نوار نسوز چیست و چه کاربردی دارد

کد خبر : ۱۱۰۴۰۰۵

در این مقاله، به بررسی چند نمونه از پرکاربردترین نوارهای نسوز عرضه شده در بازار خواهیم پرداخت و به ویژگی‌ها و کاربردهای هر کدام، به طور جداگانه اشاره خواهیم کرد.

نوار نسوز

نوارهای تولید شده از الیاف نسوزی مانند فایبرگلاس، سرامیک، آرامید و غیره، به دلیل استحکام خیره کننده، خواص مکانیکی مطلوب و در نتیجه مقاومت در برابر کشش و سایش، تحمل حرارتی بالا، انعطاف پذیری قابل توجه، مهار فشارهای وارد شده بر قطعات و همچنین مقاومت در برابر بیشتر مواد اسیدی، قلیایی و روغن‌های داغ، یکی از پر کاربردترین مواد نسوز به کار گرفته شده در حوزه صنعت هستند.

انواع مختلف مواد نسوز عرضه شده در بازار، با وجود تفاوت در جزئیات و کاربردها، دارای ویژگی‌های مشابه فراوانی هستند که از این میان می‌توان به تحمل حرارتی بالا، مقاومت در برابر فشارهای وارد شده بر قطعات و مهار آن‌ها در جهت افزایش طول عمر و ماندگاری تجهیزات، عملکرد مثبت در محیط‌های اسیدی و قلیایی و مقاومت در برابر اکسیداسیون و خوردگی شیمیایی، و حفش ساختار در شرایط گوناگون محیطی اشاره نمود.

در کنار کاربرد گسترده به عنوان عایق حرارتی، کاهش اصطکاک و تحمل فشارهای بالا، از فرسودگی تجهیزات جلوگیری خواهد نمود و بازده بالای این مواد در مواجهه با مواد اسیدی و قلیایی، خوردگی و زنگ زدگی آن‌‌ها را به حداقل خواهد رساند. خواص فیزیکی قابل توجه و مقاومت در برابر کشش و سایش نیز، از دیگر مزایای مواد نسوز می‌باشد که در مجموع، منجر به افزایش طول عمر قطعات و در دراز مدت، کاهش خیره کننده هزینه‌های تعمیر و نگهداری خواهد شد.

ساختار نوار نسوز، به عنوان یکی از پر مصرف‌ترین محصولات نسوز موجود در بازار، بسیار شبیه به پارچه‌های نسوز بوده و تنها تفاوت این نوع از محصولات نسوز با پارچه‌های نسوز، در عرض آن‌ها می‌باشد؛ یعنی در حالی که عرض پارچه‌های نسوز در اکثر مواقع، یک متر است، عموماً عرض نوارهای نسوز از 20 سانتیمتر تجاوز نخواهد کرد.

امروزه تنوع گسترده‌ای از انواع نوارهای نسوز در بازار وجود دارد که با توجه به مواد اولیه به کار گرفته شده در تولید آن‌ها ویژگی‌ها و کاربردهای مختص به خود را دارند. بنابراین، برای رسیدن به کیفیت بالا در عایق بندی، لازم است تا به هماهنگی میان ویژگی‌های نوار نسوز انتخابی و نیازهای موجود در محیط عایق بندی توجه گردد. در صورت عدم دقت کافی در این زمینه، علاوه بر کیفیت پایین عایق بندی، ممکن است خسارات سنگینی به قطعات وارد شود.

به همین منظور، در ادامه این مقاله، به بررسی چند نمونه از پرکاربردترین نوارهای نسوز عرضه شده در بازار خواهیم پرداخت و به ویژگی‌ها و کاربردهای هر کدام، به طور جداگانه اشاره خواهیم کرد:

