwa w urządzeniach ssawnych i prze-syłowych ze względu na powstawanie ładunkoacutew elektrostatycznych Dlatego w wielu zastosowaniach możliwość rozładowania nagromadzonych ładunkoacutew jest obligatoryjna dla zapewnienia bezpieczeństwa pracy Węże wykorzy-stywane są dla przesyłania materiałoacutew stałych np w postaci granulatu wioacuteroacutew proszkoacutew piasku cementu itp a także medioacutew ciekłych i gazowych Ładunki elektrostatyczne powstają wszędzie tam gdzie ciała stałe ktoacutere nie są przewodzące stykają się z innymi materiałami i są ponownie rozdzielane W trakcie procesu rozdzielania jeden materiał posiada mniej elektronoacutew niż drugi co prowadzi do tego że jeden z nich jest naładowany dodatnio zaś drugi ujemnie W obszarze wspoacutelnej powierzchni granicznej tworzy się tzw bdquopotencjał międzyfazowyrdquo ktoacutery stwarza możliwość wyładowania iskrowego Poniżej opisane są sposoby uniknięcia takiego wyładowania
52 PrzepisyIstnieje szereg dyrektyw i przepisoacutew dotyczących oceny i unikania ryzyka zapłonu oraz zachowania środkoacutew bez-pieczeństwa W tym zakresie zastosowanie mają przepisy TRBS (Niemieckie normy bezpieczeństwa pracy o zapo-bieganiu ryzyka zapłonu na skutek wyładowań elektrycznych)Norma TRBS 2153 zastąpiła wcześniej istniejącą normę BGR 132 wprowadzając nowe bardziej zaostrzone kryteria dla transportu palnych materiałoacutew sypkich 53 Dlaczego powstaje ładunek elektrostatycznyPodczas przesyłania medioacutew stałych ciekłych lub gazowych powstaje opisany wyżej potencjał międzyfazowy wskutek tarcia wewnątrz przewodoacutew elastycznych W zależności od stopnia nagromadzenia ładunku prowadzi to do iskrzenia przebicia elektrycznego lub nieraz zapłonu materiałoacutew palnych Oproacutecz intensywności tarcia miedzy medium i wewnętrznymi ściankami węża decydujące znaczenie dla stopnia naładowania ma przenikalność elek-tryczna węża i płynącego przez niego medium Uważa się to za miarę polaryzacji Nawet materiał przewodzący może ulec naładowaniu jeżeli nie jest uziemiony
54 Sposoby łączenia ładunkoacutew elektrostatycznychRezystancja powierzchniowa materiałoacutew wykorzystywanych do produkcji węży technicznych może być zmniejszona do wartości między 103 - 104Ω poprzez dodanie domieszek przewodzących (np węgla) generując czarne zabarwie-nie przewodu elastycznegoInną możliwością jest dodanie czynnikoacutew antystatycznych ktoacutere pozwalają uzyskać rezystancję powierzchniową tworzywa lt 109Ω pozostawiając przezroczysty kolor materiału bazowego W przypadku niektoacuterych dodatkoacutew anty-statycznych oporność uzyskuje się na skutek absorpcji wody z wilgoci atmosferycznej na powierzchni węża Istnieje roacutewnież możliwość stosowania węży serii CLIP wykonanych z materiałoacutew o rezystancji powierzchniowej gt109Ω do odciągu gazoacutew o niskiej przewodności oraz odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 1 i 21 o ile skok spirali będzie mniejszy niż 30mm i osłona na spirali jest lt 2mmWe wszystkich przedstawionych przypadkach aby odprowadzanie ładunkoacutew było skuteczne spirala musi być obu-stronnie uziemiona
55 DefinicjeNa ogoacuteł następujące materiały mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull przewody elastyczne z metalową spiraląbull ciała stałe o rezystancji powierzchniowej gt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere nie są uziemione
Na ogoacuteł następujące materiały nie mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull wszystkie ciała stałe i ciecze ktoacuterych rezystancja powierzchniowa jest lt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere są uziemione
W praktyce przewody elastyczne z metalową spiralą mogą być stosowane do następujących aplikacji
1 Węże serii CLIP wzmocnione zewnętrzną metalową spiralą mogą być stosowane do przesyłu gazoacutew o niskiej przewodności w strefie 1 oraz do odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 21 jeśli rezystancja powierzchniowa ścianki węża jest gt109Ω skok spirali jest lt30mm i osłona na spirali jest lt 2mm Odprowadzanie ładunkoacutew następuje po-przez obustronne uziemienie spirali
2 Stosując węże antystatyczne o rezystancji powierzchniowej lt109Ω uzyskuje się większą skuteczność odprowa-dzenia ładunkoacutew elektrostatycznych Spirala w wężach antystatycznych musi być obustronnie uziemiona
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
144 wwwmasterflexpl
3 Optymalne odprowadzenie ładunkoacutew elektrostatycznych występuje w wężach elektrycznie przewodzących o rezystancji powierzchniowej le 106Ω przy obustronnie uziemionej spirali Węże poliuretanowe Masterflex serii MASTER PUR hellip EL posiadają rezystancję powierzchniową lt 104Ω Węże elektrycznie przewodzące przy obustron-nie uziemionej spirali i skoku spirali lt30mm mogą być stosowane od odciągu palnych pyłoacutew i gazoacutew w strefie 0 i 20
56 Metoda pomiaruOkreślenie przewodności elektrycznej zależy od odpowiednich metod pomiaru i jest określana dla nieprzewodzą-cych ciał stałych zgodnie z normą DIN IEC 60093VDE 0303 (Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezy-stancji powierzchniowej stałych materiałoacutew elektrycznie izolacyjnych)Dla elastycznych węży tworzywowych i dla węży gumowych stosowana jest norma DIN EN ISO 8031 ndash określająca normy dotyczące przewodności elektrycznej w wężach gumowych i tworzywowych Powyższe normy określająbull procedury produkcyjne dla węży z wewnętrzną warstwą przewodzącą (np seria Master CLIPhellip)bull procedury produkcyjne dla węży z zewnętrzną warstwą przewodzącą bull procedury produkcyjne dla węży wykonanych z tworzyw sztucznych z domieszkami zapewniającymi przewod-
ność elektryczną na całej powierzchni (np seria Master PURhellip EL)
57 UwagiStosowanie środkoacutew przewodzących i dodatkoacutew antystatycznych obniża odporność mechaniczną (na ścieranie i rozrywanie) tworzywa podstawowego Informacje przedstawione w punktach od 1 do 6 bazują na wynikach badań wewnętrznych i zewnętrznych oraz na obowiązujących przepisach prawa Należy traktować je jako wytyczne dla stosowania węży Masterflex w obszarach o potencjalnym niebezpieczeństwie wybuchu jednak nie dają gwarancji na całkowite wyeliminowanie niebezpieczeństwa wybuchu na stanowisku pracy ktoacutere może być wywołane innymi czynnikami W przypadku wątpliwości zalecamy przetestowanie węży w warunkach roboczych przed ostatecznym zastosowaniem
58 Odprowadzanie ładunkoacutew elektrostatycznych w praktyceW standardowych wersjach węży MASTERFLEX wykonanych z tworzyw sztucznych odprowadzanie ładunkoacutew elek-trostatycznych następuje poprzez obustronne uziemienie spirali ze stali lanej sprężynowej Należy całkowicie oczy-ścić około 5 cm spirali i podłączyć do elementu metalowego instalacji
6 Opis poliuretanu (TPU)
61 PoliuretanWęże ssawne i przesyłowe MASTERFLEX dla materiałoacutew ścierających wykonywane są z poliuretanu Zasadniczo poliuretan powstaje z reakcji trzech składnikoacutew 1 poliolu (diol o długim łańcuchu)2 dwuizocyjanianu3 diolu o kroacutetkim łańcuchuCharakterystyki produktu zależą od rodzaju materiałoacutew wyjściowych warunkoacutew reakcji i surowcoacutew Głoacutewny wpływ na charakterystyki poliuretanu termoplastycznego ma zastosowanie poliolu Stosuje się poliol poliestrowy lub po-lieterowy Termoplastyczne elastomery poliuretanowe znane także jako TPU mają cechy i własności spełniające wiele roacuteżnorodnych wymagań takich jak bull elastyczność w szerokim zakresie temperaturbull wysoki stopień odporności na zużyciebull odporność na zniekształcenia i rozrywaniebull dobra wytrzymałość mechanicznabull dobra sprężystośćbull dobra odporność na hydrolizę i drobnoustroje dotyczy poliuretanu polieterowego bull dobra odporność na korozję atmosferyczną bull odporność na oleje smary i rozpuszczalniki
62 KolorNaturalny kolor mieści się miedzy żoacutełtawym i białym nieprzezroczystym a także poacutełprzezroczystym o czym decydu-je grubość ścianki W procesie produkcji możliwe jest barwienie zgodnie z paletą barw RAL
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
145wwwmasterflexpl
63 Własności mechaniczne
631 Odporność na dalsze rozerwanieTa odporność jest odpornością naciętej proacutebki na dalsze rozerwie Badanie wykonywane jest zgodnie z DIN 53515 na narożnikowych proacutebkach każda z nacięciem po jednej stronie To oznacza że dużo trudniej jest rozerwać węże MASTERFLEX nawet gdy są uszkodzone niż inne węże termoplastyczne (np węże z PVC TPV PO)
632 Odporność na ścieranie Ścieranie w gumie i elastomerach wyznaczane jest zgodnie z DIN 53516 Badana proacutebka jest osadzana na obraca-jącym się wałku pokrytym papierem ściernym Całkowita długość tarcia wynosi około 40 metroacutew Zużycie materiału wskutek tarcia mierzone jest z uwzględnieniem grubości badanej proacutebki i ostrości papieru ściernego Jest ono wyka-zywane jako strata objętości w mm3 Poliuretan poliestrowy standardowo używany do produkcji wyroboacutew Masterflex posiada wspoacutełczynnik ścieralności na poziomie 25-30 mm3Dla poroacutewnania poniżej prezentowane są wspoacutełczynniki ścieralności innych surowcoacutew wykorzystywanych przez MASTERFLEX bull guma około 60-150 mm3
bull miękki PVC około 100 mm3
bull santopren (TPV) około 200 mm3
bull PUR-EL około 45 mm3
bull polyolefin około 55 mm3
bull poliuretan polieterowy około 60 mm3
64 Własności cieplnePodobnie jak wszystkie materiały TPU wykazuje odwracalne zmiany długości zależne od temperatury Wykazuje to wspoacutełczynnik liniowy rozszerzalności cieplnej α [1K] i wyliczany jest zgodnie z DIN 53752 jako funkcja temperatury Zmienną ktoacutera ma także wpływ jest twardość Shore Dlatego w wielu zastosowaniach przy wyborze węży MASTER--PUR zaleca się uwzględnienie zależności od temperatury Dopuszcza się cykliczne zmiany temperatury do +125OC w czasie maksymalnym do 5 minut ale przez długie okresy nie powinna być przekraczana temperatura +90OC Węże techniczne na bazie miękkiego polieteru są elastyczne w temperaturach do -40OCTesty przeprowadzone na badanych wyrobach poliuretanowych wykazały że przy pracy ciągłej w temperaturze +90OC występują tylko nieznaczne ślady zużycia mechanicznego wyroboacutew (starzenie się pod wpływem wysokiej temperatury)
65 Wymagania elektryczne651 Rezystancja powierzchniowaPoliuretan wykorzystywany przez MASTERFLEX ma rezystancję powierzchniową 1010Ω i dlatego może być stoso-wany do produkcji elektrycznie izolacyjnych węży ochronnych
66 Odporność na chemikaliaOdporność tworzywa TPU często zależy od jego odporności na chemikalia w danej aplikacji Reakcja poliuretanu termoplastycznego może być bardzo roacuteżna na wpływ substancji chemicznych Odporność poliuretanu (TPU) na pewne materiały np czynniki chłodzące lub smarujące zależy od domieszek jakie znajdują się w tych czynnikach W kontakcie z tymi materiałami mogą się zmieniać własności mechaniczne TPU Pęcznienie poliuretanu jest często wynikiem kontaktu z mediami agresywnymi na ktoacutere TPU nie jest w pełni odporne
67 Odporność na korozję atmosferycznąTPU ma dobrą odporność na ozon atmosferyczny i promieniowanie ultrafioletowe Odporność TPU na promieniowa-nie wysokoenergetyczne takie jak promieniowanie α- β- γ- jest bardzo dobra w poroacutewnaniu z innymi tworzywami Odporność na tego rodzaju promieniowanie zależy od jej dawki i intensywności postaci i wymiaroacutew wyrobu na ktoacutery działa promieniowanie oraz warunkoacutew zewnętrznych w jakich znajduje się dany wyroacuteb Odradza się stosowanie wyroboacutew poliuretanowych w kontakcie ze skoncentrowanym ozonem powstałym w wyniku procesu produkcyjnego
68 Odporność na hydrolizęPoliuretan wykorzystywany do produkcji węży Masterflex ma ciągłą odporność na wodę o temperaturze do +40OCPrzy wyższych temperaturach następuje osłabienie właściwości mechanicznych poliuretanu Działanie destrukcyjne hydrolizy jest większe w przypadku poliuretanu poliestrowego niż w przypadku poliuretanu polieterowego Dlatego produkowana jest seria produktoacutew MASTER PURAE na bazie poliuretanu poliestrowego z domieszkami zmniej-szającymi destrukcyjne działanie hydrolizy przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej odporności na ścieranie
69 OgnioodpornośćTworzywa podobnie jak wszystkie materiały organiczne są palne Standardowy poliuretan (TPU) używamy do
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
146 wwwmasterflexpl
produkcji węży technicznych klasyfikowany jest jako palny Stosowanie odpowiednich domieszek do poliuretanu zwiększa jego ognioodporność Nie można jednoznacznie określić ognioodporności tworzyw sztucznych Ryzyko zapalenie się danego tworzywa uzależnione jest od wielu czynnikoacutew np od grubości ścianki i jego kształtu ilości i rozmieszczenia ognisk zapalnych itp Z tego względu zachowanie się tworzyw w przypadku pożaru nie powinno być opisane słowami ktoacutere mogą być źle interpretowane takimi jak bdquosamogasnącyrdquo lub bdquoniepalnyrdquo lecz najlepiej przy pomocy numeroacutew lub liter kodowych związanych z konkretną metodą badania Węże MASTERPLEX wykonane ze specjalnych mieszanek PUR ktoacutere są traktowane jako ognioodporne wg DIN 4102 B1
610 Ocena pod kątem zagrożenia dla zdrowiaSurowiec używany dla produkcji węży MASTER PUR FOOD spełnia obowiązujące wymagania dla artykułoacutew spo-żywczych Węże MASTER PUR FOOD są przeznaczone do przesyłania artykułoacutew spożywczych i mogą być określa-ne jako bdquonieszkodliwerdquo Węże serii MASTER PUR FOOD i MASTER PO FOOD posiadają atest FDA dopuszczający do kontaktu z sypkimi mediami spożywczymi i farmaceutycznymi
7 Opis termoplastycznego vulkanizatu (TPV)
Przy produkcji węży z termoplastycznego vulkanizatu Masterflex wykorzystuje gumę termoplastyczną Należy ona do elastomeroacutew ktoacutere łączą ze sobą własności gumy wulkanizowanej (zachowanie własności mechanicznych przy podwyższonej temperaturze) wraz z łatwością modyfikowania (cecha tworzyw termoplastycznych)
Termoplastyczny vulkanizat jest w pełni wulkanizowanym poliolefinem Produkcja odbywa się zgodnie ze ściśle określonymi procedurami dynamicznej wulkanizacji w wyniku ktoacuterej powstają cząsteczki gumy z poprzecznymi ogniwami ktoacutere są rozprowadzane po całej strukturze termoplastycznego tworzywa Średnie cząsteczki gumy wielkości mikronu lub mniejsze wpływają na bardzo korzystne fizyczne właściwości ma-teriału
Termoplastyczny vulkanizat TPV podobnie jak standardowa mieszanka gumy EPDM jest odporny na warunki at-mosferyczne podczas gdy odporność chemiczna jest poroacutewnywalna z mieszaką gumy chlorowcowej
Własności fizyko-chemiczne termoplastycznego vulkanizatubull Zakres pracy w temperaturze od ndash40OC do +130OC chwilowo do +150OCbull Odporność na chemikalia uwodnione chlorowce oleje i węglowodorybull Mała ściśliwość i duża wytrzymałość na rozerwaniabull Odporność na starzenie się materiału podczas zasysania lub transport gorącego powietrza w granicach +150OC
przez okres około 2 tygodni w temperaturze poniżej +130OC okres ten znacząco się wydłużabull Odporny na wibracje i cykliczną pracębull Dobra odporność na ozon o dużym stężeniu powstały w wyniku procesu produkcyjnegobull Odporność na korozję atmosferyczną
Węże standardowo wykonane są z czarnego surowca Na życzenie klienta istnieje możliwość zabarwienia tworzywa
8 Opis poliolefinu (TPO)
Określenie polielefin odnosi się liniowych polimeroacutew powstałych w procesie polaryzacji podstawowego łańcucha atomoacutew węgla Elastomery poliolefinowe są nowym materiałem ktoacutery jest głoacutewnie używany do wytwarzania roacuteżnego rodzaju folii W poroacutewnaniu z elastomerami poliuretanowymi (12 gcm3) elastomery poliolefinowe mają bardzo niską gęstość (09 gcm3) Dzięki zastosowaniu roacuteżnych kryterioacutew produkcyjnych w procesie ekstrudowania poliolefinu i poliureta-nu używając tych samych narzędzi uzyskuje się zupełnie inne profile geometryczne i dane techniczne
Poliolefin jest nadrzędnym surowcem w poroacutewnaniu z poliuretanem i PVC ze względu na swoją odporność che-miczną na tłuszcze roślinne zwierzęce oleje i większość popularnych medioacutew organicznych w szczegoacutelności na alkohole jak roacutewnież na zasady oraz kwasy organiczne i nieorganiczne o dużym stężeniu Masterflex odpowiednio modyfikując poliolefin jako pierwszy produkuje elastyczne węże poliolefinowe wzmocnione spiralą ze stali nierdzew-nej Dodatkowo produkowane przez Masterflex węże z termoplastycznego poliolefinu spełniają wymogi FDA odno-śnie stosowania ich w kontakcie z sypkimi substancjami spożywczymi i farmaceutycznymi
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
147wwwmasterflexpl
9 Charakterystyka termoplastycznych tworzyw sztucznych
Nor
ma
Jedn
ostk
a
PU
R p
olie
stro
wy
PU
R-A
E p
olie
stro
wy
(odp
orny
na
drob
no-
ustr
oje)
PU
R p
olie
tero
wy
PU
R-E
L po
liest
row
y (e
lekt
rycz
nie
prze
wo-
dząc
y)
Pol
iole
fin
Term
opla
styc
zny
vulk
aniz
at
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
opal
ny
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
ości
eral
ny
PV
C
Skroacutet TPU TPU TPU TPU PO TPV TPV TPV PCW
Gęstość DIN 53479 gcm3 12 12 119 123 09 098 112 095 122
Zakres temperaturchwilowo
OC40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-50 do +65
+7540 do +130
+15040 do +130
+150-40 do +110
+120-20 do +70
+80
Twardość DIN 53505 Shore A 78 78 80 84 76 73 80 80 74
Siła rozry-wająca
DIN 53504 Nmm2 45 45 53 19 16 85 87 15 16
Granica pla-styczności
DIN 53504 650 650 530 500 785 420 520 700 350
Odporność na dalsze
rozerwanieDIN 53515 Nmm 60 60 90 65 32 24 33 255 43
Ścieralność DIN 53516 mm3 25 25 30 54 45 200 158 49 92
Odporność na starzenie
++ ++ ++ ++ + +++ +++ ++ ---
Odporność na UV
++ ++ ++ +++ ++ +++ +++ +++ +
Odporność na warunki atmosfe-ryczne
++ ++ +++ ++ ++ ++ ++ ++ ++
Odporność na drobno-
ustroje--- +++ +++ --- ++ ++ ++ ++ +++
Odporność na hydrolizę
+++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++
Max tempodnośniehydrolizy
OC lt40 lt40 lt40
+++ = bardzo dobra odporność++ = dobra odporność+ = średnia odporność--- = brak odporności
10 Określenia i definicje techniczne
ŚcieranieNiepożądana zmiana powierzchni wskutek odrywania małych cząstek na skutek tarcia Ten proces w tworzywach sztucznych (i w wielu innych materiałach) jest zwykle nazywany zużyciem
DomieszkiWszystkie składniki w mieszaninach syntetycznych ktoacutere nie są polimerami lub ich głoacutewnymi produktami ktoacutere są dodawane tylko w małych ilościach (np sadza przewodząca czynniki opoacuteźniające palność czynniki stabilizacji UV etc)
StarzenieCałość wszystkich nieodwracalnych procesoacutew chemicznych i fizycznych występujących w materiale z upływem cza-su Zwykle prowadzi do pogorszenia charakterystyk fizyko-chemicznych Często powodowane przez ciepło światło promieniowanie wysokoenergetyczne chemikalia pogodę tlen (ozon atmosferyczny)
