Les semi-produits Drake CryoDyn®™ CT-200 ont été développés pour offrir une alternative plus performante au PCTFE pour les joints usinés et les composants connexes qui doivent fonctionner de manière fiable à des températures cryogéniques.
Le PCTFE, un matériau fluoropolymère, était initialement disponible sous la marque Kel-F® de 3M, qui a été abandonnée, et a été utilisé comme matériau pour les joints pendant de nombreuses années. Il porte désormais le nom commercial de Neoflon® PCTFE et est fabriqué en Asie. Les problèmes d’approvisionnement en PCTFE ont créé le besoin d’une alternative sans compromis sur les performances.
Drake extrude des pièces extrudées CryoDyn® CT-200 à partir de la résine Victrex CT™-200 dans une gamme de dimensions. Ce polymère à base de polyaryléthercétone spécialement formulé offre une amélioration par rapport au PCTFE en ce qui concerne les propriétés importantes pour un joint efficace dans les applications cryogéniques. Il est également efficace dans les joints utilisés à des températures allant jusqu’à +302°F (+150°C) et au-delà, où les polyaryléthercétones ont depuis longtemps fait leurs preuves.
Les conditions de traitement sont un facteur clé pour atteindre les pleines capacités de performance de la résine CT-200 sous forme de pièces extrudées. D’après les tests de propriétés physiques, les propriétés de forme du stock Drake CryoDyn® CT-200 sont directement comparables aux valeurs de la fiche technique CT-200 de Victrex. En raison de cette parité, Drake utilise la désignation du grade Victrex dans le cadre de notre marque CryoDyn® CT-200, et les clients peuvent compter sur des formes en stock avec les performances qu’ils attendent de ce polymère avancé dans chaque expédition qu’ils reçoivent.
CryoDyn® CT-200 Performance
La polymère Victrex CT-200 utilisée pour produire les polymères CryoDyn® CT-200 est spécialement formulée pour améliorer les propriétés de roulement et d’usure. Le CryoDyn® CT-200 a un coefficient de frottement plus faible que le PCTFE, ce qui peut se traduire par un couple d’actionnement plus faible dans les composants correctement conçus et usinés à partir du CryoDyn® CT-200. Sa résistance à l’usure permet également d’allonger la durée de vie des sièges de soupapes à bille cryogéniques et autres applications similaires, d’après les essais en laboratoire de la résine CT-200 réalisés à -196°C (-321°F).
Pour assurer l’intégrité des joints dans n’importe quel environnement d’utilisation finale, les applications usinées doivent conserver leur stabilité dimensionnelle sur de grandes variations de température. Deux facteurs jouent un rôle important : Le coefficient de dilatation intrinsèquement plus faible du polymère CT-200 par rapport au PCTFE et la technologie de Drake permettant d’extruder des pièces extrudées avec des niveaux de contrainte interne minimaux. Des contraintes résiduelles élevées peuvent entraîner une déformation des pièces usinées lorsqu’elles sont exposées à des fluctuations de température, et rendent également difficile l’usinage des joints avec les tolérances de précision constantes qu’ils requièrent.
Drake CryoDyn® CT-200 présente généralement une résistance mécanique deux fois supérieure à celle du PCTFE. Sa capacité à maintenir une résistance plus élevée sur une large plage de températures est un atout essentiel pour préserver l’intégrité des joints. Il présente également le niveau de ductilité nécessaire pour remplacer le PCTFE dans les joints, d’après des essais réalisés entre -196°C (-321°F) et +150°C (+302°F).
Note d’ingénierie de conception : Le PCTFE a un allongement beaucoup plus élevé que le CryoDyn® CT-200. Par conséquent, il faut s’attendre à certaines différences dans la conception des composants, telles que des sections de joints plus minces, avec CryoDyn® CT-200 comme alternative au PCTFE pour que les pièces fonctionnent correctement, étant donné la résistance plus élevée et l’allongement plus faible du CT-200.
Les essais sur les propriétés mécaniques du CryoDyn® CT-200 montrent qu’il présente une plus grande résistance au fluage que le PCTFE, ce qui est un avantage pour maintenir l’efficacité du joint plus longtemps sous des charges élevées, en particulier lorsque les températures augmentent.
La conductivité thermique est un autre facteur de performance où CryoDyn® CT-200 excelle en tant qu’alternative plus performante au PCTFE, un matériau beaucoup plus isolant. Les pièces usinées à partir des formes CryoDyn® CT-200 conduisent la chaleur plus rapidement et répondent aux changements de température de manière plus uniforme afin de maintenir leur interface avec les surfaces d’accouplement pour une meilleure performance de joint.
CryoDyn® CT-200 Applications
Les performances du CryoDyn® CT-200 sont idéales pour les composants de joints statiques et dynamiques exposés à une large gamme de températures. Les applications typiques de CryoDyn® CT-200 comme alternative au PCTFE comprennent les joints de pompes et de vannes, les joints de turbines et divers composants d’étanchéité cryogéniques statiques et dynamiques. Ce polymère avancé est une solution particulièrement efficace pour les joints qui doivent fonctionner de manière fiable dans des environnements cryogéniques tels que ceux rencontrés dans les installations et les transports de gaz naturel liquéfié (GNL), ainsi que pour l’étanchéité à l’hydrogène, y compris l’hydrogène liquide.
CryoDyn® est une marque déposée de Drake Plastics Ltd. Co.
Victrex CT est une marque déposée de Victrex plc.
