Høytemperaturmaterialer for sveising og industriell varmebeskyttelse

Industriell varmebeskyttelse ved sveising og varmt arbeid

Sveising, flammeskjæring, hardlodding, sliping og annet varmt arbeid kan utsette mennesker, utstyr og nærliggende overflater for flere ulike farer. Disse omfatter ultrafiolett og infrarød stråling fra lysbuen, strålevarme og konveksjonsvarme, gnister, varm slagg, dråper av smeltet metall, direkte flammer, varme partikler og antennelse av brennbart materiale i nærheten. Ingen enkelt temperaturverdi beskriver alle disse belastningene.

VITCAS høytemperaturduker kan bearbeides til bruksområdespesifikke varmebarrierer, gardiner, tepper, avtakbare trekk og beskyttelsesskjermer. Valget må baseres på den samlede belastningen, monteringsgeometrien og den ferdige konstruksjonen. En egnet tekstilbarriere supplerer risikovurdering, prosesstiltak, ventilasjon, orden og renhold samt personlig verneutstyr. Den erstatter ikke disse tiltakene.

Oppgitte temperaturgrenser og materialvalg

Kontinuerlig temperatur er nivået et materiale er beregnet for ved varig bruk under de angitte forholdene. En korttids- eller maksimumstemperatur gjelder bare ved begrenset eksponering og må ikke brukes som kontinuerlig dimensjoneringstemperatur. Dukens faktiske temperatur avhenger av avstanden til varmekilden, varmestrømmen, orienteringen, ventilasjonen, direkte kontakt, eksponeringstiden og om varme partikler blir liggende på overflaten.

Verdiene ovenfor er publiserte, produktspesifikke grenser, ikke garantier for beskyttelse mot en bestemt sveiseprosess eller smeltet metall. Dukens flatevekt, tykkelse, vev, beleggets tilstand og helning samt eksponeringens energi og varighet påvirker ytelsen. Kontroller oppdaterte tekniske data og eventuell bruksområdespesifikk prøvingsdokumentasjon før du velger en sikkerhetskritisk barriere.

Valg av duk etter eksponeringstype

Gnister, sveisesprut og varm slagg

Til lystette forheng eller generelle sveisetepper kan fleksibel, ubehandlet glassfiberduk være et praktisk basismateriale. Kraftigere sveisesprut, slitasje eller lokal varmebelastning kan kreve grafitt- eller vermikulittbelagt duk. Barrieren bør monteres med helling eller plasseres slik at varme partikler faller av i stedet for å samle seg i folder, lommer eller vannrette områder. En korttidstemperatur angir ikke motstanden mot gjentatte dråper eller ansamlinger av smeltet materiale.

Sprut av smeltet metall

Produktinformasjonen angir grafittbelagt glassfiberduk, vermikulittbelagt glassfiberduk og bioløselig keramisk fiberduk for utvalgte bruksområder med sprutbeskyttelse. Egnetheten avhenger fortsatt av typen smeltet metall eller legering, temperaturen, dråpemassen, sprutmengden, treffvinkelen og dukens tilstand. Ytelse mot ett smeltet metall må ikke forutsettes å gjelde for et annet. Innhent relevant prøvingsdokumentasjon ved personbeskyttelse eller kritisk skjerming av anlegg.

Strålevarme og varmt utstyr

Duk med aluminiumsfolie har en overflate med lav emissivitet som kan redusere overføringen av strålevarme når den reflekterende overflaten er ren, riktig orientert og plassert med avstand til kilden. Belagte glassfiberduker er også velegnet som slitesterke ytterlag på avtakbare isolasjonstrekk og isolasjonskapper for maskiner. Temperaturen på den kalde siden må beregnes ut fra hele konstruksjonen, inkludert isolasjonstykkelse, sømmer, festemidler og luftspalter. Den kan ikke beregnes ut fra ytterdukens temperaturgrense alene.

Direkte flamme og ovnsåpninger

Vermikulittbelagt glassfiberduk, vermikulittbelagt silikafiberduk og keramisk fiberduk er alternativene for høyest temperatur innenfor dette bruksområdet. Selv når materialet er oppgitt for direkte flamme, må eksponeringstid, flammehastighet, atmosfære og mekanisk belastning fastsettes. Forheng ved ovnsdører krever også riktig overlapping, kantinnfesting og klaring til bevegelig utstyr.