Promień zagięciaPromień zagięcia podawany jest w mm Wszystkie wartości odnoszą się do zagięcia węża przy maksymalnym ci-śnieniu roboczym
SprężystośćZdolność materiału do odwracalnych zmian kształtu lub objętości powodowanych przez siły zewnętrzne
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
148 wwwmasterflexpl
ElastomeryOkreślenie usieciowanych wielocząsteczkowych materiałoacutew ktoacutere mogą się wydłużać co najmniej dwukrotnie pod wpływem niewielkiej siły przy temperaturze pokojowej lub wyższej ktoacutere wracają szybko do swojej pierwotnej po-staci po usunięciu siły odkształcającej
Środki opoacuteźniające palnośćWszystkie syntetyczne domieszki ktoacutere zmniejszają palność tworzyw
ElastycznośćEfektywny wydatek energii dla uzyskania minimalnego promienia zagięcia (im większy wydatek energii tym mniejsza elastyczność)
HalogenyGrupę halogenoacutew tworzą chlorowce takie jak fluor (F) chlor (Cl) bromek (Br) i jod (J)
TwardośćOdporność jednego ciała na wnikanie drugiego ciała W materiałach typu gumowego twardość wyznaczana jest wg DIN 53505
Odporność na hydrolizęHydroliza = nieodwracalne rozerwanie łańcuchoacutew poliestrowych w poliuretanach poliestrowych Występuje ona po długim okresie przebywania w gorącej wodzie nasyconej parze lub w klimacie tropikalnym (wilgotność połączona z ciepłem) Rezultatem hydrolizy jest obniżenie własności wytrzymałości mechanicznej
LaminowanieNałożenie powłoki powierzchniowej o konkretnych właściwościach na folię lub płyty oraz nałożenie folii lub arkusza na taśmę tkaninową
Odporność mikrobiologicznaTermoplastyczne poliuretany poliestrowe bez dodatkowego zabezpieczenia przed drobnoustrojami są narażone na ryzyko rozkładu powodowanego szkodliwym działaniem mikrobiologicznym Ten proces może być przyspieszony przez wilgoć w połączeniu z ciepłem (np środowiska takie jak trawa listowie) W takich środowiskach bardzo szybko rozmnażają się mikroorganizmy Enzymy wydzielane przez te mikroorganizmy powodują rozkład związkoacutew estrowych i niszczą ich część syntetyczną Pierwszą oznaką jest destrukcyja punktowa w przeciwieństwie do roz-kładu hydrolitycznego ktoacutery występuje na całej powierzchni Poliuretany polieterowe są dość odporne na działanie mikrobiologiczne ale ich własności mechaniczne nie są tak dobre jak własności poliuretanoacutew poliestrowych
PrzenikalnośćPrzejście gazu przez proacutebę testową odbywa się ono w trzech etapach1 Rozpuszczenie gazu w proacutebie2 Dyfuzja rozpuszczonego gazu przez proacutebkę3 Odparowanie gazu z proacutebkiWspoacutełczynnik przenikalności jest stałą ktoacutera oznacza objętość gazu jaka przechodzi przez proacutebkę o znanej po-wierzchni i grubości przy określonej roacuteżnicy ciśnienia cząsteczkowego w danym czasie Zależy on od temperatury i jest obliczany wg DIN 53536
PęcznienieAbsorpcja cieczy lub gazu w ciało stałe bez występowania reakcji chemicznej między nimi Rezultatem jest wzrost objętości i ciężaru powiązany z odpowiednim zmniejszeniem własności mechanicznych Gdy tylko materia ktoacutera wniknęła zostanie wydalona i spęcznienie odpowiednio się zmniejszy woacutewczas pierwotne własności produktu są przywracane prawie całkowicie Tak więc pęcznienie jest procesem odwracalnym
Wytrzymałość na zgniatanieOdporność węży ssawnych i przesyłowych na ściskanie spowodowane obciążeniami zewnętrznymi wywieranymi na nie od goacutery
Odporność na dalsze rozrywanieOdporność naciętej proacutebki na dalsze rozrywanie Badanie wykonywane jest wg DIN 53515 na proacutebce narożnikowej z nacięciem na jednej stronie
Promieniowanie ultrafioletowe (UV)Tworzywa sztuczne mogą być chemicznie uszkadzane przez działanie promieniowania UV w zależności od czasu trwania i intensywności (starzenie) Generalnie odporność poliuretanoacutew na promieniowanie UV jest dobra ale z upływem czasu materiał żoacutełknie a powierzchnia staje się nieco krucha Rezultatem jest obniżenie własności mecha-nicznych Można zapewnić stabilizację przed starzeniem przy pomocy stabilizatoroacutew UV ilub barwną pigmentacje
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
149wwwmasterflexpl
Odporność na ozonOzon jest połączeniem trzech atomoacutew tlenu w jednej cząsteczce (O3) Powstaje on przez działanie wysokoenerge-tycznego promieniowania ultrafioletowego na tlen w atmosferze Ze względu na swoacutej skład ozon jest bardzo aktyw-nym pierwiastkiem chemicznym i łatwo reaguje z substancjami organicznymi Generalnie odporność poliuretanoacutew na ozon atmosferyczny jest dobra natomiast nie zaleca się stosowania wyroboacutew poliuretanowych w warunkach wysokiego stężenia ozonu powstałego w wyniku procesu produkcyjnego
11 Normy dla badanych materiałoacutew i produktoacutew dla wężyMASTERFLEX
111 Ciśnienie i proacuteżnia
EN ISO 1402Węże gumowe i węże tworzywowe
112 Przewodność elektryczna
DIN EN ISO 8031Węże gumowe i węże tworzywowebull Obliczanie rezystancji elektrycznej
DIN IEC 6093bull Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezystancji powierzchniowej ciał stałych materiałoacutew elektrycznie
izolacyjnych
DIN VDE 0303-8Wymagania VDE dla elektrycznych badań materiałoacutew izolacyjnych ocena osiągoacutew elektrostatycznych
DIN 53 345 część 1bull Obliczanie rezystancji elektrycznej
113 Palność
DIN 4102-1Charakterystyki żaroodporności elementoacutew i materiałoacutew budowlanych
DIN EN ISO 6941Badanie materiałoacutew tekstylnychbull Wyznaczanie charakterystyki palności Metoda prostopadła oddziaływanie źroacutedłem ognia od dolnej krawędzi
węża
bull DIN 66 083Wartości charakterystyczne dla palności produktoacutew tekstylnych Stopnie palności S-a do S-e
114 Ocena mechaniczna
DIN 53 516Badanie gumy i elasometroacutewbull Wyznaczanie ścieralności
DIN 53 505Badanie elastomeroacutewbull Badanie twardości wg Shorersquoa A i D
DIN 53 359Badanie imitacji skoacuter i podobnych tkanin Badanie zmęczenia materiału
DIN 53 863 część 2bull Badanie odporności na ścieranie tkanin tekstylnych
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
150 wwwmasterflexpl
Przeliczenie jednostek ciśnienia
units for pPascalPs=N
m2
Barbar
(106 dyncm2)
Mikrobarμbar
(=dyncm2)
kp =mm Ws m2
1 Pascal - 1 Ps
= 1 Newton
square meter= 1 Nm2
1 105 100101972asymp 0102
1Bar= 1 bar = 01
MPs(=104 dyncm2)
106 1 106 0101972 x 105
asymp 102 x 104
1 Mikrobar= 1 μbar
(= 1 dyncm2)10-1 10-6 1
0101972 x 10-6
asymp 102 x 10-2
1 Kilopond square meter
1 kp m2 = mmWS
980665asymp 981
980665 x 10-5
asymp 981 x 10-5
980665asymp 981 1
1 psi = 00689466 bar1 mm QS = 136 mmWS1 mm WS = 7 36 x 10-2 mm QS
Potęgi
G Giga- = 109 1 000 000 000 bilion
M Mega- = 106 1 000 000 milion
k Kilo- = 103 1 000 tysiąc
ha Hekta- = 102 100 sto
da Deka- = 101 10 dziesięć
= 100 1 jeden
d Dezi- = 10-1 01 jedna dzisiąta
c Zenti- = 10-2 001 jedna setna
M Mili = 10-3 0001 jedna tysięczna
μ Mikro = 10-6 0000 001 jedna milionowa
n Nano- = 10-9 0000 000 001 jedna bilionowa
12 Tabele przeliczeniowe
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
151wwwmasterflexpl
Charakterystyki określające parametry przepływu przez przewody elastyczne MASTERFLEX
Znajomość dwoacutech parametroacutew umożliwia wyznaczenie trzeciego wynikającego z przecięcia prostej z osią szukane-go parametru
Q ndash strumień objętościd ndash średnica wewnętrzna przewoduv ndash prędkość przepływu
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
143wwwmasterflexpl
5 Odprowadzanie ładunku elektrycznego na wężach MASTERFLEX
51 Uwagi ogoacutelneElastyczne węże techniczne mogą być potencjalnym źroacutedłem niebezpieczeństwa w urządzeniach ssawnych i prze-syłowych ze względu na powstawanie ładunkoacutew elektrostatycznych Dlatego w wielu zastosowaniach możliwość rozładowania nagromadzonych ładunkoacutew jest obligatoryjna dla zapewnienia bezpieczeństwa pracy Węże wykorzy-stywane są dla przesyłania materiałoacutew stałych np w postaci granulatu wioacuteroacutew proszkoacutew piasku cementu itp a także medioacutew ciekłych i gazowych Ładunki elektrostatyczne powstają wszędzie tam gdzie ciała stałe ktoacutere nie są przewodzące stykają się z innymi materiałami i są ponownie rozdzielane W trakcie procesu rozdzielania jeden materiał posiada mniej elektronoacutew niż drugi co prowadzi do tego że jeden z nich jest naładowany dodatnio zaś drugi ujemnie W obszarze wspoacutelnej powierzchni granicznej tworzy się tzw bdquopotencjał międzyfazowyrdquo ktoacutery stwarza możliwość wyładowania iskrowego Poniżej opisane są sposoby uniknięcia takiego wyładowania
52 PrzepisyIstnieje szereg dyrektyw i przepisoacutew dotyczących oceny i unikania ryzyka zapłonu oraz zachowania środkoacutew bez-pieczeństwa W tym zakresie zastosowanie mają przepisy TRBS (Niemieckie normy bezpieczeństwa pracy o zapo-bieganiu ryzyka zapłonu na skutek wyładowań elektrycznych)Norma TRBS 2153 zastąpiła wcześniej istniejącą normę BGR 132 wprowadzając nowe bardziej zaostrzone kryteria dla transportu palnych materiałoacutew sypkich 53 Dlaczego powstaje ładunek elektrostatycznyPodczas przesyłania medioacutew stałych ciekłych lub gazowych powstaje opisany wyżej potencjał międzyfazowy wskutek tarcia wewnątrz przewodoacutew elastycznych W zależności od stopnia nagromadzenia ładunku prowadzi to do iskrzenia przebicia elektrycznego lub nieraz zapłonu materiałoacutew palnych Oproacutecz intensywności tarcia miedzy medium i wewnętrznymi ściankami węża decydujące znaczenie dla stopnia naładowania ma przenikalność elek-tryczna węża i płynącego przez niego medium Uważa się to za miarę polaryzacji Nawet materiał przewodzący może ulec naładowaniu jeżeli nie jest uziemiony
54 Sposoby łączenia ładunkoacutew elektrostatycznychRezystancja powierzchniowa materiałoacutew wykorzystywanych do produkcji węży technicznych może być zmniejszona do wartości między 103 - 104Ω poprzez dodanie domieszek przewodzących (np węgla) generując czarne zabarwie-nie przewodu elastycznegoInną możliwością jest dodanie czynnikoacutew antystatycznych ktoacutere pozwalają uzyskać rezystancję powierzchniową tworzywa lt 109Ω pozostawiając przezroczysty kolor materiału bazowego W przypadku niektoacuterych dodatkoacutew anty-statycznych oporność uzyskuje się na skutek absorpcji wody z wilgoci atmosferycznej na powierzchni węża Istnieje roacutewnież możliwość stosowania węży serii CLIP wykonanych z materiałoacutew o rezystancji powierzchniowej gt109Ω do odciągu gazoacutew o niskiej przewodności oraz odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 1 i 21 o ile skok spirali będzie mniejszy niż 30mm i osłona na spirali jest lt 2mmWe wszystkich przedstawionych przypadkach aby odprowadzanie ładunkoacutew było skuteczne spirala musi być obu-stronnie uziemiona
55 DefinicjeNa ogoacuteł następujące materiały mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull przewody elastyczne z metalową spiraląbull ciała stałe o rezystancji powierzchniowej gt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere nie są uziemione
Na ogoacuteł następujące materiały nie mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull wszystkie ciała stałe i ciecze ktoacuterych rezystancja powierzchniowa jest lt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere są uziemione
W praktyce przewody elastyczne z metalową spiralą mogą być stosowane do następujących aplikacji
1 Węże serii CLIP wzmocnione zewnętrzną metalową spiralą mogą być stosowane do przesyłu gazoacutew o niskiej przewodności w strefie 1 oraz do odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 21 jeśli rezystancja powierzchniowa ścianki węża jest gt109Ω skok spirali jest lt30mm i osłona na spirali jest lt 2mm Odprowadzanie ładunkoacutew następuje po-przez obustronne uziemienie spirali
2 Stosując węże antystatyczne o rezystancji powierzchniowej lt109Ω uzyskuje się większą skuteczność odprowa-dzenia ładunkoacutew elektrostatycznych Spirala w wężach antystatycznych musi być obustronnie uziemiona
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
144 wwwmasterflexpl
3 Optymalne odprowadzenie ładunkoacutew elektrostatycznych występuje w wężach elektrycznie przewodzących o rezystancji powierzchniowej le 106Ω przy obustronnie uziemionej spirali Węże poliuretanowe Masterflex serii MASTER PUR hellip EL posiadają rezystancję powierzchniową lt 104Ω Węże elektrycznie przewodzące przy obustron-nie uziemionej spirali i skoku spirali lt30mm mogą być stosowane od odciągu palnych pyłoacutew i gazoacutew w strefie 0 i 20
56 Metoda pomiaruOkreślenie przewodności elektrycznej zależy od odpowiednich metod pomiaru i jest określana dla nieprzewodzą-cych ciał stałych zgodnie z normą DIN IEC 60093VDE 0303 (Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezy-stancji powierzchniowej stałych materiałoacutew elektrycznie izolacyjnych)Dla elastycznych węży tworzywowych i dla węży gumowych stosowana jest norma DIN EN ISO 8031 ndash określająca normy dotyczące przewodności elektrycznej w wężach gumowych i tworzywowych Powyższe normy określająbull procedury produkcyjne dla węży z wewnętrzną warstwą przewodzącą (np seria Master CLIPhellip)bull procedury produkcyjne dla węży z zewnętrzną warstwą przewodzącą bull procedury produkcyjne dla węży wykonanych z tworzyw sztucznych z domieszkami zapewniającymi przewod-
ność elektryczną na całej powierzchni (np seria Master PURhellip EL)
57 UwagiStosowanie środkoacutew przewodzących i dodatkoacutew antystatycznych obniża odporność mechaniczną (na ścieranie i rozrywanie) tworzywa podstawowego Informacje przedstawione w punktach od 1 do 6 bazują na wynikach badań wewnętrznych i zewnętrznych oraz na obowiązujących przepisach prawa Należy traktować je jako wytyczne dla stosowania węży Masterflex w obszarach o potencjalnym niebezpieczeństwie wybuchu jednak nie dają gwarancji na całkowite wyeliminowanie niebezpieczeństwa wybuchu na stanowisku pracy ktoacutere może być wywołane innymi czynnikami W przypadku wątpliwości zalecamy przetestowanie węży w warunkach roboczych przed ostatecznym zastosowaniem
58 Odprowadzanie ładunkoacutew elektrostatycznych w praktyceW standardowych wersjach węży MASTERFLEX wykonanych z tworzyw sztucznych odprowadzanie ładunkoacutew elek-trostatycznych następuje poprzez obustronne uziemienie spirali ze stali lanej sprężynowej Należy całkowicie oczy-ścić około 5 cm spirali i podłączyć do elementu metalowego instalacji
6 Opis poliuretanu (TPU)
61 PoliuretanWęże ssawne i przesyłowe MASTERFLEX dla materiałoacutew ścierających wykonywane są z poliuretanu Zasadniczo poliuretan powstaje z reakcji trzech składnikoacutew 1 poliolu (diol o długim łańcuchu)2 dwuizocyjanianu3 diolu o kroacutetkim łańcuchuCharakterystyki produktu zależą od rodzaju materiałoacutew wyjściowych warunkoacutew reakcji i surowcoacutew Głoacutewny wpływ na charakterystyki poliuretanu termoplastycznego ma zastosowanie poliolu Stosuje się poliol poliestrowy lub po-lieterowy Termoplastyczne elastomery poliuretanowe znane także jako TPU mają cechy i własności spełniające wiele roacuteżnorodnych wymagań takich jak bull elastyczność w szerokim zakresie temperaturbull wysoki stopień odporności na zużyciebull odporność na zniekształcenia i rozrywaniebull dobra wytrzymałość mechanicznabull dobra sprężystośćbull dobra odporność na hydrolizę i drobnoustroje dotyczy poliuretanu polieterowego bull dobra odporność na korozję atmosferyczną bull odporność na oleje smary i rozpuszczalniki
62 KolorNaturalny kolor mieści się miedzy żoacutełtawym i białym nieprzezroczystym a także poacutełprzezroczystym o czym decydu-je grubość ścianki W procesie produkcji możliwe jest barwienie zgodnie z paletą barw RAL
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
145wwwmasterflexpl
63 Własności mechaniczne
631 Odporność na dalsze rozerwanieTa odporność jest odpornością naciętej proacutebki na dalsze rozerwie Badanie wykonywane jest zgodnie z DIN 53515 na narożnikowych proacutebkach każda z nacięciem po jednej stronie To oznacza że dużo trudniej jest rozerwać węże MASTERFLEX nawet gdy są uszkodzone niż inne węże termoplastyczne (np węże z PVC TPV PO)
632 Odporność na ścieranie Ścieranie w gumie i elastomerach wyznaczane jest zgodnie z DIN 53516 Badana proacutebka jest osadzana na obraca-jącym się wałku pokrytym papierem ściernym Całkowita długość tarcia wynosi około 40 metroacutew Zużycie materiału wskutek tarcia mierzone jest z uwzględnieniem grubości badanej proacutebki i ostrości papieru ściernego Jest ono wyka-zywane jako strata objętości w mm3 Poliuretan poliestrowy standardowo używany do produkcji wyroboacutew Masterflex posiada wspoacutełczynnik ścieralności na poziomie 25-30 mm3Dla poroacutewnania poniżej prezentowane są wspoacutełczynniki ścieralności innych surowcoacutew wykorzystywanych przez MASTERFLEX bull guma około 60-150 mm3
bull miękki PVC około 100 mm3
bull santopren (TPV) około 200 mm3
bull PUR-EL około 45 mm3
bull polyolefin około 55 mm3
bull poliuretan polieterowy około 60 mm3
64 Własności cieplnePodobnie jak wszystkie materiały TPU wykazuje odwracalne zmiany długości zależne od temperatury Wykazuje to wspoacutełczynnik liniowy rozszerzalności cieplnej α [1K] i wyliczany jest zgodnie z DIN 53752 jako funkcja temperatury Zmienną ktoacutera ma także wpływ jest twardość Shore Dlatego w wielu zastosowaniach przy wyborze węży MASTER--PUR zaleca się uwzględnienie zależności od temperatury Dopuszcza się cykliczne zmiany temperatury do +125OC w czasie maksymalnym do 5 minut ale przez długie okresy nie powinna być przekraczana temperatura +90OC Węże techniczne na bazie miękkiego polieteru są elastyczne w temperaturach do -40OCTesty przeprowadzone na badanych wyrobach poliuretanowych wykazały że przy pracy ciągłej w temperaturze +90OC występują tylko nieznaczne ślady zużycia mechanicznego wyroboacutew (starzenie się pod wpływem wysokiej temperatury)
65 Wymagania elektryczne651 Rezystancja powierzchniowaPoliuretan wykorzystywany przez MASTERFLEX ma rezystancję powierzchniową 1010Ω i dlatego może być stoso-wany do produkcji elektrycznie izolacyjnych węży ochronnych
66 Odporność na chemikaliaOdporność tworzywa TPU często zależy od jego odporności na chemikalia w danej aplikacji Reakcja poliuretanu termoplastycznego może być bardzo roacuteżna na wpływ substancji chemicznych Odporność poliuretanu (TPU) na pewne materiały np czynniki chłodzące lub smarujące zależy od domieszek jakie znajdują się w tych czynnikach W kontakcie z tymi materiałami mogą się zmieniać własności mechaniczne TPU Pęcznienie poliuretanu jest często wynikiem kontaktu z mediami agresywnymi na ktoacutere TPU nie jest w pełni odporne
