Dove c`è petrolio, dove c`è acqua, c`è Xylan® In che modo la

Xylan offre molti vantaggi per le piattaforme petrolifere...
Controlla l’attrito e fornisce resistenza alla corrosione...
Xylan aumenta l’efficienza delle centrali eoliche...
… Risolve molti dei problemi degli impianti chimici...
Dove c’è petrolio, dove c’è acqua,
c’è Xylan
®
In che modo la famiglia di rivestimenti Xylan può contribuire
a risolvere i vostri problemi di attrito e corrosione
Produttori della linea più ampia e completa di rivestimenti fluoropolimerici nel mondo
lio e acqua non si mescolano”. Oggi, tuttavia, c’è un’importante eccezione alla regola: Xylan.
Questa vasta gamma di prodotti, ognuno studiato per soddisfare una o più esigenze specifiche,
rappresenta da quasi 40 anni la soluzione ai problemi dei settori petrolifero e idrico (ma anche della
industria chimica, automobilistica ed energetica).
“O
Petrolio
Gli elementi corrosivi presenti nell’ambiente
sono all’origine dei rivestimenti avanzati disponibili
attualmente. In precedenza, la protezione dei sistemi di fissaggio era ottenuta solo mediante cadmiatura o zincatura, una protezione che tuttavia era
insufficiente per le esigenze dell’industria, senza
contare che i rivestimenti zincati di per sé forniscono risultati imprevedibili e incostanti.
Acqua
Il settore idrico, come molti altri settori, deve
fare i conti con il problematico aumento dei costi
delle materie prime, tra cui quelli dell’acciaio inox
che, inoltre, ha una resistenza allo snervamento inferiore a quella del legato: quindi un tirante rivestito
con Xylan non soltanto offre una resistenza maggiore, ma fornisce anche un controllo di coppia più
preciso rispetto al suo equivalente inox.
I vantaggi dei rivestimenti Xylan
1. Controllo di coppia: i prodotti sono realizzati
con PTFE per un’azione lubrificante che garantisce
una coppia precisa e uniforme. (I fissaggi in inox
sono soggetti a fenomeni di corrosione da attrito o
usura.)
2. Facile rimozione dei dadi: la lubrificazione
dei prodotti Xylan facilita la rimozione dei fissaggi
anche dopo molti anni, riducendo a 0,055 il CoF.
3. Resistenza alla ruggine/corrosione: i fissaggi
in acciaio rivestiti con Xylan su pretrattamento con
zinco assicurano una resistenza alla corrosione
pressoché uguale a quella dell’acciaio inox (fino a
2500 ore secondo la norma ASTM B-117 con meno
del 15% di ruggine rossa).
4. Resistenza alla corrosione galvanica: questo
fenomeno si verifica quando due metalli diversi tra
loro sulla scala galvanica sono uniti da un conduttore come l’umidità. Questo si verifica spesso
quando i fissaggi in inox sono abbinati a componenti in ghisa sferoidale come tubi e raccordi impiegati nelle condutture d’acqua. I prodotti Xylan
sono in grado di ridurre la corrosione e offrono una
resistenza dielettrica compresa tra 500 e 1200 volt
per mil (che blocca la corrosione galvanica).
5. Nessun utilizzo di paste lubrificanti tossiche:
Whitford in effetti sconsiglia l’uso di paste lubrificanti sui fissaggi rivestiti con Xylan.
6. Resistenza e tenacità: eccellente resistenza
all’acqua, all’abrasione, allo sfaldamento e alla
scheggiatura.
7. Costo: rispetto all’acciaio inox, i prodotti
Xylan permettono risparmi significativi (i fissaggi in
acciaio rivestiti con Xylan costano in media il 50%
in meno rispetto ai fissaggi in inox).
8. Ampia gamma di temperature di esercizio:
Xylan operano in un intervallo di temperature compreso tra -425°F/-255°C e +550°F/ +290°C.
9. Stabilità ai raggi UV: alcune formulazioni presentano una elevata resistenza agli UV.
10. Resistenza in suolo caldo o umido: Xylan
contribuisce a proteggere i fissaggi dalla corrosione associata al suolo caldo o umido e alle più
comuni sostanze chimiche.
11. Facile applicazione: Xylan può essere applicato mediante sistema a spruzzo convenzionale,
HVLP, deposizione elettrostatica o immersione/centrifugazione, offrendo una soluzione efficiente in
rapporto ai costi per elementi di qualunque dimensione, da piccoli O-ring a grandi sistemi di fissaggio.
