Публикация пресс-релизов Поиск по компании
Решения, технологии, стандарты Рынок, отрасль, люди Основы
Отменить подписку Подписка
Производители Системные интеграторы Дистрибьюторы
Продукты месяца Поиск по категории Добавить продукт
Добавить мероприятие
Добавить вакансию Специалисты по АСУ ТП, КИП Специалисты по электротехнике, энергетике Главные инженеры, технологи, электрики Менеджеры по продажам, консультанты, другое
Технические требования Публикация статей Публикация пресс-релизов Media Kit 2014
 


 

Решения, технологии, стандарты - статьи Ua.Automation.com

Сравниваем корпуса из нержавеющей стали, поликарбонатные и FPR

Сравниваем корпуса из нержавеющей стали, поликарбонатные и FPR

 

Даже специалисты с большим опытом работы с корпусами и шкафами порой считают непростым делом выбор оптимального материала для достижения максимально долгого срока службы корпуса и соответствия всем требованиям сценария применения. В зависимости от него, либо нержавеющая сталь либо неметаллические материалы, такие как поликарбонат или укрепленная стекловолокном полиэфирная смола (Fiberglass Reinforced Polyester, FPR), могут оказаться наиболее удачным выбором.
 
Обзор материалов – металлы
 
Устойчивость к коррозии – важнейшая характеристика для все корпусных материалов, включая металлы. Такие металлы, как золото, платина или палладий, вообще практически не подвержены коррозии, однако, изготовление корпусов из них является не очень хорошей идеей в силу ряда причин. Почти все остальные металлы подвержены коррозии, которая происходит со скоростью, зависящей от того, какой это металл, и в каких условиях он используется.
 
Нержавеющая сталь является распространенным вариантом для изготовления шкафов и корпусов из-за высокой устойчивости к коррозии. Особое свойство, позволяющее нержавеющей стали спокойно сопротивляться коррозии – содержание примерно 10.5% хрома. Когда хром вступает в контакт с кислородом, он образует на поверхности материала пленку – естественный защитный барьер, устойчивый к коррозии.
 
Это уникальное свойство позволяет нержавеющей стали комфортно себя чувствовать в неблагоприятной среде в течение долгих лет. Впрочем, технические специалисты должны учитывать, что некоторые факторы могут повредить естественной защитной пленке нержавеющей стали.
 
Другой причиной в пользу выбора металлических корпусов являются их жесткость и прочность – способность противостоять ударному воздействию. Усиление одного свойства обычно ослабляет другое – и наоборот. Многие не знают, что, хотя нержавеющие стали обычно обладают высокой жесткостью, они не так прочны, как кажутся и могут легко образовывать вмятины. Когда на корпусе из нержавеющей стали образуется вмятина, он может стать непригодным из-за нарушения герметичности, т.к. станет пропускать внутрь воздух и влагу. Кроме того, это является нарушением требований безопасности, так как может привести к несанкционированному доступу к системам управления.
 
Поликарбонатные корпуса 
 
Поликарбонаты входят в группу термопластичных полимеров. Они легко обрабатываются, формуются и поддаются термообработке. Благодаря своей универсальности, поликарбонаты широко используются для изготовления корпусов.
 
Основные свойства поликарбонатов:
  • Хорошая защита от УФ
  • Гибкие и прочные
  • Широкий температурный диапазон (-30 С … +120 С)
  • Хорошая химическая устойчивость
  • Легкость переработки
  • Легкость обработки
  • Хорошее абсорбирование воды
  • Высокая самозатухаемость
Периодически в вопросе использования поликарбонатов в качестве корпусных материалов возникает путаница из-за существования различных типов поликарбонатов. Кроме того, производители материалов часто предлагают различные вариации внутри одной группы материалов. К примеру, в некоторые корпуса могут добавлять УФ-стабилизаторы, защищающие материал от воздействия солнечного света, в то время, как другие будут иметь минимальную или никакой защиты. Таким образом, необходимо определить основные требования к материалу, исходя из условий эксплуатации корпуса. К примеру, корпуса, которые применяются под открытым небом, скорее всего, будут нуждаться в дополнительной защите от ультрафиолетового излучения.  
 
Также надо учитывать, что некоторые поликарбонаты включают стекловолокно. Это может существенно повысить эластичность, прочность на изгиб, температурную стойкость и т.д., однако, одновременно уменьшить устойчивость к ударам и способность к удлинению при растяжении. Все эти изменения усиливаются при росте количества стекловолокна, добавленного к поликарбонатам.
 
Кроме того, необходимо учитывать способность материала выдерживать условия внешней среды на протяжении всего жизненного цикла. Понимание условий среды позволит оценить риск коррозии.
 
Стеклопластиковые композиты: основы
 
Термореактивные материалы, такие, как полиэфирная смола, соединяются со стекловолокном для создания уникальных композитов, к примеру, укрепленной стекловолокном полиэфирной смолы или FRP. FRP – прекрасный материал, демонстрирующий отличные параметры, в частности, высокую устойчивость к коррозии и большинстве сред.
 
Основные характеристики:
  • Отличная устойчивость к ультрафиолетовому облучению
  • Высокая жесткость
  • Широкий температурный диапазон (-35С… +130С)
  • Отличная химическая устойчивость
  • Легкость переработки
  • Легкость обработки
  • Хорошее абсорбирование воды
  • Высокая самозатухаемость
Часто полагают, что металлические корпуса обладают сравнительно самой большой прочностью; но материалы FRP могут выдерживать существенные удары без постоянной деформации, образования вмятин. Стекловолокно также обеспечивает эффективный температурный диапазон, позволяющий этим корпусам работать в наиболее суровых производственных условиях.
 
FRP-композиты, кроме того, выгодно смотрятся на фоне металлических корпусов в том, что их достаточно легко обрабатывать с помощью обычных инструментов. Кроме того, большинство производителей предлагают возможность внесения модификаций на производстве.
 
Корпуса из FRP прочны, устойчивы к коррозии и легко применимы для различных требовательных сценариев применения. Важнейшим их преимуществом является устойчивость характеристик на протяжении всего срока службы.
 
Выводы
 
Все самые распространенные материалы для корпусов – нержавеющая сталь, поликарбонаты, FRP – обеспечивают необходимую защиту для самых разных сценариев применения. При выборе необходимо учитывать факторы окружающей среды. Используя эти данные вместе со знанием свойств материала, полученным, в том числе, из этой статьи, можно легко определить наиболее подходящий материал для корпуса, гарантировав долгий срок его службы.