SaniteettiruuvipumputSen on täytettävä ydinvaatimukset, kuten nollakontaminaatio, helppo puhdistaa, korkeiden lämpötilojen sterilointikestävyys ja nolla jäämiä. Niiden tiivistysjärjestelmät ovat alttiita ankarille prosesseille, kuten CIP (Clean-in-Place) online-puhdistus, SIP (Sterilize-in-Place) korkean lämpötilan sterilointi ja happo-emäksinen huuhtelu pitkiä aikoja. Väärä materiaalivalinta voi johtaa pyörivien ja paikallaan olevien renkaiden kulumiseen, kumitiivisteiden turpoamiseen ja halkeamiseen, metalliosien korroosiovaurioihin ja muihin vioihin. Nämä ongelmat aiheuttavat edelleen materiaalivuotoja, bakteerien kasvua, toissijaista kontaminaatiota ja nousevat käyttö- ja ylläpitokustannukset, jolloin tuotantolinjat eivät täytä puhtaan tuotannon standardeja. Siksi tiivistemateriaalin valinta edellyttää kulutuskestävyyden, lämpötilan ja korroosionkestävyyden, saniteettilaadun ja yhteensopivuuden kokonaisvaltaista huomioon ottamista.
| Tiivistemateriaali | Keskeiset edut | Sovellettavat skenaariot |
|---|---|---|
| EPDM (etyleenipropyleenidieenimonomeeri) | Höyrynkestävä, hyvä hygieeninen suorituskyky, kustannustehokas | Vesipohjaiset aineet, kuten maitotuotteet, hedelmämehu ja puhdas vesi |
| VMQ silikonikumi | Erittäin korkean lämpötilan kestävyys, korkea steriili laatu | Korkean lämpötilan steriilit työolosuhteet lääkkeille ja lastenruokille |
| FKM Fluorielastomeeri | Öljynkestävä, alkoholinkestävä, vahvan alkalinkestävä | Runsasrasvainen ja alkoholipitoinen elintarvikealusta |
| PTFE (polytetrafluorieteeni) | Vahva korroosionkestävyys, hiukkasten kestävyys | Happamat, rakeiset ja syövyttävät materiaalit |
| WC volframikarbidia | Erittäin korkea kulutuskestävyys, laaja monipuolisuus | Yleiset kitkaparit tavanomaisiin elintarvike- ja lääkesovelluksiin |
| SiC piikarbidi | Matala kitka, erittäin tarkka kulutuskestävyys | Huippuluokan saniteettisovellukset toistuvilla start-stop-jaksoilla |
| Hiiligrafiitti | Itsevoiteleva, korkean lämpötilan ja korroosionkestävä | Työolosuhteet korkeissa lämpötiloissa, joissa on pieniä kiinteitä hiukkasia |
Kitkapari on tiivisteen painetta kantava ja kulutusta kestävä ydinkomponentti, joka koostuu pyörivistä ja kiinteistä renkaista. Se vaatii suurta lujuutta, kulutusta ja korroosionkestävyyttä, erinomaista ilmatiiviyttä ja hyvää työstettävyyttä. Päämateriaalit ovat seuraavat:
Se on alan yleisin materiaali, jonka pääkomponentteina ovat koboltti, kromi ja titaani ja sideaineena koboltti. Mitä korkeampi kobolttipitoisuus, sitä pienempi materiaalin lujuus. Yleisiä laatuja ovat YG-6, YG-8 ja YG-15, joiden kovuus vaihtelee välillä 87 - 89,5 HRA. Sen kovuus on 20 kertaa nopean teräksen kovuus. Siinä on korkea lämmönkestävyys, alhainen lämpölaajenemiskerroin, alhainen kitkakerroin ja hyvä parituskyky, joka sopii useimpiin tavanomaisiin elintarvikkeiden, maitotuotteiden ja nestemäisten lääkkeiden kuljetusolosuhteisiin.
Lämpökäsitellyssä seosteräksessä (3Cr13, 4Cr13 jne.) on parannettu kulutuskestävyys ja lujuus, yksinkertainen koneistus ja korkea kustannustehokkuus. Se sopii työskentelyolosuhteisiin, joissa on puhdasta vettä ja ohuita lietteitä, joissa ei ole voimakasta korroosiota. Korkean piiraudan kovuus on 45–50 HRC ja se kestää rikkihappoa, typpihappoa ja orgaanisia happoja, mutta se ei kuitenkaan kestä vahvoja emäksiä ja kloorivetyhappoa, ja se soveltuu vain happamiin ympäristöihin ilman voimakasta alkalikorroosiota.