نوار نسوز آزبست : محصولات تولید شده از الیاف بلند و مقاوم آزبست را می‌توان جزو نخستین عایق‌های حرارتی در بین صنایع دانست که از اواخر قرن 19 میلادی، توسط یک دانشمند اتریشی و به صورت واشرهایی نرم به بازار معرفی و طی صد سال، جزو اولین انتخاب‌ها برای عایق بندی گردید. الیاف در هم تنیده و مستحکم آزبست، با ظاهری عجیب و شمشیری شکل، علاوه بر داشتن تحمل حرارتی بالا تا حدود 550 درجه سانتیگراد و عملکرد مطلوب در مجاورت مواد اسیدی و قلیایی، در برابر فشارهای وارد شده بر قطعات نیز دوام خوبی داشته و به دلیل شکل الیاف شمشیر مانندش، تا حد زیادی در برابر آب و روغن‌ها نفوذ ناپذیر است. این امر موجب به حداقل رسیدن میزان اتلاف انرژی و در نتیجه صرفه جویی در هزینه‌ها می‌گردد. اما از آن‌جا که تحقیقات صورت گرفته در اواخر قرن 20، مشخص کرد که غبار بسیار ریز این ماده نسوز به شدت سمی و در صورت ورود به سیستم تنفسی، عامل بروز بیماری‌های خطرناک ریوی مانند سرطان ریه و آزبستوز می‌باشد، استفاده از آن با ممنوعیت‌های جدی روبرو گردیده است. امروزه از نوارهای نسوز آزبست که عموماً با عرضی تا حدود 5 سانتیمتر تولید می‌شوند، اغلب برای عایق بندی کوره‌ها، موتورخانه‌ها و فضاهایی استفاده می‌گردد که با انسان و یا محیط زیست در تماس نیست.
نوار نسوز فایبرگلاس : این محصول، یکی از مناسب‌ترین جایگزین‌های نوار نسوز آزبست است که با داشتن خواصی مشابه، هیچ گونه خطر زیست محیطی ندارد و آسیبی هم به سلامت انسان وارد نمی‌سازد. این نوارها، امروزه به یکی از پر طرفدارترین محصولات نسوز تبدیل شده‌اند و علت این امر، قیمت مقرون به صرفه، استحکام، تحمل حرارتی بالا تا حدود 600 درجه سانتیگراد، مهار فشارهای وارد شده بر قطعات، خواص مکانیکی و مقاومت در برابر کشش و سایش، قدرت عایق بندی الکتریکی و مقاومت شیمیایی فایبرگلاس می‌باشد. البته باید در نظر داشت که شدت و ضعف ویژگی‌های ذکر شده برای این محصول، ارتباط مستقیمی با ضخامت، نوع بافت و افزودن مواد نسوز دیگری به فایبرگلاس دارد. در بیشتر مواقع، به منظور برخورداری از استحکام بالا، از بافت تارو پودی برای نوارهای فایبرگلاس استفاده می‌نمایند. عرض این نوارها در بیشتر مواقع، تا 10 سانتیمتر بوده و قابل استفاده در تولید تجهیزات ایمنی از جمله ماسک، لباس و دستکش آتش نشانی می‌باشد. گاهی برای تقویت بعضی از ویژگی‌های مثبت این نوار، آن را با یک لایه فویل آلومینیومی می‌پوشانند. در برخی موارد نیز از تفلون برای کاهش اصطکاک در این نوارها استفاده می‌کنند که در صورت نیاز، می‌تواند به چسب مخصوص نیز آغشته گردد تا از اتصال کامل آن به محل عایق بندی اطمینان حاصل نمود. عرض نوار نسوز فایبرگلاس بین 3 تا 10 سانتیمتر و ضخامت‌ آن بین 1 تا 3 میلیمتر متغیر خواهد بود. این نوارها معمولاً در بسته‌بندی‌های 2.5 تا 5 کیلوگرمی آماده فروش می‌شوند.
نوارهای فایبرگلاس می‌توانند بازه‌ی دمایی گسترده‌ای را در بازه 450 و 600 درجه سانتیگراد پوشش دهند و همین امر آن‌ها را تبدیل به گزینه مطلوبی برای دوخت و تولید لباس‌های آتش‌نشانی و کاربردهای دیگری از این دست، می‌نماید. نوار نسوز فایبرگلاس، به صورت‌های زیر به بازار عرضه می‌گردد:

