Při návrhu průmyslových ventilátorů, oběžných kol, skříní, dopravního potrubí a dalších zařízení pro transport abrazivního prachu je zásadní rozlišit tři klíčové vlastnosti: odolnost proti otěru, chemickou odolnost a odolnost vůči teplotě. Žádný materiál totiž nedominuje ve všech těchto oblastech současně.
Pokud je hlavní výzvou extrémní mechanické namáhání, představuje ideální volbu Hardox 400. Tato světoznámá kalená ocel od švédského výrobce SSAB nese v názvu svou typickou tvrdost podle Brinella (400 HBW). Unikátním způsobem v sobě spojuje výjimečnou tvrdost, vysokou pevnost, překvapivě dobrou houževnatost a skvělou svařitelnost.
Díky těmto vlastnostem nachází optimální uplatnění v aplikacích s vysokým obsahem tvrdých pevných částic, kde spolehlivě chrání komponenty před rychlým abrazivním opotřebením.
V přímém srovnání s ostatními materiály HARDOX 400 jednoznačně vítězí v těchto situacích:
1. Oproti klasické uhlíkové oceli (např. S235, S355)
Aplikace: Transport vysoce abrazivního materiálu (např. křemičitý písek, cement, popílek z uhelných kotlů, drcený kámen, kovové špony nebo struska).
Proč zvolit HARDOX: Běžná uhlíková ocel je měkká. Proud částic unášený vysokou rychlostí (často přes 30 m/s) dokáže oběžné kolo nebo spirální skříň z klasické oceli doslova prodřít během několika týdnů či měsíců. Hardox 400 má až 3–5krát vyšší životnost proti otěru, což zásadně snižuje frekvenci odstávek a výměn oběžných kol.
2. Oproti nerezové oceli AISI 316L
Aplikace: Odsávání abrazivních suchých částic bez přítomnosti silných chemických kyselin nebo chloridů za běžných teplot.
Proč zvolit HARDOX: Nerezová ocel AISI 316L je sice chemicky vysoce odolná, ale mechanicky je velmi měkká a náchylná k erozi. Pokud byste ji vystavili proudu písku nebo popílku, částice by její povrch extrémně rychle obrousily. Hardox 400 má násobně vyšší tvrdost než nerez, je konstrukčně houževnatější a pro mechanické namáhání otěrem je nesrovnatelně vhodnější a ekonomičtější.
Které části ventilátoru se z Hardoxu 400 nejčastěji vyrábějí?
Lopatky oběžného kola (především náběhové hrany, které čelí přímým nárazům částic).
Vnitřní vyložení spirální skříně (tzv. pancéřování nebo otěrové desky, které lze po opotřebení snadno vyměnit).
V přímém srovnání s ostatními materiály se HARDOX 400 nedoporučuje použit v těchto aplikacích:
Hardox 400 se vysloveně nehodí pro průmyslové ventilátory v aplikacích, kde se vyskytují vysoké teploty, agresivní chemické látky nebo tam, kde chybí abrazivní částice a rozhoduje cena. Přestože je extrémně tvrdý, v určitých provozních podmínkách ztrácí své vlastnosti a stává se neefektivním.
Kdy je lepší použít nerezovou ocel AISI 316L?
· Teploty nad 250 °C: Hardox 400 je kalená ocel. Pokud teplota dopravované vzdušniny dlouhodobě překračuje 250 °C, materiál se začne popouštět, ztratí svou tvrdost a degraduje. AISI 316L si zachovává mechanické vlastnosti i při výrazně vyšších teplotách.
· Chemicky agresivní prostředí a vysoká vlhkost: Hardox není korozivzdorný. Pokud ventilátor odsává kyselé výpary, chloridy (solný vzduch) nebo velmi vlhký vzduch (např. v chemickém průmyslu či gastro provozech), Hardox bleskově zkoroduje. Nerez AISI 316L je v těchto podmínkách nezbytná díky své chemické stálosti.
· Vzdušniny s obsahem vlhkého abraziva (korozivní otěr): Pokud prachové částice doprovází vlhkost nebo chemikálie, povrch Hardoxu koroduje a proud vzduchu vzniklou rez okamžitě obrušuje. V tomto kombinovaném namáhání může nerezová ocel vykazovat delší životnost.
Kdy je lepší použít klasickou uhlíkovou ocel (např. S235, S355)?
· Čistá vzdušina bez abrazivních částic: Pokud ventilátor dopravuje pouze čistý vzduch, horký vzduch do 250 °C nebo vzduch s měkkým prachem (např. textilní vlákna, jemný pyl), je použití Hardoxu ekonomický nesmysl. Klasická uhlíková ocel splní úkol dokonale a za zlomek ceny.
· Složitě tvarované a tenkostěnné komponenty: Hardox 400 se kvůli své vysoké tvrdosti obtížněji ohýbá, zakružuje a zpracovává na běžných strojích. Pokud konstrukce ventilátoru vyžaduje složité lisování nebo tenké plechy, běžná uhlíková ocel nabízí nesrovnatelně lepší tvářitelnost a nižší výrobní náklady.