Productos de Fibra Cerámica para Aplicaciones de Alta Temperatura

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Ramón Belmonte Peña
hace 7 años
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1 3M Nextel Productos de Fibra Cerámica para Aplicaciones de Alta Temperatura Información de Producto 1. PRODUCTO Nextel 312, productos textiles de fibra cerámica para aplicaciones de alta temperatura. 2. DESCRIPCION DEL PRODUCTO Los productos Nextel son hechos de fibras de filamento policristalino continuo, que representan un notable avance en la tecnología de fibras refractarias. Estas fibras de óxido metálico son convertidas en textiles cerámicos que responden a los más exigentes requerimientos operacionales de trabajo en alta temperatura. Para el mercado industrial, el producto adecuado es el Nextel 312, compuesto de 62% de alúmina (Al2O3), 24% de sílica (SiO2) y 14% de boria (B2O3). Página 1

2 3. APLICACIONES DEL PRODUCTO Nextel puede ser usado para diversas aplicaciones, entre las cuales se cuentan: Sello y aislamiento de tubos y ductos Termocuplas Barreras de calor Mantas Aislamiento de cables eléctricos Cortinas separadoras de zonas En todos los casos descritos, el producto se aplica directamente sin necesidad de equipos especiales salvo guantes de seguridad como precaución adicional. 4. INFORMACION DE EMPAQUE Y STOCK NUMBER La línea Nextel comercializada en Chile se compone de productos textiles elaborados en base a fibras Nextel 312. La descripción de los diferentes productos obedece la siguiente nomenclatura: Tipo Fibra Tipo Textil Ejemplo A = Nextel 312 F = Manta A F - 30 P = Cinta T = Hilo Fibra Textil Espesor* S = Manga *en 1/1000 de pulgada Producto - Ancho Stock Number Largo Rollo (pies) AS-40 1 / AS-40 1 / AS-40 ¼ AS-40 ½ AS-40 ¾ AS AS-40 1 ½ AS AP AP-18 1 ½ AP AS-50 30mm ** Página 2

3 ** con backing adhesivo Producto - Ancho Stock Number Largo Rollo (pies) AF AF AF AF Producto Stock Number Peso Rollo (lbs) AT ½ La unidad de venta es en rollos y la cantidad mínima para la venta es una caja. 5. ANTECEDENTES DE APLICACIONES EN CHILE Varios rollos de cinta AP-18 de 2 fueron aplicados como aislantes de tubos de escape en camiones explosiveros y otros vehículos de interior mina en El Teniente. Los argumentos de venta fueron: (1) reemplazo del asbesto porque es cancerígeno, (2) facilidad de instalación, (3) poco espacio que ocupa, y (4) aislación de temperatura eficiente para el rango necesario (bajar de 200 C a menos de 50 C). 6. MERCADOS El mercado en que se usa Nextel corresponde a todas aquellas aplicaciones donde se trabaja a altas temperaturas, principalmente aplicaciones mecánicas que operan a altas temperaturas (> 500 C). 7. BENEFICIOS DEL PRODUCTO Facilidad de Instalación y Manipulación Los productos Nextel son flexibles, pueden ser cortados y cosidos, y en general manipulados como cualquier otro producto textil. Bajo encogimiento Los productos exhiben un muy bajo encogimiento al ser usados en alta temperatura, lo que provee una excelente estabilidad dimensional. Resistencia a la Abrasión Los productos demuestran una excelente resistencia a la abrasión. Sin embargo, por tratarse de fibras cerámicas, al doblar las fibras en un ángulo mayor a 90 éstas se quiebran. Página 3

