Co powoduje powstawanie pęcherzy na powłoce PTFE na płycie grzewczej i jak można to naprawić?

Ogromna miękka bańka uniesiona w powłoce PTFE płyty grzewczej oznacza koniec funkcji ochronnej. Pod tym pęcherzem atakowane jest podłoże metalowe. Pęcherze to mechaniczne uszkodzenie spoiwa kryjącego, a znajomość przyczyny określa podejście do naprawy. Płyty grzejne pokryte-PTFE są często stosowane w przetwórstwie chemicznym, produkcji półprzewodników i obróbce żywności ze względu na ich-nieprzywieranie i odporność na korozję-. Jeśli pojawią się pęcherze, cała płyta grzewcza ulegnie zniszczeniu.

Co to jest pęcherz i jak powstaje?
Blister to miejscowe oddzielenie-pokrycia PTFE od metalowego podłoża. Powłoka złuszcza się i pozostawia wnękę zwykle wypełnioną gazem, cieczą lub obydwoma. Blister pęcznieje w miarę rozciągania, zmniejszania grubości warstwy PTFE i ostatecznie pęka. Kiedy pękają, znajdujący się pod nimi metal jest wystawiony na działanie środowiska procesowego i może korodować, zanieczyszczać produkt i/lub powodować awarię elementu grzejnego, jeśli wilgoć dostanie się do elementów elektrycznych.

Nagromadzenie gazu lub cieczy na styku PTFE z metalem powoduje powstawanie pęcherzy. Ciśnienie tego uwięzionego materiału rozrywa połączenie klejowe pomiędzy powłoką a podłożem, powodując rozszerzanie się PTFE na zewnątrz. Typowymi źródłami tego ciśnienia są:

Złe przygotowanie powierzchni przed nałożeniem powłoki - Zanieczyszczenia takie jak oleje, smary lub powłoki tlenkowe uniemożliwiają prawidłowe przyleganie podkładu.

Niecałkowite utwardzenie podkładu lub powłoki nawierzchniowej. - Pozostałości rozpuszczalników lub produktów ubocznych-reakcji wydzielają się podczas podgrzewania płyty podczas pracy.

5. Przenikanie drobnych cząsteczek przez warstwę PTFE - PTFE jest przepuszczalny dla gazów i niektórych cieczy. Para wodna, chlorowodór lub inne drobne cząsteczki mogą przedostać się przez powłokę do styku z metalem. Gdy płyta się nagrzewa, gatunki te rozszerzają się lub reagują. To powoduje presję.

Wilgoć uwięziona lub rozpuszczalniki powstałe podczas czyszczenia. - Jeśli powierzchnia metalu nie zostanie odpowiednio wysuszona przed nałożeniem powłoki, wilgoć wyparuje podczas użytkowania i usunie powłokę.

W praktyce najczęstszą przyczyną powstawania pęcherzy w płytach grzewczych pokrytych PTFE-jest penetracja i następujące po niej szybkie nagrzewanie. Płyta używana w wysokiej temperaturze, schłodzona i wystawiona na działanie wilgotnej lub agresywnej chemicznie atmosfery, może absorbować parę wodną lub kwaśne gazy przez PTFE. Szybkie ponowne nagrzanie płytki powoduje, że uwięzione substancje lotne rozszerzają się i tworzą pęcherze.

Niemożność zidentyfikowania pierwotnej przyczyny
Pęcherz oznacza, że ​​w tym miejscu nie udało się związać pokrycia. Zanim podejmiesz próbę rozwiązania problemu, powinieneś zidentyfikować problem. W przeciwnym razie sytuacja się powtórzy.