67 Odporność na korozję atmosferycznąTPU ma dobrą odporność na ozon atmosferyczny i promieniowanie ultrafioletowe Odporność TPU na promieniowa-nie wysokoenergetyczne takie jak promieniowanie α- β- γ- jest bardzo dobra w poroacutewnaniu z innymi tworzywami Odporność na tego rodzaju promieniowanie zależy od jej dawki i intensywności postaci i wymiaroacutew wyrobu na ktoacutery działa promieniowanie oraz warunkoacutew zewnętrznych w jakich znajduje się dany wyroacuteb Odradza się stosowanie wyroboacutew poliuretanowych w kontakcie ze skoncentrowanym ozonem powstałym w wyniku procesu produkcyjnego
68 Odporność na hydrolizęPoliuretan wykorzystywany do produkcji węży Masterflex ma ciągłą odporność na wodę o temperaturze do +40OCPrzy wyższych temperaturach następuje osłabienie właściwości mechanicznych poliuretanu Działanie destrukcyjne hydrolizy jest większe w przypadku poliuretanu poliestrowego niż w przypadku poliuretanu polieterowego Dlatego produkowana jest seria produktoacutew MASTER PURAE na bazie poliuretanu poliestrowego z domieszkami zmniej-szającymi destrukcyjne działanie hydrolizy przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej odporności na ścieranie
69 OgnioodpornośćTworzywa podobnie jak wszystkie materiały organiczne są palne Standardowy poliuretan (TPU) używamy do
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
146 wwwmasterflexpl
produkcji węży technicznych klasyfikowany jest jako palny Stosowanie odpowiednich domieszek do poliuretanu zwiększa jego ognioodporność Nie można jednoznacznie określić ognioodporności tworzyw sztucznych Ryzyko zapalenie się danego tworzywa uzależnione jest od wielu czynnikoacutew np od grubości ścianki i jego kształtu ilości i rozmieszczenia ognisk zapalnych itp Z tego względu zachowanie się tworzyw w przypadku pożaru nie powinno być opisane słowami ktoacutere mogą być źle interpretowane takimi jak bdquosamogasnącyrdquo lub bdquoniepalnyrdquo lecz najlepiej przy pomocy numeroacutew lub liter kodowych związanych z konkretną metodą badania Węże MASTERPLEX wykonane ze specjalnych mieszanek PUR ktoacutere są traktowane jako ognioodporne wg DIN 4102 B1
610 Ocena pod kątem zagrożenia dla zdrowiaSurowiec używany dla produkcji węży MASTER PUR FOOD spełnia obowiązujące wymagania dla artykułoacutew spo-żywczych Węże MASTER PUR FOOD są przeznaczone do przesyłania artykułoacutew spożywczych i mogą być określa-ne jako bdquonieszkodliwerdquo Węże serii MASTER PUR FOOD i MASTER PO FOOD posiadają atest FDA dopuszczający do kontaktu z sypkimi mediami spożywczymi i farmaceutycznymi
7 Opis termoplastycznego vulkanizatu (TPV)
Przy produkcji węży z termoplastycznego vulkanizatu Masterflex wykorzystuje gumę termoplastyczną Należy ona do elastomeroacutew ktoacutere łączą ze sobą własności gumy wulkanizowanej (zachowanie własności mechanicznych przy podwyższonej temperaturze) wraz z łatwością modyfikowania (cecha tworzyw termoplastycznych)
Termoplastyczny vulkanizat jest w pełni wulkanizowanym poliolefinem Produkcja odbywa się zgodnie ze ściśle określonymi procedurami dynamicznej wulkanizacji w wyniku ktoacuterej powstają cząsteczki gumy z poprzecznymi ogniwami ktoacutere są rozprowadzane po całej strukturze termoplastycznego tworzywa Średnie cząsteczki gumy wielkości mikronu lub mniejsze wpływają na bardzo korzystne fizyczne właściwości ma-teriału
Termoplastyczny vulkanizat TPV podobnie jak standardowa mieszanka gumy EPDM jest odporny na warunki at-mosferyczne podczas gdy odporność chemiczna jest poroacutewnywalna z mieszaką gumy chlorowcowej
Własności fizyko-chemiczne termoplastycznego vulkanizatubull Zakres pracy w temperaturze od ndash40OC do +130OC chwilowo do +150OCbull Odporność na chemikalia uwodnione chlorowce oleje i węglowodorybull Mała ściśliwość i duża wytrzymałość na rozerwaniabull Odporność na starzenie się materiału podczas zasysania lub transport gorącego powietrza w granicach +150OC
przez okres około 2 tygodni w temperaturze poniżej +130OC okres ten znacząco się wydłużabull Odporny na wibracje i cykliczną pracębull Dobra odporność na ozon o dużym stężeniu powstały w wyniku procesu produkcyjnegobull Odporność na korozję atmosferyczną
Węże standardowo wykonane są z czarnego surowca Na życzenie klienta istnieje możliwość zabarwienia tworzywa
8 Opis poliolefinu (TPO)
Określenie polielefin odnosi się liniowych polimeroacutew powstałych w procesie polaryzacji podstawowego łańcucha atomoacutew węgla Elastomery poliolefinowe są nowym materiałem ktoacutery jest głoacutewnie używany do wytwarzania roacuteżnego rodzaju folii W poroacutewnaniu z elastomerami poliuretanowymi (12 gcm3) elastomery poliolefinowe mają bardzo niską gęstość (09 gcm3) Dzięki zastosowaniu roacuteżnych kryterioacutew produkcyjnych w procesie ekstrudowania poliolefinu i poliureta-nu używając tych samych narzędzi uzyskuje się zupełnie inne profile geometryczne i dane techniczne
Poliolefin jest nadrzędnym surowcem w poroacutewnaniu z poliuretanem i PVC ze względu na swoją odporność che-miczną na tłuszcze roślinne zwierzęce oleje i większość popularnych medioacutew organicznych w szczegoacutelności na alkohole jak roacutewnież na zasady oraz kwasy organiczne i nieorganiczne o dużym stężeniu Masterflex odpowiednio modyfikując poliolefin jako pierwszy produkuje elastyczne węże poliolefinowe wzmocnione spiralą ze stali nierdzew-nej Dodatkowo produkowane przez Masterflex węże z termoplastycznego poliolefinu spełniają wymogi FDA odno-śnie stosowania ich w kontakcie z sypkimi substancjami spożywczymi i farmaceutycznymi
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
147wwwmasterflexpl
9 Charakterystyka termoplastycznych tworzyw sztucznych
Nor
ma
Jedn
ostk
a
PU
R p
olie
stro
wy
PU
R-A
E p
olie
stro
wy
(odp
orny
na
drob
no-
ustr
oje)
PU
R p
olie
tero
wy
PU
R-E
L po
liest
row
y (e
lekt
rycz
nie
prze
wo-
dząc
y)
Pol
iole
fin
Term
opla
styc
zny
vulk
aniz
at
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
opal
ny
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
ości
eral
ny
PV
C
Skroacutet TPU TPU TPU TPU PO TPV TPV TPV PCW
Gęstość DIN 53479 gcm3 12 12 119 123 09 098 112 095 122
Zakres temperaturchwilowo
OC40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-50 do +65
+7540 do +130
+15040 do +130
+150-40 do +110
+120-20 do +70
+80
Twardość DIN 53505 Shore A 78 78 80 84 76 73 80 80 74
Siła rozry-wająca
DIN 53504 Nmm2 45 45 53 19 16 85 87 15 16
Granica pla-styczności
DIN 53504 650 650 530 500 785 420 520 700 350
Odporność na dalsze
rozerwanieDIN 53515 Nmm 60 60 90 65 32 24 33 255 43
Ścieralność DIN 53516 mm3 25 25 30 54 45 200 158 49 92
Odporność na starzenie
++ ++ ++ ++ + +++ +++ ++ ---
Odporność na UV
++ ++ ++ +++ ++ +++ +++ +++ +
Odporność na warunki atmosfe-ryczne
++ ++ +++ ++ ++ ++ ++ ++ ++
Odporność na drobno-
ustroje--- +++ +++ --- ++ ++ ++ ++ +++
Odporność na hydrolizę
+++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++
Max tempodnośniehydrolizy
OC lt40 lt40 lt40
+++ = bardzo dobra odporność++ = dobra odporność+ = średnia odporność--- = brak odporności
10 Określenia i definicje techniczne
ŚcieranieNiepożądana zmiana powierzchni wskutek odrywania małych cząstek na skutek tarcia Ten proces w tworzywach sztucznych (i w wielu innych materiałach) jest zwykle nazywany zużyciem
DomieszkiWszystkie składniki w mieszaninach syntetycznych ktoacutere nie są polimerami lub ich głoacutewnymi produktami ktoacutere są dodawane tylko w małych ilościach (np sadza przewodząca czynniki opoacuteźniające palność czynniki stabilizacji UV etc)
StarzenieCałość wszystkich nieodwracalnych procesoacutew chemicznych i fizycznych występujących w materiale z upływem cza-su Zwykle prowadzi do pogorszenia charakterystyk fizyko-chemicznych Często powodowane przez ciepło światło promieniowanie wysokoenergetyczne chemikalia pogodę tlen (ozon atmosferyczny)
Promień zagięciaPromień zagięcia podawany jest w mm Wszystkie wartości odnoszą się do zagięcia węża przy maksymalnym ci-śnieniu roboczym
SprężystośćZdolność materiału do odwracalnych zmian kształtu lub objętości powodowanych przez siły zewnętrzne
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
148 wwwmasterflexpl
ElastomeryOkreślenie usieciowanych wielocząsteczkowych materiałoacutew ktoacutere mogą się wydłużać co najmniej dwukrotnie pod wpływem niewielkiej siły przy temperaturze pokojowej lub wyższej ktoacutere wracają szybko do swojej pierwotnej po-staci po usunięciu siły odkształcającej
Środki opoacuteźniające palnośćWszystkie syntetyczne domieszki ktoacutere zmniejszają palność tworzyw
ElastycznośćEfektywny wydatek energii dla uzyskania minimalnego promienia zagięcia (im większy wydatek energii tym mniejsza elastyczność)
HalogenyGrupę halogenoacutew tworzą chlorowce takie jak fluor (F) chlor (Cl) bromek (Br) i jod (J)
TwardośćOdporność jednego ciała na wnikanie drugiego ciała W materiałach typu gumowego twardość wyznaczana jest wg DIN 53505
Odporność na hydrolizęHydroliza = nieodwracalne rozerwanie łańcuchoacutew poliestrowych w poliuretanach poliestrowych Występuje ona po długim okresie przebywania w gorącej wodzie nasyconej parze lub w klimacie tropikalnym (wilgotność połączona z ciepłem) Rezultatem hydrolizy jest obniżenie własności wytrzymałości mechanicznej
LaminowanieNałożenie powłoki powierzchniowej o konkretnych właściwościach na folię lub płyty oraz nałożenie folii lub arkusza na taśmę tkaninową
Odporność mikrobiologicznaTermoplastyczne poliuretany poliestrowe bez dodatkowego zabezpieczenia przed drobnoustrojami są narażone na ryzyko rozkładu powodowanego szkodliwym działaniem mikrobiologicznym Ten proces może być przyspieszony przez wilgoć w połączeniu z ciepłem (np środowiska takie jak trawa listowie) W takich środowiskach bardzo szybko rozmnażają się mikroorganizmy Enzymy wydzielane przez te mikroorganizmy powodują rozkład związkoacutew estrowych i niszczą ich część syntetyczną Pierwszą oznaką jest destrukcyja punktowa w przeciwieństwie do roz-kładu hydrolitycznego ktoacutery występuje na całej powierzchni Poliuretany polieterowe są dość odporne na działanie mikrobiologiczne ale ich własności mechaniczne nie są tak dobre jak własności poliuretanoacutew poliestrowych
PrzenikalnośćPrzejście gazu przez proacutebę testową odbywa się ono w trzech etapach1 Rozpuszczenie gazu w proacutebie2 Dyfuzja rozpuszczonego gazu przez proacutebkę3 Odparowanie gazu z proacutebkiWspoacutełczynnik przenikalności jest stałą ktoacutera oznacza objętość gazu jaka przechodzi przez proacutebkę o znanej po-wierzchni i grubości przy określonej roacuteżnicy ciśnienia cząsteczkowego w danym czasie Zależy on od temperatury i jest obliczany wg DIN 53536
PęcznienieAbsorpcja cieczy lub gazu w ciało stałe bez występowania reakcji chemicznej między nimi Rezultatem jest wzrost objętości i ciężaru powiązany z odpowiednim zmniejszeniem własności mechanicznych Gdy tylko materia ktoacutera wniknęła zostanie wydalona i spęcznienie odpowiednio się zmniejszy woacutewczas pierwotne własności produktu są przywracane prawie całkowicie Tak więc pęcznienie jest procesem odwracalnym
Wytrzymałość na zgniatanieOdporność węży ssawnych i przesyłowych na ściskanie spowodowane obciążeniami zewnętrznymi wywieranymi na nie od goacutery
Odporność na dalsze rozrywanieOdporność naciętej proacutebki na dalsze rozrywanie Badanie wykonywane jest wg DIN 53515 na proacutebce narożnikowej z nacięciem na jednej stronie
Promieniowanie ultrafioletowe (UV)Tworzywa sztuczne mogą być chemicznie uszkadzane przez działanie promieniowania UV w zależności od czasu trwania i intensywności (starzenie) Generalnie odporność poliuretanoacutew na promieniowanie UV jest dobra ale z upływem czasu materiał żoacutełknie a powierzchnia staje się nieco krucha Rezultatem jest obniżenie własności mecha-nicznych Można zapewnić stabilizację przed starzeniem przy pomocy stabilizatoroacutew UV ilub barwną pigmentacje
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
149wwwmasterflexpl
Odporność na ozonOzon jest połączeniem trzech atomoacutew tlenu w jednej cząsteczce (O3) Powstaje on przez działanie wysokoenerge-tycznego promieniowania ultrafioletowego na tlen w atmosferze Ze względu na swoacutej skład ozon jest bardzo aktyw-nym pierwiastkiem chemicznym i łatwo reaguje z substancjami organicznymi Generalnie odporność poliuretanoacutew na ozon atmosferyczny jest dobra natomiast nie zaleca się stosowania wyroboacutew poliuretanowych w warunkach wysokiego stężenia ozonu powstałego w wyniku procesu produkcyjnego
11 Normy dla badanych materiałoacutew i produktoacutew dla wężyMASTERFLEX
111 Ciśnienie i proacuteżnia
EN ISO 1402Węże gumowe i węże tworzywowe
112 Przewodność elektryczna
DIN EN ISO 8031Węże gumowe i węże tworzywowebull Obliczanie rezystancji elektrycznej
DIN IEC 6093bull Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezystancji powierzchniowej ciał stałych materiałoacutew elektrycznie
izolacyjnych
DIN VDE 0303-8Wymagania VDE dla elektrycznych badań materiałoacutew izolacyjnych ocena osiągoacutew elektrostatycznych
DIN 53 345 część 1bull Obliczanie rezystancji elektrycznej
113 Palność
DIN 4102-1Charakterystyki żaroodporności elementoacutew i materiałoacutew budowlanych
DIN EN ISO 6941Badanie materiałoacutew tekstylnychbull Wyznaczanie charakterystyki palności Metoda prostopadła oddziaływanie źroacutedłem ognia od dolnej krawędzi
węża
bull DIN 66 083Wartości charakterystyczne dla palności produktoacutew tekstylnych Stopnie palności S-a do S-e
114 Ocena mechaniczna
DIN 53 516Badanie gumy i elasometroacutewbull Wyznaczanie ścieralności
DIN 53 505Badanie elastomeroacutewbull Badanie twardości wg Shorersquoa A i D
DIN 53 359Badanie imitacji skoacuter i podobnych tkanin Badanie zmęczenia materiału
DIN 53 863 część 2bull Badanie odporności na ścieranie tkanin tekstylnych
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
150 wwwmasterflexpl
Przeliczenie jednostek ciśnienia
units for pPascalPs=N
m2
Barbar
(106 dyncm2)
Mikrobarμbar
(=dyncm2)
kp =mm Ws m2
1 Pascal - 1 Ps
= 1 Newton
square meter= 1 Nm2
1 105 100101972asymp 0102
1Bar= 1 bar = 01
MPs(=104 dyncm2)
106 1 106 0101972 x 105
asymp 102 x 104
1 Mikrobar= 1 μbar
(= 1 dyncm2)10-1 10-6 1
0101972 x 10-6
asymp 102 x 10-2
1 Kilopond square meter
1 kp m2 = mmWS
980665asymp 981
980665 x 10-5
asymp 981 x 10-5
980665asymp 981 1
1 psi = 00689466 bar1 mm QS = 136 mmWS1 mm WS = 7 36 x 10-2 mm QS
Potęgi
G Giga- = 109 1 000 000 000 bilion
M Mega- = 106 1 000 000 milion
k Kilo- = 103 1 000 tysiąc
ha Hekta- = 102 100 sto
da Deka- = 101 10 dziesięć
= 100 1 jeden
d Dezi- = 10-1 01 jedna dzisiąta
c Zenti- = 10-2 001 jedna setna
M Mili = 10-3 0001 jedna tysięczna
μ Mikro = 10-6 0000 001 jedna milionowa
n Nano- = 10-9 0000 000 001 jedna bilionowa
12 Tabele przeliczeniowe
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
151wwwmasterflexpl
5 Odprowadzanie ładunku elektrycznego na wężach MASTERFLEX
51 Uwagi ogoacutelneElastyczne węże techniczne mogą być potencjalnym źroacutedłem niebezpieczeństwa w urządzeniach ssawnych i prze-syłowych ze względu na powstawanie ładunkoacutew elektrostatycznych Dlatego w wielu zastosowaniach możliwość rozładowania nagromadzonych ładunkoacutew jest obligatoryjna dla zapewnienia bezpieczeństwa pracy Węże wykorzy-stywane są dla przesyłania materiałoacutew stałych np w postaci granulatu wioacuteroacutew proszkoacutew piasku cementu itp a także medioacutew ciekłych i gazowych Ładunki elektrostatyczne powstają wszędzie tam gdzie ciała stałe ktoacutere nie są przewodzące stykają się z innymi materiałami i są ponownie rozdzielane W trakcie procesu rozdzielania jeden materiał posiada mniej elektronoacutew niż drugi co prowadzi do tego że jeden z nich jest naładowany dodatnio zaś drugi ujemnie W obszarze wspoacutelnej powierzchni granicznej tworzy się tzw bdquopotencjał międzyfazowyrdquo ktoacutery stwarza możliwość wyładowania iskrowego Poniżej opisane są sposoby uniknięcia takiego wyładowania
52 PrzepisyIstnieje szereg dyrektyw i przepisoacutew dotyczących oceny i unikania ryzyka zapłonu oraz zachowania środkoacutew bez-pieczeństwa W tym zakresie zastosowanie mają przepisy TRBS (Niemieckie normy bezpieczeństwa pracy o zapo-bieganiu ryzyka zapłonu na skutek wyładowań elektrycznych)Norma TRBS 2153 zastąpiła wcześniej istniejącą normę BGR 132 wprowadzając nowe bardziej zaostrzone kryteria dla transportu palnych materiałoacutew sypkich 53 Dlaczego powstaje ładunek elektrostatycznyPodczas przesyłania medioacutew stałych ciekłych lub gazowych powstaje opisany wyżej potencjał międzyfazowy wskutek tarcia wewnątrz przewodoacutew elastycznych W zależności od stopnia nagromadzenia ładunku prowadzi to do iskrzenia przebicia elektrycznego lub nieraz zapłonu materiałoacutew palnych Oproacutecz intensywności tarcia miedzy medium i wewnętrznymi ściankami węża decydujące znaczenie dla stopnia naładowania ma przenikalność elek-tryczna węża i płynącego przez niego medium Uważa się to za miarę polaryzacji Nawet materiał przewodzący może ulec naładowaniu jeżeli nie jest uziemiony
54 Sposoby łączenia ładunkoacutew elektrostatycznychRezystancja powierzchniowa materiałoacutew wykorzystywanych do produkcji węży technicznych może być zmniejszona do wartości między 103 - 104Ω poprzez dodanie domieszek przewodzących (np węgla) generując czarne zabarwie-nie przewodu elastycznegoInną możliwością jest dodanie czynnikoacutew antystatycznych ktoacutere pozwalają uzyskać rezystancję powierzchniową tworzywa lt 109Ω pozostawiając przezroczysty kolor materiału bazowego W przypadku niektoacuterych dodatkoacutew anty-statycznych oporność uzyskuje się na skutek absorpcji wody z wilgoci atmosferycznej na powierzchni węża Istnieje roacutewnież możliwość stosowania węży serii CLIP wykonanych z materiałoacutew o rezystancji powierzchniowej gt109Ω do odciągu gazoacutew o niskiej przewodności oraz odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 1 i 21 o ile skok spirali będzie mniejszy niż 30mm i osłona na spirali jest lt 2mmWe wszystkich przedstawionych przypadkach aby odprowadzanie ładunkoacutew było skuteczne spirala musi być obu-stronnie uziemiona
55 DefinicjeNa ogoacuteł następujące materiały mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull przewody elastyczne z metalową spiraląbull ciała stałe o rezystancji powierzchniowej gt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere nie są uziemione
Na ogoacuteł następujące materiały nie mogą zostać naładowane elektrostatyczniebull wszystkie ciała stałe i ciecze ktoacuterych rezystancja powierzchniowa jest lt 109Ωbull wszystkie elementy wykonane z materiałoacutew elektrycznie przewodzących ktoacutere są uziemione
W praktyce przewody elastyczne z metalową spiralą mogą być stosowane do następujących aplikacji
1 Węże serii CLIP wzmocnione zewnętrzną metalową spiralą mogą być stosowane do przesyłu gazoacutew o niskiej przewodności w strefie 1 oraz do odciągu niepalnych pyłoacutew w strefie 21 jeśli rezystancja powierzchniowa ścianki węża jest gt109Ω skok spirali jest lt30mm i osłona na spirali jest lt 2mm Odprowadzanie ładunkoacutew następuje po-przez obustronne uziemienie spirali