4 Propiedades Mecánicas Los productos retienen su resistencia a la tensión y flexibilidad aún después de haber sido expuestos a altas temperaturas, superando a otros productos refractarios. Aislación Térmica Los productos tienen excelente resistencia al shock térmico, tienen baja conductividad térmica y pueden constituirse en excelente aisladores térmicos. No- higroscópico Las fibras Nextel 312, por no ser porosas, aumentan sólo un 0.08% de su peso luego de ser expuestas más de 2 horas a 100% de humedad relativa. Propiedades Eléctricas Los productos tienen gran resistencia eléctrica a altas temperaturas, lo que junto a su bajo encogimiento y baja absorción de humedad, hacen de Nextel una excelente alternativa para aplicaciones de aislación eléctrica de alta temperatura. Las fibras Nextel no contienen ácidos residuales ni cloruros, por lo que no hay riesgo de corrosión en los metales. Diámetro de las Fibras Las fibras cerámicas Nextel tienen diámetros superiores a 10 micrones, por lo que no debieran producir efectos adversos a la salud. Otros elementos o fibras refractarias (fibra de vidrio, asbesto) tienen diámetros inferiores a 3 micrones, que ingresan a los conductos respiratorios y pueden causar fibrosis pulmonar, mesothelioma, asbestosis y cáncer pulmonar. Esto hace de Nextel un excelente reemplazo del asbesto 8. CARACTERISTICAS TECNICAS Propiedad Unidad Nextel 312 Temperatura de Uso F C Diámetro Filamento µm Tamaño Cristal nm < 500 Tipo Cristal 9Al 2 O 3 : 2B 2 O 3 + SiO 2 amorfo Densidad g/cm Resistencia a la Tensión Mpa 1700 del Filamento ksi 250 Página 4

5 Módulo de Tensión del Filamento Gpa msi Superficie m 2 /g < 0.2 Composición Química %peso 62 Al 2 O 3 24 SiO 2 14 B 2 O 3 Expansión Térmica ( C) ppm/ C 3 ( C) Constante Dieléctrica (@ GHz) 5.2 Indice de Refracción Características Técnicas - Hilo AT Diámetro (0.711 mm) Fuerza de Corte F (800 C) 14 lb (6.4 kg) Fuerza de Nudo F (800 C) 2.8 lb (1.3 kg) Fuerza de la Costura F (670 C) 22 lb (10.0 kg) F (670 C) F (1050 C) Longitud por unidad de peso (aprox.) 20 lb (9.1 kg) 1000 yds/lb (2213 m/kg) 8.2 Características Técnicas - Manta Nomenclatura, según Orientación de la Fibra Página 5

6 Cantidad de hebras Tipo de Permeabilidad Carga Máxima por pulgada trenzado del Aire 3 Warp Fill Ancho Warp Fill ft 3 /min m 3 /min lbs/ kg/ lbs/ kg/ Tipo Peso 1 disponible Espesor 2 in cm in cm Warp Fill ft 2 m 2 in cm in cm AF oz/yd 2 (471 g/m 2 ) AF oz/yd 2 (586 g/m 2 ) % 36 in (0.91 m) 36 in (0.91 m) 2 ± 20% in (0.53 mm) in (0.74 mm) Rov 1800 d Rov 1800 d /2 1/ A 0.5 inh Resistencia Mecánica Resistencia Mecánica Carga Máxima (lbs) Warp Fill AF-20 Tipo de Textil AF-30 Carga Máxima (lbs) Carga Temperatura (Dirección Warp) 800 (1472) 1000 (1832) 1200 (2192) Temperatura C ( F) AF-20 AF-30 Página 6

7 Aislación Térmica Gradiente Temperatura AF-30 (Cara Fría / Cara Caliente) 600 Temperatura Cara Fría C Capa 2 Capas 3 Capas 4 Capas (392) 400 (752) 600 (1112) 800 (1472) 1000(1832) Temperatura Cara Caliente C ( F) Conductividad Térmica Conductividad Térmica W/m C Conductividad Térmica AF-30 0,25 0,2 0,15 0,1 0, Temperatura C Página 7

8 8.3 Características Técnicas - Manga 8.3.1Aislación Térmica Aislación Eléctrica Aislación Eléctrica Manga Nextel 312 1,00E+10 Aislación Eléctrica (Ohms) 1,00E+09 1,00E+08 1,00E+07 1,00E+06 1,00E Temperatura C Página 8

9 8.4 Características Técnicas - Cinta AP-18 Ancho Cinta Peso Espesor Tensión de Corte In cm oz/yd g/cm in cm lbs/in kg/cm Página 9

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