12. Eccezionale adesione: Xylan aderisce a una
varietà di substrati, tra cui acciaio, alluminio, rame,
acciaio inox, ottone, titanio.
13. Codifica a colori: Xylan è facilmente identificabile grazie alla codifica a colori per applicazioni
specifiche (che evita errori o confusione).
14. Alimentarietà: molte formulazioni sono conformi alle disposizioni della Food & Drug Administration per il contatto con alimenti.
Preparazione di superficie
Xylan offre controllo di coppia, resistenza alla corrosione e codifica colore per molti fissaggi.
Gli Xylan (o qualunque rivestimento) non possono di per sé fornire una protezione dalla corrosione totale. Per la massima efficacia sono richiesti
primer o pretrattamenti. I migliori sono:
• Rivestimento di conversione al fosfato di
manganese o zinco termostabile micro
Perché accontentarsi di questo...
cristallino
• Primer serie Xylan 4000 (consultare Whitford)
• Pretrattamenti di placcatura con zinco,
cadmio e alluminio in commercio
• Xylar 1 (metallo-ceramica).
Tipi di rivestimenti inibitori di corrosione
Si classificano in tre principali categorie, tutte
disponibili presso Whitford: rivestimenti barriera,
inibitori e sacrificali.
Un rivestimento barriera si interpone tra il substrato e l’ambiente. Si tratta solitamente di un rivestimento organico con riempitivi che contribuiscono
a fermare l’umidità o il vapore impedendo che penetrino fino al metallo e si trasformino in elettroliti.
Un rivestimento inibitore è solitamente un rivestimento organico con inibitori di corrosione come
fosfati di zinco, cromati ecc. Oltre a svolgere la funzione di barriera, tali rivestimenti utilizzano pigmenti
che svolgono un’azione inibitrice, reagendo con l’umidità assorbita nel rivestimento e con l’acciaio per
passivarlo in modo da limitarne le caratteristiche
corrosive.
Un rivestimento sacrificale è solitamente un
rivestimento metallico o inorganico che contiene
particelle metalliche (spesso zinco). Se il rivestimento si danneggia, tali particelle fungono da
anodo sacrificale e si corrodono per proteggere il
substrato di acciaio mediante azione galvanica. Tali
rivestimenti possono essere anche elettroplaccati
con zinco o cadmio.
Le soluzioni di rivestimento
Rivestimenti serie 1000 per usi generici
I rivestimenti 1014 e 1070 sono stati i primi
Xylan introdotti negli anni ’70 e ancora ampiamente
utilizzati. Essi offrono eccellenti proprietà di lubrifi-
...quando si può avere questo?
cazione per una coppia di avvitamento e svitamento prevedibile e controllata, oltre a una resistenza alle sostanze chimiche molto elevata. Un
ulteriore vantaggio è costituito dall’efficienza garantita a temperature comprese tra -425°F/-255°C e
+550°F/+290°C. I rivestimenti Xylan 1070 dispongono di inibitori di corrosione aggiuntivi.
Rivestimenti serie 1400
I rivestimenti serie 1400 sono la versione a
spruzzo manuale della serie 5000 per immersione/centrifugazione (ulteriori dettagli in seguito).
Non hanno lo stesso intervallo di temperature della
serie 1000, anche se offrono una resistenza alla
corrosione quasi tre volte superiore a qualunque
pretrattamento dato. Possono essere realizzati in
molti colori, tra i quali bianco, e offrono una maggiore resistenza chimica alle basi rispetto alla serie
1000. La serie 1400 raggiunge un indurimento
completo a 400°F/205°C, e fornisce le prestazioni
migliori nelle installazioni definitive nei quali il fissaggio è rivestito, installato e lasciato a dimora.
Rivestimenti serie 142X
I rivestimenti Xylan 1424 e 1427 rappresentano
la versione più eco-compatibile dei prodotti serie
1000 e 1400 di cui riuniscono le qualità migliori. La
famiglia Xylan 142X offre la stessa resistenza alle
sostanze chimiche della serie 1400, unita ai livelli di
lubrificazione forniti dai prodotti della serie 1000.