2 Stosując węże antystatyczne o rezystancji powierzchniowej lt109Ω uzyskuje się większą skuteczność odprowa-dzenia ładunkoacutew elektrostatycznych Spirala w wężach antystatycznych musi być obustronnie uziemiona
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
144 wwwmasterflexpl
3 Optymalne odprowadzenie ładunkoacutew elektrostatycznych występuje w wężach elektrycznie przewodzących o rezystancji powierzchniowej le 106Ω przy obustronnie uziemionej spirali Węże poliuretanowe Masterflex serii MASTER PUR hellip EL posiadają rezystancję powierzchniową lt 104Ω Węże elektrycznie przewodzące przy obustron-nie uziemionej spirali i skoku spirali lt30mm mogą być stosowane od odciągu palnych pyłoacutew i gazoacutew w strefie 0 i 20
56 Metoda pomiaruOkreślenie przewodności elektrycznej zależy od odpowiednich metod pomiaru i jest określana dla nieprzewodzą-cych ciał stałych zgodnie z normą DIN IEC 60093VDE 0303 (Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezy-stancji powierzchniowej stałych materiałoacutew elektrycznie izolacyjnych)Dla elastycznych węży tworzywowych i dla węży gumowych stosowana jest norma DIN EN ISO 8031 ndash określająca normy dotyczące przewodności elektrycznej w wężach gumowych i tworzywowych Powyższe normy określająbull procedury produkcyjne dla węży z wewnętrzną warstwą przewodzącą (np seria Master CLIPhellip)bull procedury produkcyjne dla węży z zewnętrzną warstwą przewodzącą bull procedury produkcyjne dla węży wykonanych z tworzyw sztucznych z domieszkami zapewniającymi przewod-
ność elektryczną na całej powierzchni (np seria Master PURhellip EL)
57 UwagiStosowanie środkoacutew przewodzących i dodatkoacutew antystatycznych obniża odporność mechaniczną (na ścieranie i rozrywanie) tworzywa podstawowego Informacje przedstawione w punktach od 1 do 6 bazują na wynikach badań wewnętrznych i zewnętrznych oraz na obowiązujących przepisach prawa Należy traktować je jako wytyczne dla stosowania węży Masterflex w obszarach o potencjalnym niebezpieczeństwie wybuchu jednak nie dają gwarancji na całkowite wyeliminowanie niebezpieczeństwa wybuchu na stanowisku pracy ktoacutere może być wywołane innymi czynnikami W przypadku wątpliwości zalecamy przetestowanie węży w warunkach roboczych przed ostatecznym zastosowaniem
58 Odprowadzanie ładunkoacutew elektrostatycznych w praktyceW standardowych wersjach węży MASTERFLEX wykonanych z tworzyw sztucznych odprowadzanie ładunkoacutew elek-trostatycznych następuje poprzez obustronne uziemienie spirali ze stali lanej sprężynowej Należy całkowicie oczy-ścić około 5 cm spirali i podłączyć do elementu metalowego instalacji
6 Opis poliuretanu (TPU)
61 PoliuretanWęże ssawne i przesyłowe MASTERFLEX dla materiałoacutew ścierających wykonywane są z poliuretanu Zasadniczo poliuretan powstaje z reakcji trzech składnikoacutew 1 poliolu (diol o długim łańcuchu)2 dwuizocyjanianu3 diolu o kroacutetkim łańcuchuCharakterystyki produktu zależą od rodzaju materiałoacutew wyjściowych warunkoacutew reakcji i surowcoacutew Głoacutewny wpływ na charakterystyki poliuretanu termoplastycznego ma zastosowanie poliolu Stosuje się poliol poliestrowy lub po-lieterowy Termoplastyczne elastomery poliuretanowe znane także jako TPU mają cechy i własności spełniające wiele roacuteżnorodnych wymagań takich jak bull elastyczność w szerokim zakresie temperaturbull wysoki stopień odporności na zużyciebull odporność na zniekształcenia i rozrywaniebull dobra wytrzymałość mechanicznabull dobra sprężystośćbull dobra odporność na hydrolizę i drobnoustroje dotyczy poliuretanu polieterowego bull dobra odporność na korozję atmosferyczną bull odporność na oleje smary i rozpuszczalniki
62 KolorNaturalny kolor mieści się miedzy żoacutełtawym i białym nieprzezroczystym a także poacutełprzezroczystym o czym decydu-je grubość ścianki W procesie produkcji możliwe jest barwienie zgodnie z paletą barw RAL
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
145wwwmasterflexpl
63 Własności mechaniczne
631 Odporność na dalsze rozerwanieTa odporność jest odpornością naciętej proacutebki na dalsze rozerwie Badanie wykonywane jest zgodnie z DIN 53515 na narożnikowych proacutebkach każda z nacięciem po jednej stronie To oznacza że dużo trudniej jest rozerwać węże MASTERFLEX nawet gdy są uszkodzone niż inne węże termoplastyczne (np węże z PVC TPV PO)
632 Odporność na ścieranie Ścieranie w gumie i elastomerach wyznaczane jest zgodnie z DIN 53516 Badana proacutebka jest osadzana na obraca-jącym się wałku pokrytym papierem ściernym Całkowita długość tarcia wynosi około 40 metroacutew Zużycie materiału wskutek tarcia mierzone jest z uwzględnieniem grubości badanej proacutebki i ostrości papieru ściernego Jest ono wyka-zywane jako strata objętości w mm3 Poliuretan poliestrowy standardowo używany do produkcji wyroboacutew Masterflex posiada wspoacutełczynnik ścieralności na poziomie 25-30 mm3Dla poroacutewnania poniżej prezentowane są wspoacutełczynniki ścieralności innych surowcoacutew wykorzystywanych przez MASTERFLEX bull guma około 60-150 mm3
bull miękki PVC około 100 mm3
bull santopren (TPV) około 200 mm3
bull PUR-EL około 45 mm3
bull polyolefin około 55 mm3
bull poliuretan polieterowy około 60 mm3
64 Własności cieplnePodobnie jak wszystkie materiały TPU wykazuje odwracalne zmiany długości zależne od temperatury Wykazuje to wspoacutełczynnik liniowy rozszerzalności cieplnej α [1K] i wyliczany jest zgodnie z DIN 53752 jako funkcja temperatury Zmienną ktoacutera ma także wpływ jest twardość Shore Dlatego w wielu zastosowaniach przy wyborze węży MASTER--PUR zaleca się uwzględnienie zależności od temperatury Dopuszcza się cykliczne zmiany temperatury do +125OC w czasie maksymalnym do 5 minut ale przez długie okresy nie powinna być przekraczana temperatura +90OC Węże techniczne na bazie miękkiego polieteru są elastyczne w temperaturach do -40OCTesty przeprowadzone na badanych wyrobach poliuretanowych wykazały że przy pracy ciągłej w temperaturze +90OC występują tylko nieznaczne ślady zużycia mechanicznego wyroboacutew (starzenie się pod wpływem wysokiej temperatury)
65 Wymagania elektryczne651 Rezystancja powierzchniowaPoliuretan wykorzystywany przez MASTERFLEX ma rezystancję powierzchniową 1010Ω i dlatego może być stoso-wany do produkcji elektrycznie izolacyjnych węży ochronnych
66 Odporność na chemikaliaOdporność tworzywa TPU często zależy od jego odporności na chemikalia w danej aplikacji Reakcja poliuretanu termoplastycznego może być bardzo roacuteżna na wpływ substancji chemicznych Odporność poliuretanu (TPU) na pewne materiały np czynniki chłodzące lub smarujące zależy od domieszek jakie znajdują się w tych czynnikach W kontakcie z tymi materiałami mogą się zmieniać własności mechaniczne TPU Pęcznienie poliuretanu jest często wynikiem kontaktu z mediami agresywnymi na ktoacutere TPU nie jest w pełni odporne
67 Odporność na korozję atmosferycznąTPU ma dobrą odporność na ozon atmosferyczny i promieniowanie ultrafioletowe Odporność TPU na promieniowa-nie wysokoenergetyczne takie jak promieniowanie α- β- γ- jest bardzo dobra w poroacutewnaniu z innymi tworzywami Odporność na tego rodzaju promieniowanie zależy od jej dawki i intensywności postaci i wymiaroacutew wyrobu na ktoacutery działa promieniowanie oraz warunkoacutew zewnętrznych w jakich znajduje się dany wyroacuteb Odradza się stosowanie wyroboacutew poliuretanowych w kontakcie ze skoncentrowanym ozonem powstałym w wyniku procesu produkcyjnego
68 Odporność na hydrolizęPoliuretan wykorzystywany do produkcji węży Masterflex ma ciągłą odporność na wodę o temperaturze do +40OCPrzy wyższych temperaturach następuje osłabienie właściwości mechanicznych poliuretanu Działanie destrukcyjne hydrolizy jest większe w przypadku poliuretanu poliestrowego niż w przypadku poliuretanu polieterowego Dlatego produkowana jest seria produktoacutew MASTER PURAE na bazie poliuretanu poliestrowego z domieszkami zmniej-szającymi destrukcyjne działanie hydrolizy przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej odporności na ścieranie
69 OgnioodpornośćTworzywa podobnie jak wszystkie materiały organiczne są palne Standardowy poliuretan (TPU) używamy do
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
146 wwwmasterflexpl
produkcji węży technicznych klasyfikowany jest jako palny Stosowanie odpowiednich domieszek do poliuretanu zwiększa jego ognioodporność Nie można jednoznacznie określić ognioodporności tworzyw sztucznych Ryzyko zapalenie się danego tworzywa uzależnione jest od wielu czynnikoacutew np od grubości ścianki i jego kształtu ilości i rozmieszczenia ognisk zapalnych itp Z tego względu zachowanie się tworzyw w przypadku pożaru nie powinno być opisane słowami ktoacutere mogą być źle interpretowane takimi jak bdquosamogasnącyrdquo lub bdquoniepalnyrdquo lecz najlepiej przy pomocy numeroacutew lub liter kodowych związanych z konkretną metodą badania Węże MASTERPLEX wykonane ze specjalnych mieszanek PUR ktoacutere są traktowane jako ognioodporne wg DIN 4102 B1
610 Ocena pod kątem zagrożenia dla zdrowiaSurowiec używany dla produkcji węży MASTER PUR FOOD spełnia obowiązujące wymagania dla artykułoacutew spo-żywczych Węże MASTER PUR FOOD są przeznaczone do przesyłania artykułoacutew spożywczych i mogą być określa-ne jako bdquonieszkodliwerdquo Węże serii MASTER PUR FOOD i MASTER PO FOOD posiadają atest FDA dopuszczający do kontaktu z sypkimi mediami spożywczymi i farmaceutycznymi
7 Opis termoplastycznego vulkanizatu (TPV)
Przy produkcji węży z termoplastycznego vulkanizatu Masterflex wykorzystuje gumę termoplastyczną Należy ona do elastomeroacutew ktoacutere łączą ze sobą własności gumy wulkanizowanej (zachowanie własności mechanicznych przy podwyższonej temperaturze) wraz z łatwością modyfikowania (cecha tworzyw termoplastycznych)
Termoplastyczny vulkanizat jest w pełni wulkanizowanym poliolefinem Produkcja odbywa się zgodnie ze ściśle określonymi procedurami dynamicznej wulkanizacji w wyniku ktoacuterej powstają cząsteczki gumy z poprzecznymi ogniwami ktoacutere są rozprowadzane po całej strukturze termoplastycznego tworzywa Średnie cząsteczki gumy wielkości mikronu lub mniejsze wpływają na bardzo korzystne fizyczne właściwości ma-teriału
Termoplastyczny vulkanizat TPV podobnie jak standardowa mieszanka gumy EPDM jest odporny na warunki at-mosferyczne podczas gdy odporność chemiczna jest poroacutewnywalna z mieszaką gumy chlorowcowej
Własności fizyko-chemiczne termoplastycznego vulkanizatubull Zakres pracy w temperaturze od ndash40OC do +130OC chwilowo do +150OCbull Odporność na chemikalia uwodnione chlorowce oleje i węglowodorybull Mała ściśliwość i duża wytrzymałość na rozerwaniabull Odporność na starzenie się materiału podczas zasysania lub transport gorącego powietrza w granicach +150OC
przez okres około 2 tygodni w temperaturze poniżej +130OC okres ten znacząco się wydłużabull Odporny na wibracje i cykliczną pracębull Dobra odporność na ozon o dużym stężeniu powstały w wyniku procesu produkcyjnegobull Odporność na korozję atmosferyczną
Węże standardowo wykonane są z czarnego surowca Na życzenie klienta istnieje możliwość zabarwienia tworzywa
8 Opis poliolefinu (TPO)
Określenie polielefin odnosi się liniowych polimeroacutew powstałych w procesie polaryzacji podstawowego łańcucha atomoacutew węgla Elastomery poliolefinowe są nowym materiałem ktoacutery jest głoacutewnie używany do wytwarzania roacuteżnego rodzaju folii W poroacutewnaniu z elastomerami poliuretanowymi (12 gcm3) elastomery poliolefinowe mają bardzo niską gęstość (09 gcm3) Dzięki zastosowaniu roacuteżnych kryterioacutew produkcyjnych w procesie ekstrudowania poliolefinu i poliureta-nu używając tych samych narzędzi uzyskuje się zupełnie inne profile geometryczne i dane techniczne
Poliolefin jest nadrzędnym surowcem w poroacutewnaniu z poliuretanem i PVC ze względu na swoją odporność che-miczną na tłuszcze roślinne zwierzęce oleje i większość popularnych medioacutew organicznych w szczegoacutelności na alkohole jak roacutewnież na zasady oraz kwasy organiczne i nieorganiczne o dużym stężeniu Masterflex odpowiednio modyfikując poliolefin jako pierwszy produkuje elastyczne węże poliolefinowe wzmocnione spiralą ze stali nierdzew-nej Dodatkowo produkowane przez Masterflex węże z termoplastycznego poliolefinu spełniają wymogi FDA odno-śnie stosowania ich w kontakcie z sypkimi substancjami spożywczymi i farmaceutycznymi
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
147wwwmasterflexpl
9 Charakterystyka termoplastycznych tworzyw sztucznych
Nor
ma
Jedn
ostk
a
PU
R p
olie
stro
wy
PU
R-A
E p
olie
stro
wy
(odp
orny
na
drob
no-
ustr
oje)
PU
R p
olie
tero
wy
PU
R-E
L po
liest
row
y (e
lekt
rycz
nie
prze
wo-
dząc
y)
Pol
iole
fin
Term
opla
styc
zny
vulk
aniz
at
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
opal
ny
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
ości
eral
ny
PV
C
Skroacutet TPU TPU TPU TPU PO TPV TPV TPV PCW
Gęstość DIN 53479 gcm3 12 12 119 123 09 098 112 095 122
Zakres temperaturchwilowo
OC40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-50 do +65
+7540 do +130
+15040 do +130
+150-40 do +110
+120-20 do +70
+80
Twardość DIN 53505 Shore A 78 78 80 84 76 73 80 80 74
Siła rozry-wająca
DIN 53504 Nmm2 45 45 53 19 16 85 87 15 16
Granica pla-styczności
DIN 53504 650 650 530 500 785 420 520 700 350
Odporność na dalsze
rozerwanieDIN 53515 Nmm 60 60 90 65 32 24 33 255 43
Ścieralność DIN 53516 mm3 25 25 30 54 45 200 158 49 92
Odporność na starzenie
++ ++ ++ ++ + +++ +++ ++ ---
Odporność na UV
++ ++ ++ +++ ++ +++ +++ +++ +
Odporność na warunki atmosfe-ryczne
++ ++ +++ ++ ++ ++ ++ ++ ++
Odporność na drobno-
ustroje--- +++ +++ --- ++ ++ ++ ++ +++
Odporność na hydrolizę
+++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++
Max tempodnośniehydrolizy
OC lt40 lt40 lt40
+++ = bardzo dobra odporność++ = dobra odporność+ = średnia odporność--- = brak odporności
10 Określenia i definicje techniczne
ŚcieranieNiepożądana zmiana powierzchni wskutek odrywania małych cząstek na skutek tarcia Ten proces w tworzywach sztucznych (i w wielu innych materiałach) jest zwykle nazywany zużyciem
DomieszkiWszystkie składniki w mieszaninach syntetycznych ktoacutere nie są polimerami lub ich głoacutewnymi produktami ktoacutere są dodawane tylko w małych ilościach (np sadza przewodząca czynniki opoacuteźniające palność czynniki stabilizacji UV etc)
StarzenieCałość wszystkich nieodwracalnych procesoacutew chemicznych i fizycznych występujących w materiale z upływem cza-su Zwykle prowadzi do pogorszenia charakterystyk fizyko-chemicznych Często powodowane przez ciepło światło promieniowanie wysokoenergetyczne chemikalia pogodę tlen (ozon atmosferyczny)
Promień zagięciaPromień zagięcia podawany jest w mm Wszystkie wartości odnoszą się do zagięcia węża przy maksymalnym ci-śnieniu roboczym
SprężystośćZdolność materiału do odwracalnych zmian kształtu lub objętości powodowanych przez siły zewnętrzne
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
148 wwwmasterflexpl
ElastomeryOkreślenie usieciowanych wielocząsteczkowych materiałoacutew ktoacutere mogą się wydłużać co najmniej dwukrotnie pod wpływem niewielkiej siły przy temperaturze pokojowej lub wyższej ktoacutere wracają szybko do swojej pierwotnej po-staci po usunięciu siły odkształcającej
Środki opoacuteźniające palnośćWszystkie syntetyczne domieszki ktoacutere zmniejszają palność tworzyw
ElastycznośćEfektywny wydatek energii dla uzyskania minimalnego promienia zagięcia (im większy wydatek energii tym mniejsza elastyczność)
HalogenyGrupę halogenoacutew tworzą chlorowce takie jak fluor (F) chlor (Cl) bromek (Br) i jod (J)
TwardośćOdporność jednego ciała na wnikanie drugiego ciała W materiałach typu gumowego twardość wyznaczana jest wg DIN 53505
Odporność na hydrolizęHydroliza = nieodwracalne rozerwanie łańcuchoacutew poliestrowych w poliuretanach poliestrowych Występuje ona po długim okresie przebywania w gorącej wodzie nasyconej parze lub w klimacie tropikalnym (wilgotność połączona z ciepłem) Rezultatem hydrolizy jest obniżenie własności wytrzymałości mechanicznej
LaminowanieNałożenie powłoki powierzchniowej o konkretnych właściwościach na folię lub płyty oraz nałożenie folii lub arkusza na taśmę tkaninową
Odporność mikrobiologicznaTermoplastyczne poliuretany poliestrowe bez dodatkowego zabezpieczenia przed drobnoustrojami są narażone na ryzyko rozkładu powodowanego szkodliwym działaniem mikrobiologicznym Ten proces może być przyspieszony przez wilgoć w połączeniu z ciepłem (np środowiska takie jak trawa listowie) W takich środowiskach bardzo szybko rozmnażają się mikroorganizmy Enzymy wydzielane przez te mikroorganizmy powodują rozkład związkoacutew estrowych i niszczą ich część syntetyczną Pierwszą oznaką jest destrukcyja punktowa w przeciwieństwie do roz-kładu hydrolitycznego ktoacutery występuje na całej powierzchni Poliuretany polieterowe są dość odporne na działanie mikrobiologiczne ale ich własności mechaniczne nie są tak dobre jak własności poliuretanoacutew poliestrowych
PrzenikalnośćPrzejście gazu przez proacutebę testową odbywa się ono w trzech etapach1 Rozpuszczenie gazu w proacutebie2 Dyfuzja rozpuszczonego gazu przez proacutebkę3 Odparowanie gazu z proacutebkiWspoacutełczynnik przenikalności jest stałą ktoacutera oznacza objętość gazu jaka przechodzi przez proacutebkę o znanej po-wierzchni i grubości przy określonej roacuteżnicy ciśnienia cząsteczkowego w danym czasie Zależy on od temperatury i jest obliczany wg DIN 53536
PęcznienieAbsorpcja cieczy lub gazu w ciało stałe bez występowania reakcji chemicznej między nimi Rezultatem jest wzrost objętości i ciężaru powiązany z odpowiednim zmniejszeniem własności mechanicznych Gdy tylko materia ktoacutera wniknęła zostanie wydalona i spęcznienie odpowiednio się zmniejszy woacutewczas pierwotne własności produktu są przywracane prawie całkowicie Tak więc pęcznienie jest procesem odwracalnym
Wytrzymałość na zgniatanieOdporność węży ssawnych i przesyłowych na ściskanie spowodowane obciążeniami zewnętrznymi wywieranymi na nie od goacutery
Odporność na dalsze rozrywanieOdporność naciętej proacutebki na dalsze rozrywanie Badanie wykonywane jest wg DIN 53515 na proacutebce narożnikowej z nacięciem na jednej stronie
Promieniowanie ultrafioletowe (UV)Tworzywa sztuczne mogą być chemicznie uszkadzane przez działanie promieniowania UV w zależności od czasu trwania i intensywności (starzenie) Generalnie odporność poliuretanoacutew na promieniowanie UV jest dobra ale z upływem czasu materiał żoacutełknie a powierzchnia staje się nieco krucha Rezultatem jest obniżenie własności mecha-nicznych Można zapewnić stabilizację przed starzeniem przy pomocy stabilizatoroacutew UV ilub barwną pigmentacje