Wygląd Możliwa przyczyna Wskazówka diagnostyczna
Często ogromne, samotne pęcherze. Zanieczyszczenie (złe miejscowe przygotowanie powierzchni). Pęcherze pojawiają się na spoinie, zadrapaniu lub wgnieceniu.
Wiele drobnych pęcherzy na płycie. Szybkie nagrzewanie i przenikanie. Pęcherze po nagrzaniu
Blistry PTFE (w kolorze brązowym lub-czarnym) Przegrzanie powoduje rozkład PTFE i wydzielanie gazu Płyta pracuje w temperaturze powyżej 110 stopni
Pęcherze utworzone wokół krawędzi płytek Infiltracja wilgoci na krawędziach lub niepełne utwardzenie podkładu Krawędzie nie są uszczelnione lub prawidłowo zagruntowane
Mocowanie pęcherzowej powłoki PTFE na płycie grzewczej
Ważna uwaga: Małych pęcherzy nie da się łatwo naprawić poprzez nałożenie na nie nowego PTFE. Należy uwolnić niepożądany gaz, a metal znajdujący się pod spodem oczyścić i-ponownie zagruntować. Prosta łatka wychwyci to samo źródło gazu i pęcherz-powróci do formy. Wymiana PTFE jest ważna, ale ważne jest również oczyszczenie podłoża.

Małe zlokalizowane pęcherze, naprawa w terenie
W przypadku małych pęcherzy (o średnicy mniejszej niż około 25 mm), które nie pękły, przeszkolony technik może przeprowadzić naprawę-w ograniczonym obszarze. Proces jest następujący:

Usuń pęcherzową powłokę - Wytnij blister i 5–10 mm margines nienaruszonej powłoki wokół niego za pomocą ostrego noża lub narzędzia obrotowego z miękkim materiałem ściernym. Nacięcie powinno się stopniowo zawężać, tak aby nie było ostrych krawędzi, które mogłyby się później podnieść.

Sprawdź i oczyść podłoże metalowe. Usunąć rdzę, produkty korozji lub pozostałości podkładu. Najlepszy jest mały oczyszczacz strumieniowo-ścierny (z drobnym tlenkiem glinu lub kulkami szklanymi). Metal powinien być wykończony strumieniowo w kolorze białym (bez widocznych zanieczyszczeń, nawet matowo-szary kolor).

Odtłuść i wysusz – oczyść odsłonięty metal za pomocą czystej, niestrzępiącej się-szmatki zwilżonej acetonem lub odpowiednim środkiem odtłuszczającym. Pozostawić do dokładnego wyschnięcia.

Nałóż podkład - Za pomocą pędzla lub małego pistoletu natryskowego nałóż-wysokotemperaturowy podkład PTFE zgodny z oryginalnym systemem powłokowym. Postępuj zgodnie z harmonogramem utwardzania producenta (zwykle 15–30 minut w temperaturze 120–150 stopni).

Nałóż powłokę nawierzchniową PTFE - Nałóż powłokę PTFE po jej ostygnięciu. Wiele cienkich warstw (2-3) > 1 gruba warstwa. Każda warstwa jest suszona pomiędzy następną.

Końcowe utwardzanie - Podgrzać całą płytkę zgodnie z cyklem utwardzania zalecanym przez producenta powłoki (często 10–20 minut w temperaturze 380–400 stopni w przypadku PTFE). Można wykorzystać lokalne źródło ciepła (np. opalarkę lub mały piekarnik), ale cała płyta powinna być równomiernie ogrzana, aby zapobiec naprężeniom termicznym.

Po ostygnięciu przetestuj naprawiany obszar pod kątem przyczepności, próbując podnieść krawędź ostrym ostrzem. Dobra poprawka nie będzie się łuszczyć.

Kiedy usunąć i odnowić całą płytkę
A field repair is unreliable if the blister is large (>50 mm), wokół płytki znajduje się kilka pęcherzy lub pęcherz już pękł odsłaniając skorodowany metal. Należy całkowicie usunąć powłokę PTFE i ponownie pokryć płytkę. Obejmuje to:

Chemiczne usuwanie starego PTFE za pomocą specjalistycznych roztworów do usuwania (zazwyczaj na bazie rozpuszczalników organicznych lub mocnych zasad w podwyższonych temperaturach).

Pełna obróbka strumieniowo-ścierna do stanu białego metalu na całej płycie.

Ponowne-gruntowanie i ponowne malowanie w kontrolowanym środowisku z utwardzaniem w piecu.

Łatka prawdopodobnie nie przetrwa cykli cieplnych płyty. W zastosowaniach kulinarnych i farmaceutycznych, jeśli powłoka zostanie uszkodzona, do produktu mogą przedostać się kawałki PTFE.

Obróbka strumieniowo-ścierna białego metalu – Brak widocznej rdzy, zgorzeliny walcowniczej i zanieczyszczeń.