Eksponering for vær, olje og kjemikalier

Belegg av neopren, silikon, akryl og kalsiumsilikat forbedrer utvalgte miljømessige eller mekaniske egenskaper, men hvert belegg endrer brukstemperaturen og overflateegenskapene. Neopren er et alternativ for lavere temperaturer og egner seg til utendørs trekk og trekk som utsettes for olje. Silikon gir vann- og kjemikaliebestandighet ved en kontinuerlig beleggtemperatur på opptil 260 °C. Kalsiumsilikatduk kombinerer en høyere kontinuerlig temperaturgrense på 700 °C med vær- og slitestyrke. Kontroller bestandigheten mot det faktiske kjemikaliet i stedet for å basere valget på en generell opplysning om kjemikaliebestandighet.

Sytråd og konfeksjonerte konstruksjoner

En varmebarriere begrenses av den svakeste komponenten. Velg høytemperaturbestandig sytråd, falder, festemidler, maljer, tråd, kroker og isolasjon som passer til belastningen på den ferdige konstruksjonen. Plasser om mulig sømmene utenfor områdene med kraftigst eksponering, og bruk overlapping for å unngå direkte passasje av gnister og stråling.

Sveiseskjermer, personlig verneutstyr og tiltak på arbeidsplassen

En lystett varmebestandig duk er ikke automatisk en forskriftsmessig sveiseskjerm. I Storbritannia anbefaler HSE at sveisegardiner og -skjermer som beskytter arbeidstakere i nærheten mot lysbuestråling, skal være i samsvar med BS EN ISO 25980 eller gi minst tilsvarende beskyttelse. Kontroller samsvaret for den ferdige gardinen eller skjermen. Dukens temperaturgrense dokumenterer ikke beskyttelse mot ultrafiolett, synlig eller infrarød stråling.

Rå duk og tråd er heller ikke automatisk sertifiserte sveisetepper, verneklær eller annet personlig verneutstyr. Ferdige produkter krever egnet konstruksjon, produksjon, prøving, samsvarsvurdering, bruksanvisning og merking for det tiltenkte bruksområdet. De erstatter ikke egnede sveisehjelmer, øyevern, hansker, verneklær eller åndedrettsvern.

Tekstilskjermer kontrollerer ikke sveiserøyk. Innendørs sveising krever normalt effektivt punktavsug ved kilden, samt egnet åndedrettsvern når tekniske tiltak ikke gir tilstrekkelig kontroll over eksponeringen. Plasser barrierene slik at de ikke hindrer den planlagte luftstrømmen eller skaper en innelukket ansamling av røyk eller beskyttelsesgass.

Montering, inspeksjon og sikkerhet ved varmt arbeid

• Vurder prosessen: registrer sveise- eller skjæremetode, strømstyrke, tilsatsmateriale, metall, varighet, avstand mellom kilde og barriere samt forventet mengde gnister, slagg eller sprut.
• Fjern brennbart materiale: en tekstilbarriere må ikke brukes som begrunnelse for å la brennbart materiale bli værende i sonen for varmt arbeid.
• Kontroller åpninger: la panelene overlappe, og beskytt gulvet, baksiden og sidene der gnister eller stråling kan passere rundt en ufullstendig skjerm.
• Unngå oppsamlingssteder for partikler: stram eller skråstill tepper slik at gnister og smeltede dråper ikke samler seg i folder.
• Beskytt kanter og sømmer: hold utsatte falder, belegg og festepunkter borte fra den høyeste varmestrømmen.
• Oppretthold sikre avstander: hindre at gardiner kommer i kontakt med lysbuen, elektroden, brenneren, varme arbeidsstykker eller bevegelige maskiner, med mindre de er konstruert for slik kontakt.
• Kontroller før gjenbruk: skift ut materiale med hull, sprøhet, glassaktige områder, delaminering, forurensning, skadet belegg, åpne sømmer eller svekkede fester.
• Følg sikre arbeidsrutiner: gjennomfør nødvendig risikovurdering og bruk arbeidstillatelse for varmt arbeid. HSEs veiledning krever brannvakt under og etter varmt arbeid når brennbart materiale ikke kan fjernes, normalt i minst 30 minutter og eventuelt i 60 minutter når antennelse kan være vanskelig å oppdage.

Ofte stilte spørsmål

Hva er forskjellen mellom en sveisegardin og et sveiseteppe?

En gardin eller skjerm henges normalt opp for å avgrense arbeidsområdet og beskytte personer eller utstyr rundt det. Et teppe legges over eller plasseres nær en gjenstand eller overflate. Ytelseskravene er forskjellige fordi orienteringen påvirker strålevarmen, avrenningen av gnister og risikoen for at smeltet materiale samler seg på duken.

Kan alle varmebestandige duker brukes som sveiseskjerm?