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
149wwwmasterflexpl
Odporność na ozonOzon jest połączeniem trzech atomoacutew tlenu w jednej cząsteczce (O3) Powstaje on przez działanie wysokoenerge-tycznego promieniowania ultrafioletowego na tlen w atmosferze Ze względu na swoacutej skład ozon jest bardzo aktyw-nym pierwiastkiem chemicznym i łatwo reaguje z substancjami organicznymi Generalnie odporność poliuretanoacutew na ozon atmosferyczny jest dobra natomiast nie zaleca się stosowania wyroboacutew poliuretanowych w warunkach wysokiego stężenia ozonu powstałego w wyniku procesu produkcyjnego
11 Normy dla badanych materiałoacutew i produktoacutew dla wężyMASTERFLEX
111 Ciśnienie i proacuteżnia
EN ISO 1402Węże gumowe i węże tworzywowe
112 Przewodność elektryczna
DIN EN ISO 8031Węże gumowe i węże tworzywowebull Obliczanie rezystancji elektrycznej
DIN IEC 6093bull Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezystancji powierzchniowej ciał stałych materiałoacutew elektrycznie
izolacyjnych
DIN VDE 0303-8Wymagania VDE dla elektrycznych badań materiałoacutew izolacyjnych ocena osiągoacutew elektrostatycznych
DIN 53 345 część 1bull Obliczanie rezystancji elektrycznej
113 Palność
DIN 4102-1Charakterystyki żaroodporności elementoacutew i materiałoacutew budowlanych
DIN EN ISO 6941Badanie materiałoacutew tekstylnychbull Wyznaczanie charakterystyki palności Metoda prostopadła oddziaływanie źroacutedłem ognia od dolnej krawędzi
węża
bull DIN 66 083Wartości charakterystyczne dla palności produktoacutew tekstylnych Stopnie palności S-a do S-e
114 Ocena mechaniczna
DIN 53 516Badanie gumy i elasometroacutewbull Wyznaczanie ścieralności
DIN 53 505Badanie elastomeroacutewbull Badanie twardości wg Shorersquoa A i D
DIN 53 359Badanie imitacji skoacuter i podobnych tkanin Badanie zmęczenia materiału
DIN 53 863 część 2bull Badanie odporności na ścieranie tkanin tekstylnych
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
150 wwwmasterflexpl
Przeliczenie jednostek ciśnienia
units for pPascalPs=N
m2
Barbar
(106 dyncm2)
Mikrobarμbar
(=dyncm2)
kp =mm Ws m2
1 Pascal - 1 Ps
= 1 Newton
square meter= 1 Nm2
1 105 100101972asymp 0102
1Bar= 1 bar = 01
MPs(=104 dyncm2)
106 1 106 0101972 x 105
asymp 102 x 104
1 Mikrobar= 1 μbar
(= 1 dyncm2)10-1 10-6 1
0101972 x 10-6
asymp 102 x 10-2
1 Kilopond square meter
1 kp m2 = mmWS
980665asymp 981
980665 x 10-5
asymp 981 x 10-5
980665asymp 981 1
1 psi = 00689466 bar1 mm QS = 136 mmWS1 mm WS = 7 36 x 10-2 mm QS
Potęgi
G Giga- = 109 1 000 000 000 bilion
M Mega- = 106 1 000 000 milion
k Kilo- = 103 1 000 tysiąc
ha Hekta- = 102 100 sto
da Deka- = 101 10 dziesięć
= 100 1 jeden
d Dezi- = 10-1 01 jedna dzisiąta
c Zenti- = 10-2 001 jedna setna
M Mili = 10-3 0001 jedna tysięczna
μ Mikro = 10-6 0000 001 jedna milionowa
n Nano- = 10-9 0000 000 001 jedna bilionowa
12 Tabele przeliczeniowe
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
151wwwmasterflexpl
3 Optymalne odprowadzenie ładunkoacutew elektrostatycznych występuje w wężach elektrycznie przewodzących o rezystancji powierzchniowej le 106Ω przy obustronnie uziemionej spirali Węże poliuretanowe Masterflex serii MASTER PUR hellip EL posiadają rezystancję powierzchniową lt 104Ω Węże elektrycznie przewodzące przy obustron-nie uziemionej spirali i skoku spirali lt30mm mogą być stosowane od odciągu palnych pyłoacutew i gazoacutew w strefie 0 i 20
56 Metoda pomiaruOkreślenie przewodności elektrycznej zależy od odpowiednich metod pomiaru i jest określana dla nieprzewodzą-cych ciał stałych zgodnie z normą DIN IEC 60093VDE 0303 (Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezy-stancji powierzchniowej stałych materiałoacutew elektrycznie izolacyjnych)Dla elastycznych węży tworzywowych i dla węży gumowych stosowana jest norma DIN EN ISO 8031 ndash określająca normy dotyczące przewodności elektrycznej w wężach gumowych i tworzywowych Powyższe normy określająbull procedury produkcyjne dla węży z wewnętrzną warstwą przewodzącą (np seria Master CLIPhellip)bull procedury produkcyjne dla węży z zewnętrzną warstwą przewodzącą bull procedury produkcyjne dla węży wykonanych z tworzyw sztucznych z domieszkami zapewniającymi przewod-
ność elektryczną na całej powierzchni (np seria Master PURhellip EL)
57 UwagiStosowanie środkoacutew przewodzących i dodatkoacutew antystatycznych obniża odporność mechaniczną (na ścieranie i rozrywanie) tworzywa podstawowego Informacje przedstawione w punktach od 1 do 6 bazują na wynikach badań wewnętrznych i zewnętrznych oraz na obowiązujących przepisach prawa Należy traktować je jako wytyczne dla stosowania węży Masterflex w obszarach o potencjalnym niebezpieczeństwie wybuchu jednak nie dają gwarancji na całkowite wyeliminowanie niebezpieczeństwa wybuchu na stanowisku pracy ktoacutere może być wywołane innymi czynnikami W przypadku wątpliwości zalecamy przetestowanie węży w warunkach roboczych przed ostatecznym zastosowaniem
58 Odprowadzanie ładunkoacutew elektrostatycznych w praktyceW standardowych wersjach węży MASTERFLEX wykonanych z tworzyw sztucznych odprowadzanie ładunkoacutew elek-trostatycznych następuje poprzez obustronne uziemienie spirali ze stali lanej sprężynowej Należy całkowicie oczy-ścić około 5 cm spirali i podłączyć do elementu metalowego instalacji
6 Opis poliuretanu (TPU)
61 PoliuretanWęże ssawne i przesyłowe MASTERFLEX dla materiałoacutew ścierających wykonywane są z poliuretanu Zasadniczo poliuretan powstaje z reakcji trzech składnikoacutew 1 poliolu (diol o długim łańcuchu)2 dwuizocyjanianu3 diolu o kroacutetkim łańcuchuCharakterystyki produktu zależą od rodzaju materiałoacutew wyjściowych warunkoacutew reakcji i surowcoacutew Głoacutewny wpływ na charakterystyki poliuretanu termoplastycznego ma zastosowanie poliolu Stosuje się poliol poliestrowy lub po-lieterowy Termoplastyczne elastomery poliuretanowe znane także jako TPU mają cechy i własności spełniające wiele roacuteżnorodnych wymagań takich jak bull elastyczność w szerokim zakresie temperaturbull wysoki stopień odporności na zużyciebull odporność na zniekształcenia i rozrywaniebull dobra wytrzymałość mechanicznabull dobra sprężystośćbull dobra odporność na hydrolizę i drobnoustroje dotyczy poliuretanu polieterowego bull dobra odporność na korozję atmosferyczną bull odporność na oleje smary i rozpuszczalniki
62 KolorNaturalny kolor mieści się miedzy żoacutełtawym i białym nieprzezroczystym a także poacutełprzezroczystym o czym decydu-je grubość ścianki W procesie produkcji możliwe jest barwienie zgodnie z paletą barw RAL
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
145wwwmasterflexpl
63 Własności mechaniczne
631 Odporność na dalsze rozerwanieTa odporność jest odpornością naciętej proacutebki na dalsze rozerwie Badanie wykonywane jest zgodnie z DIN 53515 na narożnikowych proacutebkach każda z nacięciem po jednej stronie To oznacza że dużo trudniej jest rozerwać węże MASTERFLEX nawet gdy są uszkodzone niż inne węże termoplastyczne (np węże z PVC TPV PO)
632 Odporność na ścieranie Ścieranie w gumie i elastomerach wyznaczane jest zgodnie z DIN 53516 Badana proacutebka jest osadzana na obraca-jącym się wałku pokrytym papierem ściernym Całkowita długość tarcia wynosi około 40 metroacutew Zużycie materiału wskutek tarcia mierzone jest z uwzględnieniem grubości badanej proacutebki i ostrości papieru ściernego Jest ono wyka-zywane jako strata objętości w mm3 Poliuretan poliestrowy standardowo używany do produkcji wyroboacutew Masterflex posiada wspoacutełczynnik ścieralności na poziomie 25-30 mm3Dla poroacutewnania poniżej prezentowane są wspoacutełczynniki ścieralności innych surowcoacutew wykorzystywanych przez MASTERFLEX bull guma około 60-150 mm3
bull miękki PVC około 100 mm3
bull santopren (TPV) około 200 mm3
bull PUR-EL około 45 mm3
bull polyolefin około 55 mm3
bull poliuretan polieterowy około 60 mm3
64 Własności cieplnePodobnie jak wszystkie materiały TPU wykazuje odwracalne zmiany długości zależne od temperatury Wykazuje to wspoacutełczynnik liniowy rozszerzalności cieplnej α [1K] i wyliczany jest zgodnie z DIN 53752 jako funkcja temperatury Zmienną ktoacutera ma także wpływ jest twardość Shore Dlatego w wielu zastosowaniach przy wyborze węży MASTER--PUR zaleca się uwzględnienie zależności od temperatury Dopuszcza się cykliczne zmiany temperatury do +125OC w czasie maksymalnym do 5 minut ale przez długie okresy nie powinna być przekraczana temperatura +90OC Węże techniczne na bazie miękkiego polieteru są elastyczne w temperaturach do -40OCTesty przeprowadzone na badanych wyrobach poliuretanowych wykazały że przy pracy ciągłej w temperaturze +90OC występują tylko nieznaczne ślady zużycia mechanicznego wyroboacutew (starzenie się pod wpływem wysokiej temperatury)
65 Wymagania elektryczne651 Rezystancja powierzchniowaPoliuretan wykorzystywany przez MASTERFLEX ma rezystancję powierzchniową 1010Ω i dlatego może być stoso-wany do produkcji elektrycznie izolacyjnych węży ochronnych
66 Odporność na chemikaliaOdporność tworzywa TPU często zależy od jego odporności na chemikalia w danej aplikacji Reakcja poliuretanu termoplastycznego może być bardzo roacuteżna na wpływ substancji chemicznych Odporność poliuretanu (TPU) na pewne materiały np czynniki chłodzące lub smarujące zależy od domieszek jakie znajdują się w tych czynnikach W kontakcie z tymi materiałami mogą się zmieniać własności mechaniczne TPU Pęcznienie poliuretanu jest często wynikiem kontaktu z mediami agresywnymi na ktoacutere TPU nie jest w pełni odporne
67 Odporność na korozję atmosferycznąTPU ma dobrą odporność na ozon atmosferyczny i promieniowanie ultrafioletowe Odporność TPU na promieniowa-nie wysokoenergetyczne takie jak promieniowanie α- β- γ- jest bardzo dobra w poroacutewnaniu z innymi tworzywami Odporność na tego rodzaju promieniowanie zależy od jej dawki i intensywności postaci i wymiaroacutew wyrobu na ktoacutery działa promieniowanie oraz warunkoacutew zewnętrznych w jakich znajduje się dany wyroacuteb Odradza się stosowanie wyroboacutew poliuretanowych w kontakcie ze skoncentrowanym ozonem powstałym w wyniku procesu produkcyjnego
68 Odporność na hydrolizęPoliuretan wykorzystywany do produkcji węży Masterflex ma ciągłą odporność na wodę o temperaturze do +40OCPrzy wyższych temperaturach następuje osłabienie właściwości mechanicznych poliuretanu Działanie destrukcyjne hydrolizy jest większe w przypadku poliuretanu poliestrowego niż w przypadku poliuretanu polieterowego Dlatego produkowana jest seria produktoacutew MASTER PURAE na bazie poliuretanu poliestrowego z domieszkami zmniej-szającymi destrukcyjne działanie hydrolizy przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej odporności na ścieranie
69 OgnioodpornośćTworzywa podobnie jak wszystkie materiały organiczne są palne Standardowy poliuretan (TPU) używamy do
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
146 wwwmasterflexpl
produkcji węży technicznych klasyfikowany jest jako palny Stosowanie odpowiednich domieszek do poliuretanu zwiększa jego ognioodporność Nie można jednoznacznie określić ognioodporności tworzyw sztucznych Ryzyko zapalenie się danego tworzywa uzależnione jest od wielu czynnikoacutew np od grubości ścianki i jego kształtu ilości i rozmieszczenia ognisk zapalnych itp Z tego względu zachowanie się tworzyw w przypadku pożaru nie powinno być opisane słowami ktoacutere mogą być źle interpretowane takimi jak bdquosamogasnącyrdquo lub bdquoniepalnyrdquo lecz najlepiej przy pomocy numeroacutew lub liter kodowych związanych z konkretną metodą badania Węże MASTERPLEX wykonane ze specjalnych mieszanek PUR ktoacutere są traktowane jako ognioodporne wg DIN 4102 B1
610 Ocena pod kątem zagrożenia dla zdrowiaSurowiec używany dla produkcji węży MASTER PUR FOOD spełnia obowiązujące wymagania dla artykułoacutew spo-żywczych Węże MASTER PUR FOOD są przeznaczone do przesyłania artykułoacutew spożywczych i mogą być określa-ne jako bdquonieszkodliwerdquo Węże serii MASTER PUR FOOD i MASTER PO FOOD posiadają atest FDA dopuszczający do kontaktu z sypkimi mediami spożywczymi i farmaceutycznymi
7 Opis termoplastycznego vulkanizatu (TPV)
Przy produkcji węży z termoplastycznego vulkanizatu Masterflex wykorzystuje gumę termoplastyczną Należy ona do elastomeroacutew ktoacutere łączą ze sobą własności gumy wulkanizowanej (zachowanie własności mechanicznych przy podwyższonej temperaturze) wraz z łatwością modyfikowania (cecha tworzyw termoplastycznych)
Termoplastyczny vulkanizat jest w pełni wulkanizowanym poliolefinem Produkcja odbywa się zgodnie ze ściśle określonymi procedurami dynamicznej wulkanizacji w wyniku ktoacuterej powstają cząsteczki gumy z poprzecznymi ogniwami ktoacutere są rozprowadzane po całej strukturze termoplastycznego tworzywa Średnie cząsteczki gumy wielkości mikronu lub mniejsze wpływają na bardzo korzystne fizyczne właściwości ma-teriału
Termoplastyczny vulkanizat TPV podobnie jak standardowa mieszanka gumy EPDM jest odporny na warunki at-mosferyczne podczas gdy odporność chemiczna jest poroacutewnywalna z mieszaką gumy chlorowcowej
Własności fizyko-chemiczne termoplastycznego vulkanizatubull Zakres pracy w temperaturze od ndash40OC do +130OC chwilowo do +150OCbull Odporność na chemikalia uwodnione chlorowce oleje i węglowodorybull Mała ściśliwość i duża wytrzymałość na rozerwaniabull Odporność na starzenie się materiału podczas zasysania lub transport gorącego powietrza w granicach +150OC
przez okres około 2 tygodni w temperaturze poniżej +130OC okres ten znacząco się wydłużabull Odporny na wibracje i cykliczną pracębull Dobra odporność na ozon o dużym stężeniu powstały w wyniku procesu produkcyjnegobull Odporność na korozję atmosferyczną
Węże standardowo wykonane są z czarnego surowca Na życzenie klienta istnieje możliwość zabarwienia tworzywa
8 Opis poliolefinu (TPO)
Określenie polielefin odnosi się liniowych polimeroacutew powstałych w procesie polaryzacji podstawowego łańcucha atomoacutew węgla Elastomery poliolefinowe są nowym materiałem ktoacutery jest głoacutewnie używany do wytwarzania roacuteżnego rodzaju folii W poroacutewnaniu z elastomerami poliuretanowymi (12 gcm3) elastomery poliolefinowe mają bardzo niską gęstość (09 gcm3) Dzięki zastosowaniu roacuteżnych kryterioacutew produkcyjnych w procesie ekstrudowania poliolefinu i poliureta-nu używając tych samych narzędzi uzyskuje się zupełnie inne profile geometryczne i dane techniczne
Poliolefin jest nadrzędnym surowcem w poroacutewnaniu z poliuretanem i PVC ze względu na swoją odporność che-miczną na tłuszcze roślinne zwierzęce oleje i większość popularnych medioacutew organicznych w szczegoacutelności na alkohole jak roacutewnież na zasady oraz kwasy organiczne i nieorganiczne o dużym stężeniu Masterflex odpowiednio modyfikując poliolefin jako pierwszy produkuje elastyczne węże poliolefinowe wzmocnione spiralą ze stali nierdzew-nej Dodatkowo produkowane przez Masterflex węże z termoplastycznego poliolefinu spełniają wymogi FDA odno-śnie stosowania ich w kontakcie z sypkimi substancjami spożywczymi i farmaceutycznymi
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
147wwwmasterflexpl
9 Charakterystyka termoplastycznych tworzyw sztucznych
Nor
ma
Jedn
ostk
a
PU
R p
olie
stro
wy
PU
R-A
E p
olie
stro
wy
(odp
orny
na
drob
no-
ustr
oje)
PU
R p
olie
tero
wy
PU
R-E
L po
liest
row
y (e
lekt
rycz
nie
prze
wo-
dząc
y)
Pol
iole
fin
Term
opla
styc
zny
vulk
aniz
at
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
opal
ny
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
ości
eral
ny
PV
C
Skroacutet TPU TPU TPU TPU PO TPV TPV TPV PCW
Gęstość DIN 53479 gcm3 12 12 119 123 09 098 112 095 122
Zakres temperaturchwilowo
OC40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-50 do +65
+7540 do +130
+15040 do +130
+150-40 do +110
+120-20 do +70
+80
Twardość DIN 53505 Shore A 78 78 80 84 76 73 80 80 74
Siła rozry-wająca
DIN 53504 Nmm2 45 45 53 19 16 85 87 15 16
Granica pla-styczności
DIN 53504 650 650 530 500 785 420 520 700 350
Odporność na dalsze
rozerwanieDIN 53515 Nmm 60 60 90 65 32 24 33 255 43
Ścieralność DIN 53516 mm3 25 25 30 54 45 200 158 49 92
Odporność na starzenie
++ ++ ++ ++ + +++ +++ ++ ---
Odporność na UV
++ ++ ++ +++ ++ +++ +++ +++ +
Odporność na warunki atmosfe-ryczne
++ ++ +++ ++ ++ ++ ++ ++ ++
Odporność na drobno-
ustroje--- +++ +++ --- ++ ++ ++ ++ +++
Odporność na hydrolizę
+++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++
Max tempodnośniehydrolizy
OC lt40 lt40 lt40
+++ = bardzo dobra odporność++ = dobra odporność+ = średnia odporność--- = brak odporności
10 Określenia i definicje techniczne
ŚcieranieNiepożądana zmiana powierzchni wskutek odrywania małych cząstek na skutek tarcia Ten proces w tworzywach sztucznych (i w wielu innych materiałach) jest zwykle nazywany zużyciem
DomieszkiWszystkie składniki w mieszaninach syntetycznych ktoacutere nie są polimerami lub ich głoacutewnymi produktami ktoacutere są dodawane tylko w małych ilościach (np sadza przewodząca czynniki opoacuteźniające palność czynniki stabilizacji UV etc)
StarzenieCałość wszystkich nieodwracalnych procesoacutew chemicznych i fizycznych występujących w materiale z upływem cza-su Zwykle prowadzi do pogorszenia charakterystyk fizyko-chemicznych Często powodowane przez ciepło światło promieniowanie wysokoenergetyczne chemikalia pogodę tlen (ozon atmosferyczny)
Promień zagięciaPromień zagięcia podawany jest w mm Wszystkie wartości odnoszą się do zagięcia węża przy maksymalnym ci-śnieniu roboczym
SprężystośćZdolność materiału do odwracalnych zmian kształtu lub objętości powodowanych przez siły zewnętrzne
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
148 wwwmasterflexpl
ElastomeryOkreślenie usieciowanych wielocząsteczkowych materiałoacutew ktoacutere mogą się wydłużać co najmniej dwukrotnie pod wpływem niewielkiej siły przy temperaturze pokojowej lub wyższej ktoacutere wracają szybko do swojej pierwotnej po-staci po usunięciu siły odkształcającej
Środki opoacuteźniające palnośćWszystkie syntetyczne domieszki ktoacutere zmniejszają palność tworzyw
ElastycznośćEfektywny wydatek energii dla uzyskania minimalnego promienia zagięcia (im większy wydatek energii tym mniejsza elastyczność)
HalogenyGrupę halogenoacutew tworzą chlorowce takie jak fluor (F) chlor (Cl) bromek (Br) i jod (J)
TwardośćOdporność jednego ciała na wnikanie drugiego ciała W materiałach typu gumowego twardość wyznaczana jest wg DIN 53505
Odporność na hydrolizęHydroliza = nieodwracalne rozerwanie łańcuchoacutew poliestrowych w poliuretanach poliestrowych Występuje ona po długim okresie przebywania w gorącej wodzie nasyconej parze lub w klimacie tropikalnym (wilgotność połączona z ciepłem) Rezultatem hydrolizy jest obniżenie własności wytrzymałości mechanicznej