Tuttavia, i rivestimenti serie 142X non presentano lo
stesso range di temperature, poiché forniscono le
prestazioni migliori tra -40°F/-40°C e prestazioni
+350°F/+175°C
Rivestimenti serie 5000
per immersione/centrifugazione
Si tratta di prodotti che hanno tutti gli attributi
degli equivalenti per applicazione a spruzzo ma-
Rapporto
Carico-Coppia
Aumento
di carico
n
la
Xy
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C
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Aumento di coppia
Whitford consiglia l’uso di misuratori di tensione diretta (DTI)
per stabilire la coppia di serraggio appropriata per ogni dimensione o per una determinata applicazione.
nuale, ma sono formulati per l’applicazione con
impianti di immersione/centrifugazione. Sono consigliati per i fissaggi utilizzati dalle principali case
automobilistiche, delle imprese edili e dei produttori di apparecchiature ed elettrodomestici.
Garanzia di una coppia uniforme
I rivestimenti fluoropolimerici presentano il coefficiente di attrito più basso tra tutti i prodotti per
fissaggi noti, riducendo le necessità di regolazione per compensare la coppia di serraggio.
Sono molti i fattori che influiscono sulla determinazione del valore di coppia ideale per ottenere
il carico di serraggio consigliato (fattore K). Il coefficiente di attrito (CoF) è solo uno di questi: il coefficiente K (dado) è variabile, essendo il risultato
netto di molte variabili come il tipo di elemento di
fissaggio, la filettatura, l’angolo di filettatura, il tipo
di pretrattamento ecc. Non sarebbe corretto per
Whitford considerare esclusivamente il coefficiente K, dato che il rivestimento Xylan è soltanto
una delle tante variabili che entrano in gioco. Lo
stesso lotto di Xylan 1424 applicato su diverse
tipologie di fissaggi può fornire una riduzione
della coppia di serraggio variabile dal 30 al 70%
in ragione delle differenze tra i fissaggi stessi.
Nota: la coppia di serraggio non mostra variazioni
tra sistemi di fissaggio di uguali dimensioni e
stessa marca.
Ogni giunto imbullonato è unico e la coppia
di serraggio ottimale dovrebbe essere stabilita per
ciascuno mediante prove accurate. Un bullone
propriamente serrato si allunga in modo da agire
come una molla rigida che unisce le due superfici
di accoppiamento mediante trazione. Whitford
consiglia di effettuare uno studio di tensione diretta (cella di carico) per ogni dimensione e tipo di fissaggio utilizzato,
una prassi di routine nell’industria delle
costruzioni.
Un’altra possibilità è offerta dall’uso
del software Boltcalc di Fastorq, una società con sede a Houston, in Texas
(USA). Fastorq ha effettuato uno studio
di tensione diretta su molte tipologie di
fissaggi con rivestimenti diversi, tra cui
Xylan, inserendo poi queste informazioni
nel programma Boltcalc (fastorq.com/
products/boltcalc.cfm) ora già disponibile in commercio. È consigliato inoltre
l’utilizzo di rondelle di misura della tensione diretta (DTI) da applicare sui collegamenti in maniera casuale per una
verifica di controllo dei valori teorici.
Proprietà fisico-chimiche
La corrosione si presenta in molte
forme: atmosferica, galvanica, chimica, per sfregamento, in nebbia salina ecc.
L’acciaio inox necessita di ossigeno per formare uno strato di ossido in grado di inibire la corrosione. Non sarebbe quindi appropriato paragonare i prodotti Xylan con l’acciaio inox in una
prova in nebbia salina secondo la norma ASTM B117 quando si prevede che l’utilizzo finale sia l’interramento nel suolo caldo. Naturalmente l’acciaio
inox fornisce prestazioni migliori di Xylan nella
prova in nebbia salina, mentre Xylan supera le
prestazioni dell’acciaio inox se interrato nel suolo
caldo.
Negli ambienti marini, l’acciaio inox è
soggetto alla tensiocorrosione indotta da cloruri
(corrosione chimica), mentre i fissaggi in acciaio
al carbonio rivestiti con Xylan non sono intaccati
dai cloruri.
I fissaggi in acciaio inox sono soggetti anche
ad usura adesiva e grippaggio: è infatti noto che i
fissaggi in acciaio inox necessitano di riserraggio
dopo 24 ore poiché a causa dell’usura adesiva
perdono fino al 40% della propria forza di serraggio nel giro di 24 ore, mentre i fissaggi in acciaio
al carbonio rivestiti con Xylan raggiungono il
carico di serraggio richiesto sin dall’avvitamento
iniziale.