Nei. En skjerm som beskytter personer i nærheten mot stråling fra sveisebuen, bør være i samsvar med BS EN ISO 25980 eller gi tilsvarende beskyttelse, slik HSE anbefaler. Temperaturbestandighet alene dokumenterer ikke optisk beskyttelse.

Hvordan skal kontinuerlige temperaturgrenser og korttidstemperaturer tolkes?

Den kontinuerlige temperaturgrensen gjelder ved varig bruk under de angitte produktforholdene. Korttidsverdien gjelder bare ved begrensede temperaturtopper. Den må ikke brukes som normal driftstemperatur, og ingen av verdiene erstatter en vurdering av varmestrøm, varighet, kontakt og gjentatt sveisesprut.

Hvilken duk er egnet mot sveisegnister og sveisesprut?

Ubehandlet glassfiberduk er et fleksibelt alternativ for generelle lystette barrierer og tepper. Grafitt- eller vermikulittbelagte duker kan være egnet ved mer krevende varmebelastning, slitasje og sveisesprut. Det endelige valget avhenger av prosessens intensitet, avstanden, orienteringen, dukens flatevekt og om partikler kan bli liggende på overflaten.

Hvilke duker kan vurderes som beskyttelse mot sprut av smeltet metall?

Produktinformasjonen angir grafittbelagt glassfiberduk, vermikulittbelagt glassfiberduk og bioløselig keramisk fiberduk for utvalgte bruksområder med sprut. Kontroller ytelsen for det aktuelle smeltede metallet eller legeringen, temperaturen, dråpestørrelsen og sprutmengden før bruk.

Er glassfiberduk med aluminiumsfolie egnet for direkte sveisesprut?

Den viktigste fordelen er den reflekterende overflaten med lav emissivitet, som brukes til å kontrollere strålevarme. Ikke forutsett at den laminerte foliesiden tåler direkte flamme eller gjentatt sprut av smeltet metall, med mindre det komplette materialet har egnet prøvingsdokumentasjon for denne eksponeringen.

Gjør en glassfiberkjerne klassifisert for 550 °C en silikonbelagt duk egnet for drift ved 550 °C?

Ikke når silikonbelegget må beholde funksjonen. Produktinformasjonen oppgir 260 °C kontinuerlig og 310 °C kortvarig for belegget, selv om glassfiberkjernen er klassifisert for 550 °C. Det eksponerte belegget og de nødvendige overflateegenskapene er dimensjonerende for den intakte kompositten.

Hvilken tråd bør brukes til et høytemperaturteppe?

Tilpass tråden til duken, den kontinuerlige temperaturen, kortvarige temperaturtopper og den mekaniske belastningen. Para-aramid prioriterer styrke opptil 400 °C, trådforsterket glassfiber er klassifisert for opptil 600 °C, og silikafibertråd er klassifisert for 1000 °C kontinuerlig og 1400 °C kortvarig.

Er disse dukene sertifisert som personlig verneutstyr?

Rå duk og tråd er komponenter og er ikke automatisk sertifisert som personlig verneutstyr. En ferdig hanske, bekledning eller annen verneartikkel krever egnet konstruksjon, prøving og samsvarsvurdering for det oppgitte bruksområdet.

Kan en sveisegardin kontrollere sveiserøyk?

Nei. Gardiner kan holde tilbake gnister og skjerme mot stråling, men de fjerner ikke røyk. Bruk effektivt punktavsug og nødvendig åndedrettsvern, og sørg for at gardinoppsettet ikke reduserer luftstrømmen til avsuget.

Er varmebestandig duk brannsikker?

En duk kan være ubrennbar eller flammehemmende og likevel overføre varme, miste styrke, utvikle hull eller slippe varme partikler gjennom sømmer og kanter. Bruk de nøyaktige, publiserte egenskapene, og unngå å behandle «brannsikker» som en påstand om ubegrenset ytelse.

Hvordan bør et sveiseteppe plasseres?

Når det er praktisk mulig, bør teppet skråstilles og strammes slik at gnister og varme dråper faller av i stedet for å samle seg. Sørg for tilstrekkelig dekning og overlapping, hold sømmene unna den høyeste eksponeringen, og hindre at teppet kommer i kontakt med lysbuen, brenneren eller et varmt arbeidsstykke med mindre slik kontakt ligger innenfor den tiltenkte bruken.

Når bør en varmebestandig tekstilbarriere skiftes ut?

Ta den ut av bruk hvis kontrollen avdekker hull, sprø eller glassaktige områder, delaminering, tap av belegg, inntrengt metall, kjemisk forurensning, skadde sømmer eller svekkede fester. Vurder spesifikasjonen på nytt dersom skaden gjentar seg ved normal bruk.