Se on edistyksellinen korkean tarkkuuden tiivistemateriaali, joka on maailmanlaajuisesti tunnustettu ja jolla on erittäin alhainen kitkakerroin, erinomainen kitkavähennys ja kulutuskestävyys sekä korkea lämpötilan ja korroosionkestävyys. Se on enimmäkseen yhdistetty volframikarbidin kanssa tiivistyshäviön vähentämiseksi, ja se soveltuu farmaseuttisiin ja hienojen elintarvikkeiden kuljetukseen, jossa on usein käynnistys-pysäytysjaksoja, pieniä kiinteitä hiukkasia ja tiukat hygieniavaatimukset.
Klassinen pehmeä kitkaparimateriaali, joka on valmistettu korkean lämpötilan kalsinaatiolla. Sen luontaiset huokoset vaativat kyllästysmuokkauksen käytännön käyttöä varten, ja se voidaan yhdistää volframikarbidin tai piikarbidin kanssa. Päälaatuja ovat puhdas hiiligrafiitti M121 (lämmönkesto jopa 350°C), epoksi/furaanihartsilla kyllästetty grafiitti (lämpötilankesto jopa 200°C) ja metallikyllästetty grafiitti M232L (lämpötilankesto jopa 400°C). Se tarjoaa itsevoitelun, alhaisen kitkan, korroosionkestävyyden ja helpon koneistuksen, joka sopii korkeisiin lämpötiloihin, joissa on pieniä kiinteitä hiukkasia.
Elastiset komponentit tarjoavat vakaan kompensointipaineen tiivisteille, ja niiden materiaalit valitaan todellisten työolosuhteiden mukaan: 1Cr18Ni9Ti ja 4Cr13 ruostumaton teräs yleisiin syövyttävissä ympäristöihin; fosforipronssi meriveteen ja heikosti syövyttäviin ympäristöihin; 65Mn- ja 60Si2Mn-hiiliteräs huoneenlämpöisiin puhtaaseen korroosiota sisältäviin ympäristöihin; 50GV korkean lämpötilan öljypumppusovelluksiin, mikä estää tehokkaasti korroosion ja elastisen vaimennuksen aiheuttaman tiivisteen vuotamisen.
Materiaalien valinta kattaa neljä keskeistä ulottuvuutta: materiaalien yhteensovittaminen kuljetettavien väliaineiden kanssa, CIP/SIP-puhdistusprosessien mukaisten lämpöä kestävien materiaalien valinta, materiaalin lämpötilan sietokyvyn ja laitteiden käyttölämpötilan yhteensovittaminen sekä vaatimustenmukaisuusstandardien täyttäminen, mukaan lukien FDA/3A elintarvikkeille ja USP lääkkeille.
Yleisiä virheellisen materiaalivalinnan aiheuttamia vaurioita ovat EPDM:n turpoaminen joutuessaan kosketuksiin rasvan kanssa, silikonikumin halkeilu ja sitä seuraava materiaalikontaminaatio joutuessaan alttiiksi tiivistetyille hapoille, materiaalivuoto tavallisen PTFE:n riittämättömästä kulutuskestävyydestä, FKM:n haurastuminen toistuvassa korkean lämpötilan steriloinnissa ja hiiliteräksen korroosiosta johtuva tiivistevuoto. Kaikki nämä viat johtuvat työolosuhteiden ja valittujen materiaalien välisistä epäsuhtaista.
Saniteettiruuvipumppujen tiivistysjärjestelmät vaativat täydellisen yhteensovituksen; mikään yksittäinen materiaali ei sovi kaikkiin työolosuhteisiin. Tarkka materiaalin sovittaminen palveluympäristöihin on välttämätöntä. EPDM yhdistettynä volframikarbidiin on suositeltavampi perinteisillä vesipohjaisilla tuotantolinjoilla; FKM yhdistettynä piikarbidiin on valittu runsaasti rasvaa ja alkoholia sisältäville aineille; modifioidun grafiitin kanssa sovitettu silikonikumi sopii korkean lämpötilan steriileihin farmaseuttisiin prosesseihin; PTFE yhdistettynä hiiligrafiittiin on hyväksytty syövyttävien ja rakeisten materiaalien sovelluksiin.Teffikoon erikoistunut puhtaan nesteen tiivistykseen tarjoten erittäin yhteensopivia, pitkäikäisiä tiivistysratkaisuja elintarvike-, lääke- ja päivittäiselle kemianteollisuudelle täyden valikoiman vaatimustenmukaisia tiivistysmateriaaleja ja kypsiä valintajärjestelmiä, mikä varmistaa tuotantolinjojen vakaan, vähäisen kulutuksen ja vaatimustenmukaisen puhtaan toiminnan.