Quando l’acciaio inox è abbinato a metalli dissimili, si producono fenomeni di corrosione galvanica. L’acciaio al carbonio rivestito con Xylan,
se abbinato a qualunque lega, non produce corrosione galvanica. La principale discriminante è
probabilmente rappresentata dal costo, che è
doppio per i fissaggi in acciaio inox rispetto ai fissaggi in acciaio al carbonio rivestiti con Xylan.
Alcuni suggerimenti
Whitford raccomanda l’uso di sistemi approvati e di personale altamente qualificato
nell’applicazione di pretrattamenti, primer e rivestimenti Whitford.
Considerando la grande attenzione oggi rivolta alla qualità (per esempio ISO 9001-2000),
Whitford raccomanda a tutti gli utenti finali di
richiedere e registrare il numero di lotto del rivestimento Xylan utilizzato. Questo, insieme al documento di certificazione del fissaggio, garantisce la
tracciabilità del prodotto in caso di problemi.
Per maggiori informazioni contattare il locale
rappresentante Whitford (scrivere a [email protected]) richiedendo le nostre guide “Guide
to Industrial Products”, “How to Reduce Friction
with Xylan” e “9 Dangerous Misconceptions about
Xylan 1000 series”.
Esempi di resistenza chimica dei rivestimenti Xylan
Sostanza chimica
Xylan 1014
Xylan 1400
Xylan 1424
HCl (concentrato) a
temperatura ambiente(1)
Intensa formazione
di bolle, ruggine
Intensa formazione
di bolle, ruggine
Nessun effetto
HCl (pH 2) a
temperatura ambiente(1)
Tracce leggere
Tracce leggere
Nessun effetto
HCl (pH 2) a 125˚F (1)
Tracce leggere
Tracce leggere
Nessun effetto
NaOH (50%) a
temperatura ambiente(1)
Grave danno,
vescicolature
Nessun effetto
Nessun effetto
NaOH (pH 12.5) (1)
Grave danno,
vescicolature
Nessun effetto
Nessun effetto
NaOH (pH 9.5) a
temperatura ambiente(1)
Tracce leggere
Nessun effetto
Nessun effetto
NaOH (pH 9.5) at 125˚F (1)
Tracce leggere
Tracce molto leggere
Nessun effetto
MEK a
temperatura ambiente(1)
Tracce leggere
Tracce leggere
Tracce leggere
Toluene a
temperatura ambiente(1)
Tracce leggere
Tracce leggere
Tracce leggere
Glicole etilenico a
temperatura ambiente(1)
Nessun effetto
Nessun effetto
Nessun effetto
Spray salino per 1488
ore
20% di ruggine rossa,
perdita di adesione
15% di ruggine rossa,
intensa presenza bolle
< 15% di ruggine
rossa
Prova Kesternich
4 cicli, 20+% di ruggine
rossa, perdita adesione
30 cicli, 1% ruggine
rossa, presenza bolle
30 cicli, <15% di
ruggine rossa
Liquido idraulico Castrol
a 200˚F (2)
Non consigliato
< gloss, no perdita di
integrità della
vernice
< gloss, no perdita
di integrità della
vernice
W. Canning Oceanic
HK-540 a 200˚F (2)
Non consigliato
< brillantezza, no
perdita di integrità
del rivestimento, leggero sbiadimento del
colore
< brillantezza, no
perdita di integrità
del rivestimento,
leggero sbiadimento del colore
(1) = spot test chimici su 24 ore (ASTM D1308-79)
(2) = prove di immersione
Qualunque sia il vostro problema
di rivestimento, Whitford ha
probabilmente il prodotto che fa
per voi e si mette a vostra
completa disposizione per realizzarlo.
Informazioni per contattare Whitford
Whitford dispone di stabilimenti di produzione e uffici di vendita in numerosi paesi
del mondo. Per maggiori informazioni, contattare il proprio rappresentante Whitford
o rivolgersi all’ufficio Whitford più vicino (consultare il nostro sito Web:
whitfordww.com) o scrivere un’e-mail all’indirizzo [email protected]
Xylan® and Xylar® sono marchi registrati di Whitford
Produttori della linea più ampia e completa di rivestimenti fluoropolimerici nel mondo
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© Whitford 2011/WC9/11