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從研發(fā)認(rèn)識(shí)計(jì)為
防腐型磁翻板液位計(jì)內(nèi)襯工藝的難點(diǎn)
2018-02-07
磁翻板液位計(jì)在介質(zhì)液位的測(cè)量中應(yīng)用廣泛。根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的不同，磁翻板液位計(jì)的型式也不同，尤其在石油、化工、制藥等行業(yè)，在測(cè)量一些強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)的液位時(shí)，就必須選用防腐型磁翻板液位計(jì)。通常，我們采用304不銹鋼內(nèi)襯聚四氟乙烯（PTFE)防腐型磁翻板液位計(jì)。但是，防腐型磁翻板液位計(jì)內(nèi)襯工藝在生產(chǎn)加工時(shí)存在諸多難點(diǎn)，如何突破內(nèi)襯工藝的這些難點(diǎn)對(duì)于生產(chǎn)出合格可靠的防腐型磁翻板液位計(jì)具有重要意義。
在介紹防腐型磁翻板液位計(jì)內(nèi)襯工藝之前，我們先了解下防腐型磁翻板液位計(jì)的內(nèi)襯材料——號(hào)稱(chēng)“塑料王”的聚四氟乙烯，其具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性和耐腐蝕性，是當(dāng)今世界上耐腐蝕性能最佳的材料之一。適用于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑，幾乎不溶于所有的溶劑，在王水中煮沸也不起變化。且耐溫性能優(yōu)異，能在+250℃至-180℃的溫度下長(zhǎng)期工作。
從上面對(duì)聚四氟乙烯的介紹中，我們知道聚四氟乙烯對(duì)于防腐型磁翻板液位計(jì)的重要性。但是，由于304不銹鋼內(nèi)襯PTFE防腐型磁翻板液位計(jì)，其內(nèi)襯部分的結(jié)構(gòu)主要分為主體浮筒管的內(nèi)襯、法蘭過(guò)程連接部分的內(nèi)襯、磁浮子表面的外襯等，防腐型磁翻板液位計(jì)的內(nèi)襯工藝存在諸多難點(diǎn)，表現(xiàn)如下：
首先，主體浮筒管內(nèi)表面的內(nèi)襯采用最新的聚四氟乙烯拉伸翻邊新工藝。
將四氟管的端口加熱至半透明狀，使用專(zhuān)用的夾具進(jìn)行翻邊定型，在進(jìn)行翻邊操作時(shí)不可用力過(guò)猛過(guò)快，否則容易使四氟管口裂開(kāi)。四氟管被緊襯在不銹鋼管內(nèi)壁，同時(shí)使翻邊的四氟管緊貼在兩端的法蘭密封面上。在靠近兩端口處需在四氟管面上拉伸出一個(gè)虎口，形成三通結(jié)構(gòu)，以方便與過(guò)程連接相連接。在進(jìn)行虎口拉伸前，需先將四氟管進(jìn)行烘烤，使其變軟，然后用專(zhuān)用的工具進(jìn)行脹大拉伸出虎口的形狀。在拉伸時(shí)需要特別注意拉伸的速度，否則容易開(kāi)裂失效而重新操作。
其次，法蘭過(guò)程連接部分的內(nèi)襯采用聚全氟乙丙烯粒料模壓制成。
這部分內(nèi)襯，國(guó)內(nèi)很多廠家用聚四氟乙烯棒料進(jìn)行車(chē)削加工，然后將其穿過(guò)過(guò)程連接法蘭小管，最后進(jìn)行拉伸翻邊獲得錐形密封結(jié)構(gòu)，用螺桿固定到主浮筒上。由于聚四氟乙烯耐蠕變性能不好，用聚四氟乙烯面與聚四氟乙烯面的直接壓緊進(jìn)行密封，時(shí)間長(zhǎng)久，容易引起泄漏。這里介紹的是最新模壓工藝，采用聚全氟乙丙烯粒料模壓來(lái)實(shí)現(xiàn)法蘭過(guò)程連接的內(nèi)襯。聚全氟乙丙烯耐化學(xué)腐蝕性同聚四氟乙烯相當(dāng)，工作溫度比聚四氟乙烯稍低，但它的耐蠕變性能比聚四氟乙烯好，因此在用聚全氟乙丙烯與聚四氟乙烯相配密封時(shí)，可以利用聚全氟乙丙烯的回彈性來(lái)彌補(bǔ)聚四氟乙烯的彈性不足，從而保證密封可靠。聚全氟乙丙烯的模壓是一個(gè)較復(fù)雜的工藝，制品易開(kāi)裂、易產(chǎn)生氣泡，較難控制。在計(jì)為公司研發(fā)人員的努力下，經(jīng)過(guò)仔細(xì)地分析研究粒料的性能，合理地布置模具的排氣結(jié)構(gòu)，克服了這些難題，生產(chǎn)出完整的內(nèi)襯密封件，保證了耐蝕密封性。
最后，磁浮子表面外襯層采用包敷聚全氟乙丙烯薄膜燒結(jié)而成。
磁浮子表面外襯質(zhì)量的好壞，將直接影響到浮子在腐蝕性介質(zhì)中使用時(shí)間的長(zhǎng)短。對(duì)于浮子的外襯防腐，國(guó)內(nèi)大多數(shù)廠家都是采用包敷聚四氟乙烯料進(jìn)行燒結(jié)制得。由于聚四氟乙烯料沒(méi)有流動(dòng)性，燒結(jié)溫度又高，難以控制，且制成的四氟層在使用中容易開(kāi)裂分層，使防腐蝕失效。為克服這個(gè)弊端，我公司采用在浮子外表面包敷一層聚全氟乙丙烯薄膜燒結(jié)而成。聚全氟乙丙烯的流動(dòng)性比聚四氟乙烯好，燒結(jié)溫度也較聚四氟乙烯低，防腐層不會(huì)開(kāi)裂，保證了浮子的工作可靠性。
