Tömlők külső és belső rétegének anyagai - 6. rész: szilikon

Egy egyedi gép vagy ipari berendezés tervezésekor a legkisebb továbbítóelem meghibásodása is teljes gyártósori leálláshoz vezethet. Képzeljük el azt a helyzetet, amikor egy fagypont alatti, -30 °C-os környezetben működő berendezésben a hagyományos gumitömlő rideggé válik, megreped, és a nyomásvesztés miatt leáll a termelés. Vagy gondoljunk egy gyógyszeripari vagy élelmiszeripari töltősorra, ahol a szag- és ízmentesség nem csupán elvárás, hanem szigorú higiéniai előírás. Ilyen kihívást jelentő üzemi körülmények között kerülhet előtérbe a szilikon mint prémium ipari alapanyag.

Milyen műszaki előnyöket nyújt a szilikon az ipari alkalmazásokban?

• Kiváló hőmérséklet-tűrés: A szilikon alapvetően -60 °C és +180 °C közötti tartományban üzemeltethető biztonságosan. Bizonyos speciális keverékek akár rövid ideig a +250–300 °C-os hőterhelést is károsodás nélkül elviselik.
• Tartós rugalmasság és rezgéscsillapítás: Megőrzi hajlékonyságát extrém alacsony hőmérsékleten is, nem válik törékennyé (ellentétben például az EPDM gumival). Kiválóan bírja a hajlítást, a mechanikai rezgést és a folyamatos dinamikus nyomást.
• Biokompatibilitás, sterilizálhatóság és maximális tisztaság: Íztelen, szagtalan, nem mérgező anyag, amely nem támogatja a gombák vagy baktériumok szaporodását. Ezért nélkülözhetetlen az élelmiszeriparban és a gyógyszeriparban (FDA és BfR megfelelőség). Nem oldódik ki belőle káros anyag. Emellett ellenáll a legtöbb tisztítószernek.
• Elektromos szigetelés és időjárásállóság: Kiemelkedő dielektromos tulajdonságokkal rendelkezik, emellett kiváló az UV- és ózonellenállósága.

Hol húzódnak a szilikon tömlők határai?

Az alábbi szempontokat figyelembe kell venni a tervezésnél, hiszen műszaki partnerként a korlátokat is mérlegelni kell a megfelelő döntéshez:

• Gyenge kopásállóság és szilárdság: Fizikai dörzsölésnek, éles mechanikai behatásoknak kevésbé áll ellen.
• Korlátozott olajállóság: Az általános szilikon keverékeket a szénhidrogén alapú olajok és üzemanyagok károsíthatják (duzzadást okozhatnak), így ilyen közeghez speciális szilikon keverék szükséges.
• Porozitás és költség: Porozitása magasabb, mint a hagyományos gumi alapanyagoké, és a prémium tulajdonságai miatt az ára is viszonylag magasabb.

Tipikus alkalmazási területek:

• Italgyártás: borok, sörök, gyümölcslevek és üdítők átfejtése, adagolása.
• Tejipar: tej - és tejtermékek továbbítása a feldolgozás során.
• Cukrászat és édességipar: folyékony csokoládé, szirupok és aromák adagolása.
• Gyógyszer- és vegyipar: hasonlóan magas tisztasági elvárások mellett laboratóriumi és gyártási folyamatokban.
• Gépjárműipar: hajlékony szívócsövek, feltöltőcsövek, hűtőcsövek alapanyaga.