LaminowanieNałożenie powłoki powierzchniowej o konkretnych właściwościach na folię lub płyty oraz nałożenie folii lub arkusza na taśmę tkaninową
Odporność mikrobiologicznaTermoplastyczne poliuretany poliestrowe bez dodatkowego zabezpieczenia przed drobnoustrojami są narażone na ryzyko rozkładu powodowanego szkodliwym działaniem mikrobiologicznym Ten proces może być przyspieszony przez wilgoć w połączeniu z ciepłem (np środowiska takie jak trawa listowie) W takich środowiskach bardzo szybko rozmnażają się mikroorganizmy Enzymy wydzielane przez te mikroorganizmy powodują rozkład związkoacutew estrowych i niszczą ich część syntetyczną Pierwszą oznaką jest destrukcyja punktowa w przeciwieństwie do roz-kładu hydrolitycznego ktoacutery występuje na całej powierzchni Poliuretany polieterowe są dość odporne na działanie mikrobiologiczne ale ich własności mechaniczne nie są tak dobre jak własności poliuretanoacutew poliestrowych
PrzenikalnośćPrzejście gazu przez proacutebę testową odbywa się ono w trzech etapach1 Rozpuszczenie gazu w proacutebie2 Dyfuzja rozpuszczonego gazu przez proacutebkę3 Odparowanie gazu z proacutebkiWspoacutełczynnik przenikalności jest stałą ktoacutera oznacza objętość gazu jaka przechodzi przez proacutebkę o znanej po-wierzchni i grubości przy określonej roacuteżnicy ciśnienia cząsteczkowego w danym czasie Zależy on od temperatury i jest obliczany wg DIN 53536
PęcznienieAbsorpcja cieczy lub gazu w ciało stałe bez występowania reakcji chemicznej między nimi Rezultatem jest wzrost objętości i ciężaru powiązany z odpowiednim zmniejszeniem własności mechanicznych Gdy tylko materia ktoacutera wniknęła zostanie wydalona i spęcznienie odpowiednio się zmniejszy woacutewczas pierwotne własności produktu są przywracane prawie całkowicie Tak więc pęcznienie jest procesem odwracalnym
Wytrzymałość na zgniatanieOdporność węży ssawnych i przesyłowych na ściskanie spowodowane obciążeniami zewnętrznymi wywieranymi na nie od goacutery
Odporność na dalsze rozrywanieOdporność naciętej proacutebki na dalsze rozrywanie Badanie wykonywane jest wg DIN 53515 na proacutebce narożnikowej z nacięciem na jednej stronie
Promieniowanie ultrafioletowe (UV)Tworzywa sztuczne mogą być chemicznie uszkadzane przez działanie promieniowania UV w zależności od czasu trwania i intensywności (starzenie) Generalnie odporność poliuretanoacutew na promieniowanie UV jest dobra ale z upływem czasu materiał żoacutełknie a powierzchnia staje się nieco krucha Rezultatem jest obniżenie własności mecha-nicznych Można zapewnić stabilizację przed starzeniem przy pomocy stabilizatoroacutew UV ilub barwną pigmentacje
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
149wwwmasterflexpl
Odporność na ozonOzon jest połączeniem trzech atomoacutew tlenu w jednej cząsteczce (O3) Powstaje on przez działanie wysokoenerge-tycznego promieniowania ultrafioletowego na tlen w atmosferze Ze względu na swoacutej skład ozon jest bardzo aktyw-nym pierwiastkiem chemicznym i łatwo reaguje z substancjami organicznymi Generalnie odporność poliuretanoacutew na ozon atmosferyczny jest dobra natomiast nie zaleca się stosowania wyroboacutew poliuretanowych w warunkach wysokiego stężenia ozonu powstałego w wyniku procesu produkcyjnego
11 Normy dla badanych materiałoacutew i produktoacutew dla wężyMASTERFLEX
111 Ciśnienie i proacuteżnia
EN ISO 1402Węże gumowe i węże tworzywowe
112 Przewodność elektryczna
DIN EN ISO 8031Węże gumowe i węże tworzywowebull Obliczanie rezystancji elektrycznej
DIN IEC 6093bull Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezystancji powierzchniowej ciał stałych materiałoacutew elektrycznie
izolacyjnych
DIN VDE 0303-8Wymagania VDE dla elektrycznych badań materiałoacutew izolacyjnych ocena osiągoacutew elektrostatycznych
DIN 53 345 część 1bull Obliczanie rezystancji elektrycznej
113 Palność
DIN 4102-1Charakterystyki żaroodporności elementoacutew i materiałoacutew budowlanych
DIN EN ISO 6941Badanie materiałoacutew tekstylnychbull Wyznaczanie charakterystyki palności Metoda prostopadła oddziaływanie źroacutedłem ognia od dolnej krawędzi
węża
bull DIN 66 083Wartości charakterystyczne dla palności produktoacutew tekstylnych Stopnie palności S-a do S-e
114 Ocena mechaniczna
DIN 53 516Badanie gumy i elasometroacutewbull Wyznaczanie ścieralności
DIN 53 505Badanie elastomeroacutewbull Badanie twardości wg Shorersquoa A i D
DIN 53 359Badanie imitacji skoacuter i podobnych tkanin Badanie zmęczenia materiału
DIN 53 863 część 2bull Badanie odporności na ścieranie tkanin tekstylnych
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
150 wwwmasterflexpl
Przeliczenie jednostek ciśnienia
units for pPascalPs=N
m2
Barbar
(106 dyncm2)
Mikrobarμbar
(=dyncm2)
kp =mm Ws m2
1 Pascal - 1 Ps
= 1 Newton
square meter= 1 Nm2
1 105 100101972asymp 0102
1Bar= 1 bar = 01
MPs(=104 dyncm2)
106 1 106 0101972 x 105
asymp 102 x 104
1 Mikrobar= 1 μbar
(= 1 dyncm2)10-1 10-6 1
0101972 x 10-6
asymp 102 x 10-2
1 Kilopond square meter
1 kp m2 = mmWS
980665asymp 981
980665 x 10-5
asymp 981 x 10-5
980665asymp 981 1
1 psi = 00689466 bar1 mm QS = 136 mmWS1 mm WS = 7 36 x 10-2 mm QS
Potęgi
G Giga- = 109 1 000 000 000 bilion
M Mega- = 106 1 000 000 milion
k Kilo- = 103 1 000 tysiąc
ha Hekta- = 102 100 sto
da Deka- = 101 10 dziesięć
= 100 1 jeden
d Dezi- = 10-1 01 jedna dzisiąta
c Zenti- = 10-2 001 jedna setna
M Mili = 10-3 0001 jedna tysięczna
μ Mikro = 10-6 0000 001 jedna milionowa
n Nano- = 10-9 0000 000 001 jedna bilionowa
12 Tabele przeliczeniowe
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
151wwwmasterflexpl
63 Własności mechaniczne
631 Odporność na dalsze rozerwanieTa odporność jest odpornością naciętej proacutebki na dalsze rozerwie Badanie wykonywane jest zgodnie z DIN 53515 na narożnikowych proacutebkach każda z nacięciem po jednej stronie To oznacza że dużo trudniej jest rozerwać węże MASTERFLEX nawet gdy są uszkodzone niż inne węże termoplastyczne (np węże z PVC TPV PO)
632 Odporność na ścieranie Ścieranie w gumie i elastomerach wyznaczane jest zgodnie z DIN 53516 Badana proacutebka jest osadzana na obraca-jącym się wałku pokrytym papierem ściernym Całkowita długość tarcia wynosi około 40 metroacutew Zużycie materiału wskutek tarcia mierzone jest z uwzględnieniem grubości badanej proacutebki i ostrości papieru ściernego Jest ono wyka-zywane jako strata objętości w mm3 Poliuretan poliestrowy standardowo używany do produkcji wyroboacutew Masterflex posiada wspoacutełczynnik ścieralności na poziomie 25-30 mm3Dla poroacutewnania poniżej prezentowane są wspoacutełczynniki ścieralności innych surowcoacutew wykorzystywanych przez MASTERFLEX bull guma około 60-150 mm3
bull miękki PVC około 100 mm3
bull santopren (TPV) około 200 mm3
bull PUR-EL około 45 mm3
bull polyolefin około 55 mm3
bull poliuretan polieterowy około 60 mm3
64 Własności cieplnePodobnie jak wszystkie materiały TPU wykazuje odwracalne zmiany długości zależne od temperatury Wykazuje to wspoacutełczynnik liniowy rozszerzalności cieplnej α [1K] i wyliczany jest zgodnie z DIN 53752 jako funkcja temperatury Zmienną ktoacutera ma także wpływ jest twardość Shore Dlatego w wielu zastosowaniach przy wyborze węży MASTER--PUR zaleca się uwzględnienie zależności od temperatury Dopuszcza się cykliczne zmiany temperatury do +125OC w czasie maksymalnym do 5 minut ale przez długie okresy nie powinna być przekraczana temperatura +90OC Węże techniczne na bazie miękkiego polieteru są elastyczne w temperaturach do -40OCTesty przeprowadzone na badanych wyrobach poliuretanowych wykazały że przy pracy ciągłej w temperaturze +90OC występują tylko nieznaczne ślady zużycia mechanicznego wyroboacutew (starzenie się pod wpływem wysokiej temperatury)
65 Wymagania elektryczne651 Rezystancja powierzchniowaPoliuretan wykorzystywany przez MASTERFLEX ma rezystancję powierzchniową 1010Ω i dlatego może być stoso-wany do produkcji elektrycznie izolacyjnych węży ochronnych
66 Odporność na chemikaliaOdporność tworzywa TPU często zależy od jego odporności na chemikalia w danej aplikacji Reakcja poliuretanu termoplastycznego może być bardzo roacuteżna na wpływ substancji chemicznych Odporność poliuretanu (TPU) na pewne materiały np czynniki chłodzące lub smarujące zależy od domieszek jakie znajdują się w tych czynnikach W kontakcie z tymi materiałami mogą się zmieniać własności mechaniczne TPU Pęcznienie poliuretanu jest często wynikiem kontaktu z mediami agresywnymi na ktoacutere TPU nie jest w pełni odporne
67 Odporność na korozję atmosferycznąTPU ma dobrą odporność na ozon atmosferyczny i promieniowanie ultrafioletowe Odporność TPU na promieniowa-nie wysokoenergetyczne takie jak promieniowanie α- β- γ- jest bardzo dobra w poroacutewnaniu z innymi tworzywami Odporność na tego rodzaju promieniowanie zależy od jej dawki i intensywności postaci i wymiaroacutew wyrobu na ktoacutery działa promieniowanie oraz warunkoacutew zewnętrznych w jakich znajduje się dany wyroacuteb Odradza się stosowanie wyroboacutew poliuretanowych w kontakcie ze skoncentrowanym ozonem powstałym w wyniku procesu produkcyjnego
68 Odporność na hydrolizęPoliuretan wykorzystywany do produkcji węży Masterflex ma ciągłą odporność na wodę o temperaturze do +40OCPrzy wyższych temperaturach następuje osłabienie właściwości mechanicznych poliuretanu Działanie destrukcyjne hydrolizy jest większe w przypadku poliuretanu poliestrowego niż w przypadku poliuretanu polieterowego Dlatego produkowana jest seria produktoacutew MASTER PURAE na bazie poliuretanu poliestrowego z domieszkami zmniej-szającymi destrukcyjne działanie hydrolizy przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej odporności na ścieranie
69 OgnioodpornośćTworzywa podobnie jak wszystkie materiały organiczne są palne Standardowy poliuretan (TPU) używamy do
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
146 wwwmasterflexpl
produkcji węży technicznych klasyfikowany jest jako palny Stosowanie odpowiednich domieszek do poliuretanu zwiększa jego ognioodporność Nie można jednoznacznie określić ognioodporności tworzyw sztucznych Ryzyko zapalenie się danego tworzywa uzależnione jest od wielu czynnikoacutew np od grubości ścianki i jego kształtu ilości i rozmieszczenia ognisk zapalnych itp Z tego względu zachowanie się tworzyw w przypadku pożaru nie powinno być opisane słowami ktoacutere mogą być źle interpretowane takimi jak bdquosamogasnącyrdquo lub bdquoniepalnyrdquo lecz najlepiej przy pomocy numeroacutew lub liter kodowych związanych z konkretną metodą badania Węże MASTERPLEX wykonane ze specjalnych mieszanek PUR ktoacutere są traktowane jako ognioodporne wg DIN 4102 B1
610 Ocena pod kątem zagrożenia dla zdrowiaSurowiec używany dla produkcji węży MASTER PUR FOOD spełnia obowiązujące wymagania dla artykułoacutew spo-żywczych Węże MASTER PUR FOOD są przeznaczone do przesyłania artykułoacutew spożywczych i mogą być określa-ne jako bdquonieszkodliwerdquo Węże serii MASTER PUR FOOD i MASTER PO FOOD posiadają atest FDA dopuszczający do kontaktu z sypkimi mediami spożywczymi i farmaceutycznymi
7 Opis termoplastycznego vulkanizatu (TPV)
Przy produkcji węży z termoplastycznego vulkanizatu Masterflex wykorzystuje gumę termoplastyczną Należy ona do elastomeroacutew ktoacutere łączą ze sobą własności gumy wulkanizowanej (zachowanie własności mechanicznych przy podwyższonej temperaturze) wraz z łatwością modyfikowania (cecha tworzyw termoplastycznych)
Termoplastyczny vulkanizat jest w pełni wulkanizowanym poliolefinem Produkcja odbywa się zgodnie ze ściśle określonymi procedurami dynamicznej wulkanizacji w wyniku ktoacuterej powstają cząsteczki gumy z poprzecznymi ogniwami ktoacutere są rozprowadzane po całej strukturze termoplastycznego tworzywa Średnie cząsteczki gumy wielkości mikronu lub mniejsze wpływają na bardzo korzystne fizyczne właściwości ma-teriału
Termoplastyczny vulkanizat TPV podobnie jak standardowa mieszanka gumy EPDM jest odporny na warunki at-mosferyczne podczas gdy odporność chemiczna jest poroacutewnywalna z mieszaką gumy chlorowcowej
Własności fizyko-chemiczne termoplastycznego vulkanizatubull Zakres pracy w temperaturze od ndash40OC do +130OC chwilowo do +150OCbull Odporność na chemikalia uwodnione chlorowce oleje i węglowodorybull Mała ściśliwość i duża wytrzymałość na rozerwaniabull Odporność na starzenie się materiału podczas zasysania lub transport gorącego powietrza w granicach +150OC
przez okres około 2 tygodni w temperaturze poniżej +130OC okres ten znacząco się wydłużabull Odporny na wibracje i cykliczną pracębull Dobra odporność na ozon o dużym stężeniu powstały w wyniku procesu produkcyjnegobull Odporność na korozję atmosferyczną
Węże standardowo wykonane są z czarnego surowca Na życzenie klienta istnieje możliwość zabarwienia tworzywa
8 Opis poliolefinu (TPO)
Określenie polielefin odnosi się liniowych polimeroacutew powstałych w procesie polaryzacji podstawowego łańcucha atomoacutew węgla Elastomery poliolefinowe są nowym materiałem ktoacutery jest głoacutewnie używany do wytwarzania roacuteżnego rodzaju folii W poroacutewnaniu z elastomerami poliuretanowymi (12 gcm3) elastomery poliolefinowe mają bardzo niską gęstość (09 gcm3) Dzięki zastosowaniu roacuteżnych kryterioacutew produkcyjnych w procesie ekstrudowania poliolefinu i poliureta-nu używając tych samych narzędzi uzyskuje się zupełnie inne profile geometryczne i dane techniczne
Poliolefin jest nadrzędnym surowcem w poroacutewnaniu z poliuretanem i PVC ze względu na swoją odporność che-miczną na tłuszcze roślinne zwierzęce oleje i większość popularnych medioacutew organicznych w szczegoacutelności na alkohole jak roacutewnież na zasady oraz kwasy organiczne i nieorganiczne o dużym stężeniu Masterflex odpowiednio modyfikując poliolefin jako pierwszy produkuje elastyczne węże poliolefinowe wzmocnione spiralą ze stali nierdzew-nej Dodatkowo produkowane przez Masterflex węże z termoplastycznego poliolefinu spełniają wymogi FDA odno-śnie stosowania ich w kontakcie z sypkimi substancjami spożywczymi i farmaceutycznymi
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
147wwwmasterflexpl
9 Charakterystyka termoplastycznych tworzyw sztucznych
Nor
ma
Jedn
ostk
a
PU
R p
olie
stro
wy
PU
R-A
E p
olie
stro
wy
(odp
orny
na
drob
no-
ustr
oje)
PU
R p
olie
tero
wy
PU
R-E
L po
liest
row
y (e
lekt
rycz
nie
prze
wo-
dząc
y)
Pol
iole
fin
Term
opla
styc
zny
vulk
aniz
at
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
opal
ny
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
ości
eral
ny
PV
C
Skroacutet TPU TPU TPU TPU PO TPV TPV TPV PCW
Gęstość DIN 53479 gcm3 12 12 119 123 09 098 112 095 122
Zakres temperaturchwilowo
OC40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-50 do +65
+7540 do +130
+15040 do +130
+150-40 do +110
+120-20 do +70
+80
Twardość DIN 53505 Shore A 78 78 80 84 76 73 80 80 74
Siła rozry-wająca
DIN 53504 Nmm2 45 45 53 19 16 85 87 15 16
Granica pla-styczności
DIN 53504 650 650 530 500 785 420 520 700 350
Odporność na dalsze
rozerwanieDIN 53515 Nmm 60 60 90 65 32 24 33 255 43
Ścieralność DIN 53516 mm3 25 25 30 54 45 200 158 49 92
Odporność na starzenie
++ ++ ++ ++ + +++ +++ ++ ---
Odporność na UV
++ ++ ++ +++ ++ +++ +++ +++ +
Odporność na warunki atmosfe-ryczne
++ ++ +++ ++ ++ ++ ++ ++ ++
Odporność na drobno-
ustroje--- +++ +++ --- ++ ++ ++ ++ +++
Odporność na hydrolizę
+++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++
Max tempodnośniehydrolizy
OC lt40 lt40 lt40
+++ = bardzo dobra odporność++ = dobra odporność+ = średnia odporność--- = brak odporności
10 Określenia i definicje techniczne
ŚcieranieNiepożądana zmiana powierzchni wskutek odrywania małych cząstek na skutek tarcia Ten proces w tworzywach sztucznych (i w wielu innych materiałach) jest zwykle nazywany zużyciem
DomieszkiWszystkie składniki w mieszaninach syntetycznych ktoacutere nie są polimerami lub ich głoacutewnymi produktami ktoacutere są dodawane tylko w małych ilościach (np sadza przewodząca czynniki opoacuteźniające palność czynniki stabilizacji UV etc)
StarzenieCałość wszystkich nieodwracalnych procesoacutew chemicznych i fizycznych występujących w materiale z upływem cza-su Zwykle prowadzi do pogorszenia charakterystyk fizyko-chemicznych Często powodowane przez ciepło światło promieniowanie wysokoenergetyczne chemikalia pogodę tlen (ozon atmosferyczny)
Promień zagięciaPromień zagięcia podawany jest w mm Wszystkie wartości odnoszą się do zagięcia węża przy maksymalnym ci-śnieniu roboczym
SprężystośćZdolność materiału do odwracalnych zmian kształtu lub objętości powodowanych przez siły zewnętrzne
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
148 wwwmasterflexpl
ElastomeryOkreślenie usieciowanych wielocząsteczkowych materiałoacutew ktoacutere mogą się wydłużać co najmniej dwukrotnie pod wpływem niewielkiej siły przy temperaturze pokojowej lub wyższej ktoacutere wracają szybko do swojej pierwotnej po-staci po usunięciu siły odkształcającej
Środki opoacuteźniające palnośćWszystkie syntetyczne domieszki ktoacutere zmniejszają palność tworzyw
ElastycznośćEfektywny wydatek energii dla uzyskania minimalnego promienia zagięcia (im większy wydatek energii tym mniejsza elastyczność)
HalogenyGrupę halogenoacutew tworzą chlorowce takie jak fluor (F) chlor (Cl) bromek (Br) i jod (J)
TwardośćOdporność jednego ciała na wnikanie drugiego ciała W materiałach typu gumowego twardość wyznaczana jest wg DIN 53505
Odporność na hydrolizęHydroliza = nieodwracalne rozerwanie łańcuchoacutew poliestrowych w poliuretanach poliestrowych Występuje ona po długim okresie przebywania w gorącej wodzie nasyconej parze lub w klimacie tropikalnym (wilgotność połączona z ciepłem) Rezultatem hydrolizy jest obniżenie własności wytrzymałości mechanicznej
LaminowanieNałożenie powłoki powierzchniowej o konkretnych właściwościach na folię lub płyty oraz nałożenie folii lub arkusza na taśmę tkaninową
Odporność mikrobiologicznaTermoplastyczne poliuretany poliestrowe bez dodatkowego zabezpieczenia przed drobnoustrojami są narażone na ryzyko rozkładu powodowanego szkodliwym działaniem mikrobiologicznym Ten proces może być przyspieszony przez wilgoć w połączeniu z ciepłem (np środowiska takie jak trawa listowie) W takich środowiskach bardzo szybko rozmnażają się mikroorganizmy Enzymy wydzielane przez te mikroorganizmy powodują rozkład związkoacutew estrowych i niszczą ich część syntetyczną Pierwszą oznaką jest destrukcyja punktowa w przeciwieństwie do roz-kładu hydrolitycznego ktoacutery występuje na całej powierzchni Poliuretany polieterowe są dość odporne na działanie mikrobiologiczne ale ich własności mechaniczne nie są tak dobre jak własności poliuretanoacutew poliestrowych