在介紹防腐型磁翻板液位計(jì)內(nèi)襯工藝之前，我們先了解下防腐型磁翻板液位計(jì)的內(nèi)襯材料——號(hào)稱(chēng)“塑料王”的聚四氟乙烯，其具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性和耐腐蝕性，是當(dāng)今世界上耐腐蝕性能最佳的材料之一。適用于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑，幾乎不溶于所有的溶劑，在王水中煮沸也不起變化。且耐溫性能優(yōu)異，能在+250℃至-180℃的溫度下長(zhǎng)期工作。
從上面對(duì)聚四氟乙烯的介紹中，我們知道聚四氟乙烯對(duì)于防腐型磁翻板液位計(jì)的重要性。但是，由于304不銹鋼內(nèi)襯PTFE防腐型磁翻板液位計(jì)，其內(nèi)襯部分的結(jié)構(gòu)主要分為主體浮筒管的內(nèi)襯、法蘭過(guò)程連接部分的內(nèi)襯、磁浮子表面的外襯等，防腐型磁翻板液位計(jì)的內(nèi)襯工藝存在諸多難點(diǎn)，表現(xiàn)如下：
首先，主體浮筒管內(nèi)表面的內(nèi)襯采用最新的聚四氟乙烯拉伸翻邊新工藝。
將四氟管的端口加熱至半透明狀，使用專(zhuān)用的夾具進(jìn)行翻邊定型，在進(jìn)行翻邊操作時(shí)不可用力過(guò)猛過(guò)快，否則容易使四氟管口裂開(kāi)。四氟管被緊襯在不銹鋼管內(nèi)壁，同時(shí)使翻邊的四氟管緊貼在兩端的法蘭密封面上。在靠近兩端口處需在四氟管面上拉伸出一個(gè)虎口，形成三通結(jié)構(gòu)，以方便與過(guò)程連接相連接。在進(jìn)行虎口拉伸前，需先將四氟管進(jìn)行烘烤，使其變軟，然后用專(zhuān)用的工具進(jìn)行脹大拉伸出虎口的形狀。在拉伸時(shí)需要特別注意拉伸的速度，否則容易開(kāi)裂失效而重新操作。
其次，法蘭過(guò)程連接部分的內(nèi)襯采用聚全氟乙丙烯粒料模壓制成。
這部分內(nèi)襯，國(guó)內(nèi)很多廠家用聚四氟乙烯棒料進(jìn)行車(chē)削加工，然后將其穿過(guò)過(guò)程連接法蘭小管，最后進(jìn)行拉伸翻邊獲得錐形密封結(jié)構(gòu)，用螺桿固定到主浮筒上。由于聚四氟乙烯耐蠕變性能不好，用聚四氟乙烯面與聚四氟乙烯面的直接壓緊進(jìn)行密封，時(shí)間長(zhǎng)久，容易引起泄漏。這里介紹的是最新模壓工藝，采用聚全氟乙丙烯粒料模壓來(lái)實(shí)現(xiàn)法蘭過(guò)程連接的內(nèi)襯。聚全氟乙丙烯耐化學(xué)腐蝕性同聚四氟乙烯相當(dāng)，工作溫度比聚四氟乙烯稍低，但它的耐蠕變性能比聚四氟乙烯好，因此在用聚全氟乙丙烯與聚四氟乙烯相配密封時(shí)，可以利用聚全氟乙丙烯的回彈性來(lái)彌補(bǔ)聚四氟乙烯的彈性不足，從而保證密封可靠。聚全氟乙丙烯的模壓是一個(gè)較復(fù)雜的工藝，制品易開(kāi)裂、易產(chǎn)生氣泡，較難控制。在計(jì)為公司研發(fā)人員的努力下，經(jīng)過(guò)仔細(xì)地分析研究粒料的性能，合理地布置模具的排氣結(jié)構(gòu)，克服了這些難題，生產(chǎn)出完整的內(nèi)襯密封件，保證了耐蝕密封性。
最后，磁浮子表面外襯層采用包敷聚全氟乙丙烯薄膜燒結(jié)而成。
磁浮子表面外襯質(zhì)量的好壞，將直接影響到浮子在腐蝕性介質(zhì)中使用時(shí)間的長(zhǎng)短。對(duì)于浮子的外襯防腐，國(guó)內(nèi)大多數(shù)廠家都是采用包敷聚四氟乙烯料進(jìn)行燒結(jié)制得。由于聚四氟乙烯料沒(méi)有流動(dòng)性，燒結(jié)溫度又高，難以控制，且制成的四氟層在使用中容易開(kāi)裂分層，使防腐蝕失效。為克服這個(gè)弊端，我公司采用在浮子外表面包敷一層聚全氟乙丙烯薄膜燒結(jié)而成。聚全氟乙丙烯的流動(dòng)性比聚四氟乙烯好，燒結(jié)溫度也較聚四氟乙烯低，防腐層不會(huì)開(kāi)裂，保證了浮子的工作可靠性。
防腐型磁翻板液位計(jì)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，人們對(duì)產(chǎn)品的工作高可靠性也越來(lái)越重視。計(jì)為公司的技術(shù)人員將繼續(xù)努力，生產(chǎn)出更多更好的產(chǎn)品來(lái)回饋新老客戶(hù)。
（深圳計(jì)為自動(dòng)化技術(shù)有限公司研發(fā)中心2018年2月7日發(fā)布）
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