Mengapa Tepian Merupakan Titik Lemah
PTFE pada pemanas imersi diaplikasikan pada selubung silinder dan membungkus ujungnya. Di bagian tepi, ketebalan PTFE seringkali lebih kecil dibandingkan di permukaan datar. PTFE mungkin juga memiliki transisi tajam yang berbelok di tikungan, menciptakan konsentrasi tegangan.
Ikatan antara PTFE dan logam lebih lemah di bagian tepinya. PTFE mungkin tidak menempel dengan baik pada tepi potongan logam dibandingkan pada permukaan silinder. Tepinya mungkin juga memiliki gerinda atau kekasaran yang mengganggu ikatannya.
Tepinya juga terkena tekanan mekanis tertinggi. Dalam servis-padatan tinggi, partikel abrasif dalam fluida akan mengenai tepinya. Tepinya juga dapat bersentuhan dengan alat pembersih atau benda kerja.
| Kondisi Tepi | Ketebalan PTFE | Kekuatan Ikatan | Stres Mekanis | Risiko Delaminasi |
|---|---|---|---|---|
| Bulat, halus | Seragam | Kuat | Rendah | Rendah |
| Tajam, dikerjakan dengan mesin | Lebih tipis | Sedang | Sedang | Sedang |
| Buram, kasar | Tipis, tidak rata | Lemah | Tinggi | Tinggi |
| Rusak, tercungkil | Variabel | Sangat lemah | Sangat tinggi | Sangat tinggi |
Kondisi tepi dan pengaruhnya terhadap risiko delaminasi
Mengapa Tinggi-Air Limbah Padat Mempercepat Delaminasi
Air limbah-padatan tinggi mengandung partikel abrasif-hidroksida logam, endapan kalsium fosfat, dan pasir sisa. Partikel-partikel ini mengenai permukaan dan tepi pemanas. Pukulan tersebut mengikis PTFE di bagian tepinya, menipiskannya dan menciptakan jalur untuk penetrasi cairan.
Padatan juga mengendap di permukaan pemanas. Endapan tersebut dapat menjembatani celah antara PTFE dan logam di tepinya, sehingga menciptakan sumbu yang menarik cairan ke area yang mengalami delaminasi. Cairan tersebut menimbulkan korosi pada logam di bawah PTFE, dan produk korosi mendorong PTFE semakin menjauh dari logam.
Konsekuensi Delaminasi Tepi
Setelah PTFE mengalami delaminasi, cairan proses bersentuhan dengan selubung logam. Logam tersebut terkorosi, dan produk korosi menempati volume yang lebih besar daripada logam aslinya. Perluasan ini mendorong PTFE semakin menjauh, sehingga mempercepat delaminasi.
Area yang terdelaminasi juga menciptakan jalur bagi cairan untuk mencapai isolasi internal. Resistansi insulasi menurun dan gangguan tanah menjadi lebih sering terjadi. Akhirnya, pemanasnya mati.
Mencegah Delaminasi Tepi
Pencegahan yang paling efektif adalah dengan memperbaiki geometri tepi. Tepi yang membulat, bebas dari gerinda dan sudut tajam, memungkinkan PTFE membungkus dengan mulus dan seragam. Tepi yang membulat mendistribusikan tekanan mekanis dan mengurangi konsentrasi tegangan.
Lapisan PTFE yang lebih tebal di bagian tepinya memberikan lebih banyak material untuk menahan abrasi dan benturan. Lapisan tepi harus setidaknya setebal lapisan permukaan silinder, dan sebaiknya lebih tebal.
Strip pelindung tepi-strip logam atau polimer yang menutupi tepi-dapat melindungi PTFE dari kerusakan mekanis. Strip dipasang di tepinya dan melindungi lapisan dari benturan.
| Tindakan Pencegahan | Efek pada Delaminasi | Pelaksanaan | Biaya |
|---|---|---|---|
| Tepi membulat | Mengurangi konsentrasi stres | Pembuatan | Rendah |
| Lapisan tepi lebih tebal | Lebih tahan terhadap abrasi | Proses pelapisan | Sedang |
| Strip pelindung tepi | Melindungi dari benturan | Perakitan | Sedang |
| Inspeksi rutin | Deteksi dini | Pemeliharaan | Rendah |
Tindakan pencegahan delaminasi tepi pada-layanan padatan tinggi
Ketika Delaminasi Tepi Menunjukkan Masalah Desain
Pemanas yang mengalami delaminasi pada bagian tepinya meskipun tepinya membulat dan lapisannya tebal menunjukkan bahwa desain pemanas atau proses pelapisan tidak sesuai untuk aplikasi. Konfigurasi pemanas imersi PTFE khusus dengan tepi membulat, lapisan tepi tebal, dan strip pelindung tepi mengatasi akar penyebab delaminasi. Proses spesifikasi memerlukan konsentrasi padatan, karakteristik partikel, dimensi tangki, dan watt yang dibutuhkan. Untuk fasilitas dengan air limbah padat-tinggi, pendekatan khusus-aplikasi ini mengurangi delaminasi tepi dan memperpanjang masa pakai pemanas.