PrzenikalnośćPrzejście gazu przez proacutebę testową odbywa się ono w trzech etapach1 Rozpuszczenie gazu w proacutebie2 Dyfuzja rozpuszczonego gazu przez proacutebkę3 Odparowanie gazu z proacutebkiWspoacutełczynnik przenikalności jest stałą ktoacutera oznacza objętość gazu jaka przechodzi przez proacutebkę o znanej po-wierzchni i grubości przy określonej roacuteżnicy ciśnienia cząsteczkowego w danym czasie Zależy on od temperatury i jest obliczany wg DIN 53536
PęcznienieAbsorpcja cieczy lub gazu w ciało stałe bez występowania reakcji chemicznej między nimi Rezultatem jest wzrost objętości i ciężaru powiązany z odpowiednim zmniejszeniem własności mechanicznych Gdy tylko materia ktoacutera wniknęła zostanie wydalona i spęcznienie odpowiednio się zmniejszy woacutewczas pierwotne własności produktu są przywracane prawie całkowicie Tak więc pęcznienie jest procesem odwracalnym
Wytrzymałość na zgniatanieOdporność węży ssawnych i przesyłowych na ściskanie spowodowane obciążeniami zewnętrznymi wywieranymi na nie od goacutery
Odporność na dalsze rozrywanieOdporność naciętej proacutebki na dalsze rozrywanie Badanie wykonywane jest wg DIN 53515 na proacutebce narożnikowej z nacięciem na jednej stronie
Promieniowanie ultrafioletowe (UV)Tworzywa sztuczne mogą być chemicznie uszkadzane przez działanie promieniowania UV w zależności od czasu trwania i intensywności (starzenie) Generalnie odporność poliuretanoacutew na promieniowanie UV jest dobra ale z upływem czasu materiał żoacutełknie a powierzchnia staje się nieco krucha Rezultatem jest obniżenie własności mecha-nicznych Można zapewnić stabilizację przed starzeniem przy pomocy stabilizatoroacutew UV ilub barwną pigmentacje
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
149wwwmasterflexpl
Odporność na ozonOzon jest połączeniem trzech atomoacutew tlenu w jednej cząsteczce (O3) Powstaje on przez działanie wysokoenerge-tycznego promieniowania ultrafioletowego na tlen w atmosferze Ze względu na swoacutej skład ozon jest bardzo aktyw-nym pierwiastkiem chemicznym i łatwo reaguje z substancjami organicznymi Generalnie odporność poliuretanoacutew na ozon atmosferyczny jest dobra natomiast nie zaleca się stosowania wyroboacutew poliuretanowych w warunkach wysokiego stężenia ozonu powstałego w wyniku procesu produkcyjnego
11 Normy dla badanych materiałoacutew i produktoacutew dla wężyMASTERFLEX
111 Ciśnienie i proacuteżnia
EN ISO 1402Węże gumowe i węże tworzywowe
112 Przewodność elektryczna
DIN EN ISO 8031Węże gumowe i węże tworzywowebull Obliczanie rezystancji elektrycznej
DIN IEC 6093bull Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezystancji powierzchniowej ciał stałych materiałoacutew elektrycznie
izolacyjnych
DIN VDE 0303-8Wymagania VDE dla elektrycznych badań materiałoacutew izolacyjnych ocena osiągoacutew elektrostatycznych
DIN 53 345 część 1bull Obliczanie rezystancji elektrycznej
113 Palność
DIN 4102-1Charakterystyki żaroodporności elementoacutew i materiałoacutew budowlanych
DIN EN ISO 6941Badanie materiałoacutew tekstylnychbull Wyznaczanie charakterystyki palności Metoda prostopadła oddziaływanie źroacutedłem ognia od dolnej krawędzi
węża
bull DIN 66 083Wartości charakterystyczne dla palności produktoacutew tekstylnych Stopnie palności S-a do S-e
114 Ocena mechaniczna
DIN 53 516Badanie gumy i elasometroacutewbull Wyznaczanie ścieralności
DIN 53 505Badanie elastomeroacutewbull Badanie twardości wg Shorersquoa A i D
DIN 53 359Badanie imitacji skoacuter i podobnych tkanin Badanie zmęczenia materiału
DIN 53 863 część 2bull Badanie odporności na ścieranie tkanin tekstylnych
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
150 wwwmasterflexpl
Przeliczenie jednostek ciśnienia
units for pPascalPs=N
m2
Barbar
(106 dyncm2)
Mikrobarμbar
(=dyncm2)
kp =mm Ws m2
1 Pascal - 1 Ps
= 1 Newton
square meter= 1 Nm2
1 105 100101972asymp 0102
1Bar= 1 bar = 01
MPs(=104 dyncm2)
106 1 106 0101972 x 105
asymp 102 x 104
1 Mikrobar= 1 μbar
(= 1 dyncm2)10-1 10-6 1
0101972 x 10-6
asymp 102 x 10-2
1 Kilopond square meter
1 kp m2 = mmWS
980665asymp 981
980665 x 10-5
asymp 981 x 10-5
980665asymp 981 1
1 psi = 00689466 bar1 mm QS = 136 mmWS1 mm WS = 7 36 x 10-2 mm QS
Potęgi
G Giga- = 109 1 000 000 000 bilion
M Mega- = 106 1 000 000 milion
k Kilo- = 103 1 000 tysiąc
ha Hekta- = 102 100 sto
da Deka- = 101 10 dziesięć
= 100 1 jeden
d Dezi- = 10-1 01 jedna dzisiąta
c Zenti- = 10-2 001 jedna setna
M Mili = 10-3 0001 jedna tysięczna
μ Mikro = 10-6 0000 001 jedna milionowa
n Nano- = 10-9 0000 000 001 jedna bilionowa
12 Tabele przeliczeniowe
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
151wwwmasterflexpl
produkcji węży technicznych klasyfikowany jest jako palny Stosowanie odpowiednich domieszek do poliuretanu zwiększa jego ognioodporność Nie można jednoznacznie określić ognioodporności tworzyw sztucznych Ryzyko zapalenie się danego tworzywa uzależnione jest od wielu czynnikoacutew np od grubości ścianki i jego kształtu ilości i rozmieszczenia ognisk zapalnych itp Z tego względu zachowanie się tworzyw w przypadku pożaru nie powinno być opisane słowami ktoacutere mogą być źle interpretowane takimi jak bdquosamogasnącyrdquo lub bdquoniepalnyrdquo lecz najlepiej przy pomocy numeroacutew lub liter kodowych związanych z konkretną metodą badania Węże MASTERPLEX wykonane ze specjalnych mieszanek PUR ktoacutere są traktowane jako ognioodporne wg DIN 4102 B1
610 Ocena pod kątem zagrożenia dla zdrowiaSurowiec używany dla produkcji węży MASTER PUR FOOD spełnia obowiązujące wymagania dla artykułoacutew spo-żywczych Węże MASTER PUR FOOD są przeznaczone do przesyłania artykułoacutew spożywczych i mogą być określa-ne jako bdquonieszkodliwerdquo Węże serii MASTER PUR FOOD i MASTER PO FOOD posiadają atest FDA dopuszczający do kontaktu z sypkimi mediami spożywczymi i farmaceutycznymi
7 Opis termoplastycznego vulkanizatu (TPV)
Przy produkcji węży z termoplastycznego vulkanizatu Masterflex wykorzystuje gumę termoplastyczną Należy ona do elastomeroacutew ktoacutere łączą ze sobą własności gumy wulkanizowanej (zachowanie własności mechanicznych przy podwyższonej temperaturze) wraz z łatwością modyfikowania (cecha tworzyw termoplastycznych)
Termoplastyczny vulkanizat jest w pełni wulkanizowanym poliolefinem Produkcja odbywa się zgodnie ze ściśle określonymi procedurami dynamicznej wulkanizacji w wyniku ktoacuterej powstają cząsteczki gumy z poprzecznymi ogniwami ktoacutere są rozprowadzane po całej strukturze termoplastycznego tworzywa Średnie cząsteczki gumy wielkości mikronu lub mniejsze wpływają na bardzo korzystne fizyczne właściwości ma-teriału
Termoplastyczny vulkanizat TPV podobnie jak standardowa mieszanka gumy EPDM jest odporny na warunki at-mosferyczne podczas gdy odporność chemiczna jest poroacutewnywalna z mieszaką gumy chlorowcowej
Własności fizyko-chemiczne termoplastycznego vulkanizatubull Zakres pracy w temperaturze od ndash40OC do +130OC chwilowo do +150OCbull Odporność na chemikalia uwodnione chlorowce oleje i węglowodorybull Mała ściśliwość i duża wytrzymałość na rozerwaniabull Odporność na starzenie się materiału podczas zasysania lub transport gorącego powietrza w granicach +150OC
przez okres około 2 tygodni w temperaturze poniżej +130OC okres ten znacząco się wydłużabull Odporny na wibracje i cykliczną pracębull Dobra odporność na ozon o dużym stężeniu powstały w wyniku procesu produkcyjnegobull Odporność na korozję atmosferyczną
Węże standardowo wykonane są z czarnego surowca Na życzenie klienta istnieje możliwość zabarwienia tworzywa
8 Opis poliolefinu (TPO)
Określenie polielefin odnosi się liniowych polimeroacutew powstałych w procesie polaryzacji podstawowego łańcucha atomoacutew węgla Elastomery poliolefinowe są nowym materiałem ktoacutery jest głoacutewnie używany do wytwarzania roacuteżnego rodzaju folii W poroacutewnaniu z elastomerami poliuretanowymi (12 gcm3) elastomery poliolefinowe mają bardzo niską gęstość (09 gcm3) Dzięki zastosowaniu roacuteżnych kryterioacutew produkcyjnych w procesie ekstrudowania poliolefinu i poliureta-nu używając tych samych narzędzi uzyskuje się zupełnie inne profile geometryczne i dane techniczne
Poliolefin jest nadrzędnym surowcem w poroacutewnaniu z poliuretanem i PVC ze względu na swoją odporność che-miczną na tłuszcze roślinne zwierzęce oleje i większość popularnych medioacutew organicznych w szczegoacutelności na alkohole jak roacutewnież na zasady oraz kwasy organiczne i nieorganiczne o dużym stężeniu Masterflex odpowiednio modyfikując poliolefin jako pierwszy produkuje elastyczne węże poliolefinowe wzmocnione spiralą ze stali nierdzew-nej Dodatkowo produkowane przez Masterflex węże z termoplastycznego poliolefinu spełniają wymogi FDA odno-śnie stosowania ich w kontakcie z sypkimi substancjami spożywczymi i farmaceutycznymi
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
147wwwmasterflexpl
9 Charakterystyka termoplastycznych tworzyw sztucznych
Nor
ma
Jedn
ostk
a
PU
R p
olie
stro
wy
PU
R-A
E p
olie
stro
wy
(odp
orny
na
drob
no-
ustr
oje)
PU
R p
olie
tero
wy
PU
R-E
L po
liest
row
y (e
lekt
rycz
nie
prze
wo-
dząc
y)
Pol
iole
fin
Term
opla
styc
zny
vulk
aniz
at
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
opal
ny
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
ości
eral
ny
PV
C
Skroacutet TPU TPU TPU TPU PO TPV TPV TPV PCW
Gęstość DIN 53479 gcm3 12 12 119 123 09 098 112 095 122
Zakres temperaturchwilowo
OC40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-50 do +65
+7540 do +130
+15040 do +130
+150-40 do +110
+120-20 do +70
+80
Twardość DIN 53505 Shore A 78 78 80 84 76 73 80 80 74
Siła rozry-wająca
DIN 53504 Nmm2 45 45 53 19 16 85 87 15 16
Granica pla-styczności
DIN 53504 650 650 530 500 785 420 520 700 350
Odporność na dalsze
rozerwanieDIN 53515 Nmm 60 60 90 65 32 24 33 255 43
Ścieralność DIN 53516 mm3 25 25 30 54 45 200 158 49 92
Odporność na starzenie
++ ++ ++ ++ + +++ +++ ++ ---
Odporność na UV
++ ++ ++ +++ ++ +++ +++ +++ +
Odporność na warunki atmosfe-ryczne
++ ++ +++ ++ ++ ++ ++ ++ ++
Odporność na drobno-
ustroje--- +++ +++ --- ++ ++ ++ ++ +++
Odporność na hydrolizę
+++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++
Max tempodnośniehydrolizy
OC lt40 lt40 lt40
+++ = bardzo dobra odporność++ = dobra odporność+ = średnia odporność--- = brak odporności
10 Określenia i definicje techniczne
ŚcieranieNiepożądana zmiana powierzchni wskutek odrywania małych cząstek na skutek tarcia Ten proces w tworzywach sztucznych (i w wielu innych materiałach) jest zwykle nazywany zużyciem
DomieszkiWszystkie składniki w mieszaninach syntetycznych ktoacutere nie są polimerami lub ich głoacutewnymi produktami ktoacutere są dodawane tylko w małych ilościach (np sadza przewodząca czynniki opoacuteźniające palność czynniki stabilizacji UV etc)
StarzenieCałość wszystkich nieodwracalnych procesoacutew chemicznych i fizycznych występujących w materiale z upływem cza-su Zwykle prowadzi do pogorszenia charakterystyk fizyko-chemicznych Często powodowane przez ciepło światło promieniowanie wysokoenergetyczne chemikalia pogodę tlen (ozon atmosferyczny)
Promień zagięciaPromień zagięcia podawany jest w mm Wszystkie wartości odnoszą się do zagięcia węża przy maksymalnym ci-śnieniu roboczym
SprężystośćZdolność materiału do odwracalnych zmian kształtu lub objętości powodowanych przez siły zewnętrzne
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
148 wwwmasterflexpl
ElastomeryOkreślenie usieciowanych wielocząsteczkowych materiałoacutew ktoacutere mogą się wydłużać co najmniej dwukrotnie pod wpływem niewielkiej siły przy temperaturze pokojowej lub wyższej ktoacutere wracają szybko do swojej pierwotnej po-staci po usunięciu siły odkształcającej
Środki opoacuteźniające palnośćWszystkie syntetyczne domieszki ktoacutere zmniejszają palność tworzyw
ElastycznośćEfektywny wydatek energii dla uzyskania minimalnego promienia zagięcia (im większy wydatek energii tym mniejsza elastyczność)
HalogenyGrupę halogenoacutew tworzą chlorowce takie jak fluor (F) chlor (Cl) bromek (Br) i jod (J)
TwardośćOdporność jednego ciała na wnikanie drugiego ciała W materiałach typu gumowego twardość wyznaczana jest wg DIN 53505
Odporność na hydrolizęHydroliza = nieodwracalne rozerwanie łańcuchoacutew poliestrowych w poliuretanach poliestrowych Występuje ona po długim okresie przebywania w gorącej wodzie nasyconej parze lub w klimacie tropikalnym (wilgotność połączona z ciepłem) Rezultatem hydrolizy jest obniżenie własności wytrzymałości mechanicznej
LaminowanieNałożenie powłoki powierzchniowej o konkretnych właściwościach na folię lub płyty oraz nałożenie folii lub arkusza na taśmę tkaninową
Odporność mikrobiologicznaTermoplastyczne poliuretany poliestrowe bez dodatkowego zabezpieczenia przed drobnoustrojami są narażone na ryzyko rozkładu powodowanego szkodliwym działaniem mikrobiologicznym Ten proces może być przyspieszony przez wilgoć w połączeniu z ciepłem (np środowiska takie jak trawa listowie) W takich środowiskach bardzo szybko rozmnażają się mikroorganizmy Enzymy wydzielane przez te mikroorganizmy powodują rozkład związkoacutew estrowych i niszczą ich część syntetyczną Pierwszą oznaką jest destrukcyja punktowa w przeciwieństwie do roz-kładu hydrolitycznego ktoacutery występuje na całej powierzchni Poliuretany polieterowe są dość odporne na działanie mikrobiologiczne ale ich własności mechaniczne nie są tak dobre jak własności poliuretanoacutew poliestrowych
PrzenikalnośćPrzejście gazu przez proacutebę testową odbywa się ono w trzech etapach1 Rozpuszczenie gazu w proacutebie2 Dyfuzja rozpuszczonego gazu przez proacutebkę3 Odparowanie gazu z proacutebkiWspoacutełczynnik przenikalności jest stałą ktoacutera oznacza objętość gazu jaka przechodzi przez proacutebkę o znanej po-wierzchni i grubości przy określonej roacuteżnicy ciśnienia cząsteczkowego w danym czasie Zależy on od temperatury i jest obliczany wg DIN 53536
PęcznienieAbsorpcja cieczy lub gazu w ciało stałe bez występowania reakcji chemicznej między nimi Rezultatem jest wzrost objętości i ciężaru powiązany z odpowiednim zmniejszeniem własności mechanicznych Gdy tylko materia ktoacutera wniknęła zostanie wydalona i spęcznienie odpowiednio się zmniejszy woacutewczas pierwotne własności produktu są przywracane prawie całkowicie Tak więc pęcznienie jest procesem odwracalnym
Wytrzymałość na zgniatanieOdporność węży ssawnych i przesyłowych na ściskanie spowodowane obciążeniami zewnętrznymi wywieranymi na nie od goacutery
Odporność na dalsze rozrywanieOdporność naciętej proacutebki na dalsze rozrywanie Badanie wykonywane jest wg DIN 53515 na proacutebce narożnikowej z nacięciem na jednej stronie
Promieniowanie ultrafioletowe (UV)Tworzywa sztuczne mogą być chemicznie uszkadzane przez działanie promieniowania UV w zależności od czasu trwania i intensywności (starzenie) Generalnie odporność poliuretanoacutew na promieniowanie UV jest dobra ale z upływem czasu materiał żoacutełknie a powierzchnia staje się nieco krucha Rezultatem jest obniżenie własności mecha-nicznych Można zapewnić stabilizację przed starzeniem przy pomocy stabilizatoroacutew UV ilub barwną pigmentacje
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
149wwwmasterflexpl
Odporność na ozonOzon jest połączeniem trzech atomoacutew tlenu w jednej cząsteczce (O3) Powstaje on przez działanie wysokoenerge-tycznego promieniowania ultrafioletowego na tlen w atmosferze Ze względu na swoacutej skład ozon jest bardzo aktyw-nym pierwiastkiem chemicznym i łatwo reaguje z substancjami organicznymi Generalnie odporność poliuretanoacutew na ozon atmosferyczny jest dobra natomiast nie zaleca się stosowania wyroboacutew poliuretanowych w warunkach wysokiego stężenia ozonu powstałego w wyniku procesu produkcyjnego
11 Normy dla badanych materiałoacutew i produktoacutew dla wężyMASTERFLEX
111 Ciśnienie i proacuteżnia
EN ISO 1402Węże gumowe i węże tworzywowe
112 Przewodność elektryczna
DIN EN ISO 8031Węże gumowe i węże tworzywowebull Obliczanie rezystancji elektrycznej
DIN IEC 6093bull Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezystancji powierzchniowej ciał stałych materiałoacutew elektrycznie
izolacyjnych
DIN VDE 0303-8Wymagania VDE dla elektrycznych badań materiałoacutew izolacyjnych ocena osiągoacutew elektrostatycznych
DIN 53 345 część 1bull Obliczanie rezystancji elektrycznej
113 Palność
DIN 4102-1Charakterystyki żaroodporności elementoacutew i materiałoacutew budowlanych
DIN EN ISO 6941Badanie materiałoacutew tekstylnychbull Wyznaczanie charakterystyki palności Metoda prostopadła oddziaływanie źroacutedłem ognia od dolnej krawędzi
węża
bull DIN 66 083Wartości charakterystyczne dla palności produktoacutew tekstylnych Stopnie palności S-a do S-e
114 Ocena mechaniczna
DIN 53 516Badanie gumy i elasometroacutewbull Wyznaczanie ścieralności
DIN 53 505Badanie elastomeroacutewbull Badanie twardości wg Shorersquoa A i D
DIN 53 359Badanie imitacji skoacuter i podobnych tkanin Badanie zmęczenia materiału
DIN 53 863 część 2bull Badanie odporności na ścieranie tkanin tekstylnych
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
150 wwwmasterflexpl
Przeliczenie jednostek ciśnienia
units for pPascalPs=N
m2
Barbar
(106 dyncm2)
Mikrobarμbar
(=dyncm2)
kp =mm Ws m2
1 Pascal - 1 Ps
= 1 Newton
square meter= 1 Nm2
1 105 100101972asymp 0102
1Bar= 1 bar = 01
MPs(=104 dyncm2)
106 1 106 0101972 x 105
asymp 102 x 104
1 Mikrobar= 1 μbar
(= 1 dyncm2)10-1 10-6 1
0101972 x 10-6
asymp 102 x 10-2
1 Kilopond square meter
1 kp m2 = mmWS
980665asymp 981
980665 x 10-5
asymp 981 x 10-5
980665asymp 981 1
1 psi = 00689466 bar1 mm QS = 136 mmWS1 mm WS = 7 36 x 10-2 mm QS
Potęgi
G Giga- = 109 1 000 000 000 bilion
M Mega- = 106 1 000 000 milion
k Kilo- = 103 1 000 tysiąc
ha Hekta- = 102 100 sto
da Deka- = 101 10 dziesięć
= 100 1 jeden
d Dezi- = 10-1 01 jedna dzisiąta
c Zenti- = 10-2 001 jedna setna
M Mili = 10-3 0001 jedna tysięczna
μ Mikro = 10-6 0000 001 jedna milionowa
n Nano- = 10-9 0000 000 001 jedna bilionowa
12 Tabele przeliczeniowe
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
151wwwmasterflexpl
9 Charakterystyka termoplastycznych tworzyw sztucznych
Nor
ma
Jedn
ostk
a
PU
R p
olie
stro
wy
PU
R-A
E p
olie
stro
wy
(odp
orny
na
drob
no-
ustr
oje)
PU
R p
olie
tero
wy
PU
R-E
L po
liest
row
y (e
lekt
rycz
nie
prze
wo-
dząc
y)
Pol
iole
fin
Term
opla
styc
zny
vulk
aniz
at
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
opal
ny
Term
opla
styc
zny
vul-
kani
zat t
rudn
ości
eral
ny
PV
C
Skroacutet TPU TPU TPU TPU PO TPV TPV TPV PCW
Gęstość DIN 53479 gcm3 12 12 119 123 09 098 112 095 122
Zakres temperaturchwilowo
OC40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-40 do +90
+125-50 do +65
+7540 do +130
+15040 do +130
+150-40 do +110
+120-20 do +70
+80
Twardość DIN 53505 Shore A 78 78 80 84 76 73 80 80 74
Siła rozry-wająca
DIN 53504 Nmm2 45 45 53 19 16 85 87 15 16
Granica pla-styczności
DIN 53504 650 650 530 500 785 420 520 700 350
Odporność na dalsze
rozerwanieDIN 53515 Nmm 60 60 90 65 32 24 33 255 43
Ścieralność DIN 53516 mm3 25 25 30 54 45 200 158 49 92
Odporność na starzenie
++ ++ ++ ++ + +++ +++ ++ ---
Odporność na UV
++ ++ ++ +++ ++ +++ +++ +++ +
Odporność na warunki atmosfe-ryczne
++ ++ +++ ++ ++ ++ ++ ++ ++
Odporność na drobno-
ustroje--- +++ +++ --- ++ ++ ++ ++ +++
Odporność na hydrolizę
+++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ +++
Max tempodnośniehydrolizy
OC lt40 lt40 lt40
+++ = bardzo dobra odporność++ = dobra odporność+ = średnia odporność--- = brak odporności
10 Określenia i definicje techniczne
ŚcieranieNiepożądana zmiana powierzchni wskutek odrywania małych cząstek na skutek tarcia Ten proces w tworzywach sztucznych (i w wielu innych materiałach) jest zwykle nazywany zużyciem
DomieszkiWszystkie składniki w mieszaninach syntetycznych ktoacutere nie są polimerami lub ich głoacutewnymi produktami ktoacutere są dodawane tylko w małych ilościach (np sadza przewodząca czynniki opoacuteźniające palność czynniki stabilizacji UV etc)
StarzenieCałość wszystkich nieodwracalnych procesoacutew chemicznych i fizycznych występujących w materiale z upływem cza-su Zwykle prowadzi do pogorszenia charakterystyk fizyko-chemicznych Często powodowane przez ciepło światło promieniowanie wysokoenergetyczne chemikalia pogodę tlen (ozon atmosferyczny)
Promień zagięciaPromień zagięcia podawany jest w mm Wszystkie wartości odnoszą się do zagięcia węża przy maksymalnym ci-śnieniu roboczym
SprężystośćZdolność materiału do odwracalnych zmian kształtu lub objętości powodowanych przez siły zewnętrzne
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
148 wwwmasterflexpl
ElastomeryOkreślenie usieciowanych wielocząsteczkowych materiałoacutew ktoacutere mogą się wydłużać co najmniej dwukrotnie pod wpływem niewielkiej siły przy temperaturze pokojowej lub wyższej ktoacutere wracają szybko do swojej pierwotnej po-staci po usunięciu siły odkształcającej
Środki opoacuteźniające palnośćWszystkie syntetyczne domieszki ktoacutere zmniejszają palność tworzyw
ElastycznośćEfektywny wydatek energii dla uzyskania minimalnego promienia zagięcia (im większy wydatek energii tym mniejsza elastyczność)
HalogenyGrupę halogenoacutew tworzą chlorowce takie jak fluor (F) chlor (Cl) bromek (Br) i jod (J)
TwardośćOdporność jednego ciała na wnikanie drugiego ciała W materiałach typu gumowego twardość wyznaczana jest wg DIN 53505
Odporność na hydrolizęHydroliza = nieodwracalne rozerwanie łańcuchoacutew poliestrowych w poliuretanach poliestrowych Występuje ona po długim okresie przebywania w gorącej wodzie nasyconej parze lub w klimacie tropikalnym (wilgotność połączona z ciepłem) Rezultatem hydrolizy jest obniżenie własności wytrzymałości mechanicznej
LaminowanieNałożenie powłoki powierzchniowej o konkretnych właściwościach na folię lub płyty oraz nałożenie folii lub arkusza na taśmę tkaninową
Odporność mikrobiologicznaTermoplastyczne poliuretany poliestrowe bez dodatkowego zabezpieczenia przed drobnoustrojami są narażone na ryzyko rozkładu powodowanego szkodliwym działaniem mikrobiologicznym Ten proces może być przyspieszony przez wilgoć w połączeniu z ciepłem (np środowiska takie jak trawa listowie) W takich środowiskach bardzo szybko rozmnażają się mikroorganizmy Enzymy wydzielane przez te mikroorganizmy powodują rozkład związkoacutew estrowych i niszczą ich część syntetyczną Pierwszą oznaką jest destrukcyja punktowa w przeciwieństwie do roz-kładu hydrolitycznego ktoacutery występuje na całej powierzchni Poliuretany polieterowe są dość odporne na działanie mikrobiologiczne ale ich własności mechaniczne nie są tak dobre jak własności poliuretanoacutew poliestrowych
PrzenikalnośćPrzejście gazu przez proacutebę testową odbywa się ono w trzech etapach1 Rozpuszczenie gazu w proacutebie2 Dyfuzja rozpuszczonego gazu przez proacutebkę3 Odparowanie gazu z proacutebkiWspoacutełczynnik przenikalności jest stałą ktoacutera oznacza objętość gazu jaka przechodzi przez proacutebkę o znanej po-wierzchni i grubości przy określonej roacuteżnicy ciśnienia cząsteczkowego w danym czasie Zależy on od temperatury i jest obliczany wg DIN 53536
PęcznienieAbsorpcja cieczy lub gazu w ciało stałe bez występowania reakcji chemicznej między nimi Rezultatem jest wzrost objętości i ciężaru powiązany z odpowiednim zmniejszeniem własności mechanicznych Gdy tylko materia ktoacutera wniknęła zostanie wydalona i spęcznienie odpowiednio się zmniejszy woacutewczas pierwotne własności produktu są przywracane prawie całkowicie Tak więc pęcznienie jest procesem odwracalnym
Wytrzymałość na zgniatanieOdporność węży ssawnych i przesyłowych na ściskanie spowodowane obciążeniami zewnętrznymi wywieranymi na nie od goacutery
Odporność na dalsze rozrywanieOdporność naciętej proacutebki na dalsze rozrywanie Badanie wykonywane jest wg DIN 53515 na proacutebce narożnikowej z nacięciem na jednej stronie
Promieniowanie ultrafioletowe (UV)Tworzywa sztuczne mogą być chemicznie uszkadzane przez działanie promieniowania UV w zależności od czasu trwania i intensywności (starzenie) Generalnie odporność poliuretanoacutew na promieniowanie UV jest dobra ale z upływem czasu materiał żoacutełknie a powierzchnia staje się nieco krucha Rezultatem jest obniżenie własności mecha-nicznych Można zapewnić stabilizację przed starzeniem przy pomocy stabilizatoroacutew UV ilub barwną pigmentacje
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
149wwwmasterflexpl
Odporność na ozonOzon jest połączeniem trzech atomoacutew tlenu w jednej cząsteczce (O3) Powstaje on przez działanie wysokoenerge-tycznego promieniowania ultrafioletowego na tlen w atmosferze Ze względu na swoacutej skład ozon jest bardzo aktyw-nym pierwiastkiem chemicznym i łatwo reaguje z substancjami organicznymi Generalnie odporność poliuretanoacutew na ozon atmosferyczny jest dobra natomiast nie zaleca się stosowania wyroboacutew poliuretanowych w warunkach wysokiego stężenia ozonu powstałego w wyniku procesu produkcyjnego
11 Normy dla badanych materiałoacutew i produktoacutew dla wężyMASTERFLEX
111 Ciśnienie i proacuteżnia
EN ISO 1402Węże gumowe i węże tworzywowe
112 Przewodność elektryczna
DIN EN ISO 8031Węże gumowe i węże tworzywowebull Obliczanie rezystancji elektrycznej
DIN IEC 6093bull Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezystancji powierzchniowej ciał stałych materiałoacutew elektrycznie
izolacyjnych
DIN VDE 0303-8Wymagania VDE dla elektrycznych badań materiałoacutew izolacyjnych ocena osiągoacutew elektrostatycznych
DIN 53 345 część 1bull Obliczanie rezystancji elektrycznej
113 Palność
DIN 4102-1Charakterystyki żaroodporności elementoacutew i materiałoacutew budowlanych
DIN EN ISO 6941Badanie materiałoacutew tekstylnychbull Wyznaczanie charakterystyki palności Metoda prostopadła oddziaływanie źroacutedłem ognia od dolnej krawędzi
węża
bull DIN 66 083Wartości charakterystyczne dla palności produktoacutew tekstylnych Stopnie palności S-a do S-e
114 Ocena mechaniczna
DIN 53 516Badanie gumy i elasometroacutewbull Wyznaczanie ścieralności
DIN 53 505Badanie elastomeroacutewbull Badanie twardości wg Shorersquoa A i D
DIN 53 359Badanie imitacji skoacuter i podobnych tkanin Badanie zmęczenia materiału
DIN 53 863 część 2bull Badanie odporności na ścieranie tkanin tekstylnych
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
150 wwwmasterflexpl
Przeliczenie jednostek ciśnienia
units for pPascalPs=N
m2
Barbar
(106 dyncm2)
Mikrobarμbar
(=dyncm2)
kp =mm Ws m2
1 Pascal - 1 Ps
= 1 Newton
square meter= 1 Nm2
1 105 100101972asymp 0102
1Bar= 1 bar = 01
MPs(=104 dyncm2)
106 1 106 0101972 x 105
asymp 102 x 104
1 Mikrobar= 1 μbar
(= 1 dyncm2)10-1 10-6 1
0101972 x 10-6
asymp 102 x 10-2
1 Kilopond square meter
1 kp m2 = mmWS
980665asymp 981
980665 x 10-5
asymp 981 x 10-5
980665asymp 981 1
1 psi = 00689466 bar1 mm QS = 136 mmWS1 mm WS = 7 36 x 10-2 mm QS
Potęgi
G Giga- = 109 1 000 000 000 bilion
M Mega- = 106 1 000 000 milion
k Kilo- = 103 1 000 tysiąc
ha Hekta- = 102 100 sto
da Deka- = 101 10 dziesięć
= 100 1 jeden
d Dezi- = 10-1 01 jedna dzisiąta
c Zenti- = 10-2 001 jedna setna
M Mili = 10-3 0001 jedna tysięczna
μ Mikro = 10-6 0000 001 jedna milionowa
n Nano- = 10-9 0000 000 001 jedna bilionowa
12 Tabele przeliczeniowe
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
151wwwmasterflexpl
ElastomeryOkreślenie usieciowanych wielocząsteczkowych materiałoacutew ktoacutere mogą się wydłużać co najmniej dwukrotnie pod wpływem niewielkiej siły przy temperaturze pokojowej lub wyższej ktoacutere wracają szybko do swojej pierwotnej po-staci po usunięciu siły odkształcającej
Środki opoacuteźniające palnośćWszystkie syntetyczne domieszki ktoacutere zmniejszają palność tworzyw
ElastycznośćEfektywny wydatek energii dla uzyskania minimalnego promienia zagięcia (im większy wydatek energii tym mniejsza elastyczność)
HalogenyGrupę halogenoacutew tworzą chlorowce takie jak fluor (F) chlor (Cl) bromek (Br) i jod (J)
TwardośćOdporność jednego ciała na wnikanie drugiego ciała W materiałach typu gumowego twardość wyznaczana jest wg DIN 53505
Odporność na hydrolizęHydroliza = nieodwracalne rozerwanie łańcuchoacutew poliestrowych w poliuretanach poliestrowych Występuje ona po długim okresie przebywania w gorącej wodzie nasyconej parze lub w klimacie tropikalnym (wilgotność połączona z ciepłem) Rezultatem hydrolizy jest obniżenie własności wytrzymałości mechanicznej
LaminowanieNałożenie powłoki powierzchniowej o konkretnych właściwościach na folię lub płyty oraz nałożenie folii lub arkusza na taśmę tkaninową
Odporność mikrobiologicznaTermoplastyczne poliuretany poliestrowe bez dodatkowego zabezpieczenia przed drobnoustrojami są narażone na ryzyko rozkładu powodowanego szkodliwym działaniem mikrobiologicznym Ten proces może być przyspieszony przez wilgoć w połączeniu z ciepłem (np środowiska takie jak trawa listowie) W takich środowiskach bardzo szybko rozmnażają się mikroorganizmy Enzymy wydzielane przez te mikroorganizmy powodują rozkład związkoacutew estrowych i niszczą ich część syntetyczną Pierwszą oznaką jest destrukcyja punktowa w przeciwieństwie do roz-kładu hydrolitycznego ktoacutery występuje na całej powierzchni Poliuretany polieterowe są dość odporne na działanie mikrobiologiczne ale ich własności mechaniczne nie są tak dobre jak własności poliuretanoacutew poliestrowych
PrzenikalnośćPrzejście gazu przez proacutebę testową odbywa się ono w trzech etapach1 Rozpuszczenie gazu w proacutebie2 Dyfuzja rozpuszczonego gazu przez proacutebkę3 Odparowanie gazu z proacutebkiWspoacutełczynnik przenikalności jest stałą ktoacutera oznacza objętość gazu jaka przechodzi przez proacutebkę o znanej po-wierzchni i grubości przy określonej roacuteżnicy ciśnienia cząsteczkowego w danym czasie Zależy on od temperatury i jest obliczany wg DIN 53536
PęcznienieAbsorpcja cieczy lub gazu w ciało stałe bez występowania reakcji chemicznej między nimi Rezultatem jest wzrost objętości i ciężaru powiązany z odpowiednim zmniejszeniem własności mechanicznych Gdy tylko materia ktoacutera wniknęła zostanie wydalona i spęcznienie odpowiednio się zmniejszy woacutewczas pierwotne własności produktu są przywracane prawie całkowicie Tak więc pęcznienie jest procesem odwracalnym
Wytrzymałość na zgniatanieOdporność węży ssawnych i przesyłowych na ściskanie spowodowane obciążeniami zewnętrznymi wywieranymi na nie od goacutery
Odporność na dalsze rozrywanieOdporność naciętej proacutebki na dalsze rozrywanie Badanie wykonywane jest wg DIN 53515 na proacutebce narożnikowej z nacięciem na jednej stronie
Promieniowanie ultrafioletowe (UV)Tworzywa sztuczne mogą być chemicznie uszkadzane przez działanie promieniowania UV w zależności od czasu trwania i intensywności (starzenie) Generalnie odporność poliuretanoacutew na promieniowanie UV jest dobra ale z upływem czasu materiał żoacutełknie a powierzchnia staje się nieco krucha Rezultatem jest obniżenie własności mecha-nicznych Można zapewnić stabilizację przed starzeniem przy pomocy stabilizatoroacutew UV ilub barwną pigmentacje
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
149wwwmasterflexpl
Odporność na ozonOzon jest połączeniem trzech atomoacutew tlenu w jednej cząsteczce (O3) Powstaje on przez działanie wysokoenerge-tycznego promieniowania ultrafioletowego na tlen w atmosferze Ze względu na swoacutej skład ozon jest bardzo aktyw-nym pierwiastkiem chemicznym i łatwo reaguje z substancjami organicznymi Generalnie odporność poliuretanoacutew na ozon atmosferyczny jest dobra natomiast nie zaleca się stosowania wyroboacutew poliuretanowych w warunkach wysokiego stężenia ozonu powstałego w wyniku procesu produkcyjnego
11 Normy dla badanych materiałoacutew i produktoacutew dla wężyMASTERFLEX
111 Ciśnienie i proacuteżnia
EN ISO 1402Węże gumowe i węże tworzywowe
112 Przewodność elektryczna
DIN EN ISO 8031Węże gumowe i węże tworzywowebull Obliczanie rezystancji elektrycznej
DIN IEC 6093bull Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezystancji powierzchniowej ciał stałych materiałoacutew elektrycznie
izolacyjnych
DIN VDE 0303-8Wymagania VDE dla elektrycznych badań materiałoacutew izolacyjnych ocena osiągoacutew elektrostatycznych
DIN 53 345 część 1bull Obliczanie rezystancji elektrycznej
113 Palność
DIN 4102-1Charakterystyki żaroodporności elementoacutew i materiałoacutew budowlanych
DIN EN ISO 6941Badanie materiałoacutew tekstylnychbull Wyznaczanie charakterystyki palności Metoda prostopadła oddziaływanie źroacutedłem ognia od dolnej krawędzi
węża
bull DIN 66 083Wartości charakterystyczne dla palności produktoacutew tekstylnych Stopnie palności S-a do S-e
114 Ocena mechaniczna
DIN 53 516Badanie gumy i elasometroacutewbull Wyznaczanie ścieralności
DIN 53 505Badanie elastomeroacutewbull Badanie twardości wg Shorersquoa A i D
DIN 53 359Badanie imitacji skoacuter i podobnych tkanin Badanie zmęczenia materiału
DIN 53 863 część 2bull Badanie odporności na ścieranie tkanin tekstylnych
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
150 wwwmasterflexpl
Przeliczenie jednostek ciśnienia
units for pPascalPs=N
m2
Barbar
(106 dyncm2)
Mikrobarμbar
(=dyncm2)
kp =mm Ws m2
1 Pascal - 1 Ps
= 1 Newton
square meter= 1 Nm2
1 105 100101972asymp 0102
1Bar= 1 bar = 01
MPs(=104 dyncm2)
106 1 106 0101972 x 105
asymp 102 x 104
1 Mikrobar= 1 μbar
(= 1 dyncm2)10-1 10-6 1
0101972 x 10-6
asymp 102 x 10-2
1 Kilopond square meter
1 kp m2 = mmWS
980665asymp 981
980665 x 10-5
asymp 981 x 10-5
980665asymp 981 1
1 psi = 00689466 bar1 mm QS = 136 mmWS1 mm WS = 7 36 x 10-2 mm QS
Potęgi
G Giga- = 109 1 000 000 000 bilion
M Mega- = 106 1 000 000 milion
k Kilo- = 103 1 000 tysiąc
ha Hekta- = 102 100 sto
da Deka- = 101 10 dziesięć
= 100 1 jeden
d Dezi- = 10-1 01 jedna dzisiąta
c Zenti- = 10-2 001 jedna setna
M Mili = 10-3 0001 jedna tysięczna
μ Mikro = 10-6 0000 001 jedna milionowa
n Nano- = 10-9 0000 000 001 jedna bilionowa
12 Tabele przeliczeniowe
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
151wwwmasterflexpl
Odporność na ozonOzon jest połączeniem trzech atomoacutew tlenu w jednej cząsteczce (O3) Powstaje on przez działanie wysokoenerge-tycznego promieniowania ultrafioletowego na tlen w atmosferze Ze względu na swoacutej skład ozon jest bardzo aktyw-nym pierwiastkiem chemicznym i łatwo reaguje z substancjami organicznymi Generalnie odporność poliuretanoacutew na ozon atmosferyczny jest dobra natomiast nie zaleca się stosowania wyroboacutew poliuretanowych w warunkach wysokiego stężenia ozonu powstałego w wyniku procesu produkcyjnego
11 Normy dla badanych materiałoacutew i produktoacutew dla wężyMASTERFLEX
111 Ciśnienie i proacuteżnia
EN ISO 1402Węże gumowe i węże tworzywowe
112 Przewodność elektryczna
DIN EN ISO 8031Węże gumowe i węże tworzywowebull Obliczanie rezystancji elektrycznej
DIN IEC 6093bull Metoda badania dla wartości oporu specyfiki rezystancji powierzchniowej ciał stałych materiałoacutew elektrycznie
izolacyjnych
DIN VDE 0303-8Wymagania VDE dla elektrycznych badań materiałoacutew izolacyjnych ocena osiągoacutew elektrostatycznych
DIN 53 345 część 1bull Obliczanie rezystancji elektrycznej
113 Palność
DIN 4102-1Charakterystyki żaroodporności elementoacutew i materiałoacutew budowlanych
DIN EN ISO 6941Badanie materiałoacutew tekstylnychbull Wyznaczanie charakterystyki palności Metoda prostopadła oddziaływanie źroacutedłem ognia od dolnej krawędzi
węża
bull DIN 66 083Wartości charakterystyczne dla palności produktoacutew tekstylnych Stopnie palności S-a do S-e
114 Ocena mechaniczna
DIN 53 516Badanie gumy i elasometroacutewbull Wyznaczanie ścieralności
DIN 53 505Badanie elastomeroacutewbull Badanie twardości wg Shorersquoa A i D
DIN 53 359Badanie imitacji skoacuter i podobnych tkanin Badanie zmęczenia materiału
DIN 53 863 część 2bull Badanie odporności na ścieranie tkanin tekstylnych
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
150 wwwmasterflexpl
Przeliczenie jednostek ciśnienia
units for pPascalPs=N
m2
Barbar
(106 dyncm2)
Mikrobarμbar
(=dyncm2)
kp =mm Ws m2
1 Pascal - 1 Ps
= 1 Newton
square meter= 1 Nm2
1 105 100101972asymp 0102
1Bar= 1 bar = 01
MPs(=104 dyncm2)
106 1 106 0101972 x 105
asymp 102 x 104
1 Mikrobar= 1 μbar
(= 1 dyncm2)10-1 10-6 1
0101972 x 10-6
asymp 102 x 10-2
1 Kilopond square meter
1 kp m2 = mmWS
980665asymp 981
980665 x 10-5
asymp 981 x 10-5
980665asymp 981 1
1 psi = 00689466 bar1 mm QS = 136 mmWS1 mm WS = 7 36 x 10-2 mm QS
Potęgi
G Giga- = 109 1 000 000 000 bilion
M Mega- = 106 1 000 000 milion
k Kilo- = 103 1 000 tysiąc
ha Hekta- = 102 100 sto
da Deka- = 101 10 dziesięć
= 100 1 jeden
d Dezi- = 10-1 01 jedna dzisiąta
c Zenti- = 10-2 001 jedna setna
M Mili = 10-3 0001 jedna tysięczna
μ Mikro = 10-6 0000 001 jedna milionowa
n Nano- = 10-9 0000 000 001 jedna bilionowa
12 Tabele przeliczeniowe
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
151wwwmasterflexpl
Przeliczenie jednostek ciśnienia
units for pPascalPs=N
m2
Barbar
(106 dyncm2)
Mikrobarμbar
(=dyncm2)
kp =mm Ws m2
1 Pascal - 1 Ps
= 1 Newton
square meter= 1 Nm2
1 105 100101972asymp 0102
1Bar= 1 bar = 01
MPs(=104 dyncm2)
106 1 106 0101972 x 105
asymp 102 x 104
1 Mikrobar= 1 μbar
(= 1 dyncm2)10-1 10-6 1
0101972 x 10-6
asymp 102 x 10-2
1 Kilopond square meter
1 kp m2 = mmWS
980665asymp 981
980665 x 10-5
asymp 981 x 10-5
980665asymp 981 1
1 psi = 00689466 bar1 mm QS = 136 mmWS1 mm WS = 7 36 x 10-2 mm QS
Potęgi
G Giga- = 109 1 000 000 000 bilion
M Mega- = 106 1 000 000 milion
k Kilo- = 103 1 000 tysiąc
ha Hekta- = 102 100 sto
da Deka- = 101 10 dziesięć
= 100 1 jeden
d Dezi- = 10-1 01 jedna dzisiąta
c Zenti- = 10-2 001 jedna setna
M Mili = 10-3 0001 jedna tysięczna
μ Mikro = 10-6 0000 001 jedna milionowa
n Nano- = 10-9 0000 000 001 jedna bilionowa
12 Tabele przeliczeniowe
ZAŁĄCZNIK TECHNICZNY
151wwwmasterflexpl