نوار نسوز فایبرگلاس ابریشمی
نوار نسوز فایبرگلاس ابریشمی چسب‌دار
نوار نسوز فایبرگلاس فویل‌دار
نوار نسوز گرافیت: این محصول را از گرافیت با درصد خلوص بالا (در حدود 99 درصد) تهیه می‌کنند و به همین دلیل، انعطاف پذیری بالای آن، نوارهای گرافیت را تبدیل به یکی از گزینه‌های عالی برای عایق بندی نموده است. این نوارها که با عرضی در حدود 2.5 سانتیمتر بافته می‌شوند، قادر به مقاومت در برابر دماهای بالا تا 700 درجه سانتیگراد می‌باشند. از سوی دیگر، رسانایی حرارتی اندک گرافیت، و عملکرد قابل توجه آن در محیط‌های گازی، و در مجاورت روغن داغ و آب جوش، این نوارها را مناسب به کارگیری در حوزه‌های متعددی نموده است. در صورت نیاز، در برخی موارد، یک سمت این نوارها را به چسب مخصوصی آغشته می‌کنند تا از اتصال کامل آن به قطعات اطمینان حاصل کنند و کیفیت عایق بندی را ارتقا دهند. از آن‌جا که گرافیت خالص، از استحکام بالایی برخوردار نیست، در برخی موارد، آن را با الیاف مستحکم فایبرگلاس تقویت می‌نمایند.
نوار نسوز سرامیک فایبر: این محصول که ماده اولیه آن، الیاف نسوز سرامیک یا آلومینو سیلیکات است، مقاومت خیره کننده‌ای در برابر گرما داشته و عملکرد مثبت و بازده بالای خود را تا دمای 1200 درجه سانتیگراد نیز حفظ می‌نماید؛ چرا که تا امروز، الیاف سرامیک بالاترین تحمل حرارتی را در میان مواد نسوز، از آن خود نموده است. از سوی دیگر، سرامیک ماده‌ای کاملاً زیست محیطی بوده و هیچ گونه خطری برای سلامت انسان یا حفظ محیط زیست ندارد. همین امر موجب شده تا نوار نسوز سرامیک فایبر، به عنوان یکی از بهترین جایگزین‌های نوارهای آزبستی شناخته شود. در بیشتر مواقع، عرض این نوارها از 10 سانتیمتر بیشتر نمی‌گردد و به دلیل ویژگی‌های منحصر به فردی که دارد، از جمله تحمل فشار بالا و مقاومت شیمیایی مطلوب، در ترکیب با الیاف مستحکم فایبرگلاس، برای عایق بندی در صنعت پتروشیمی، اگزوز تجهیزات و آب بندی دیگ‌ها و کوره‌های حرارتی به کار گرفته می‌شود. در برخی موارد، با هدف تقویت ویژگی‌های فوق العاده این محصول آن را با یک لایه فویل آلومینیومی پوشانده و یا با سیم فولادی، استیل یا ضد زنگ تقویت می‌نمایند. از انواع گوناگون این نوع از نوار‌های نسوز، می‌توان به این موارد اشاره کرد:
نوار نسوز سرامیک فایبر
نوار نسوز سرامیک فایبر سیم‌دار
نوار نسوز سرامیک فایبر فویل‌دار

هما نکته‌ای که در هنگام خرید نوارهای نسوز اهمیت می‌یابد این است که این نوارها در هنگام خرید، سخت و خشک هستند. به همین دلیل، باید ابتدا آن را با محلول مخصوص و یا آب، نرم و منعطف نمود. به این ترتیب، چسباندن و نصب آن‌ها روی قطعات مختلف بسیار ساده‌تر می‌گردد. به مرور زمان و با خشک شدن، نوارها مجدداً استحکام خود را به دست آورده و از تجهیزات محافظت خواهند نمود. این نوارها با افزایش طول عمر و ماندگاری قطعات، هزینه‌های تعمیر و نگهداری را به شدت کاهش می‌دهند.

اگرچه هر کدام از نوارهای نسوز بررسی شده در این مقاله، کاربردهای مخصوص به خود را دارند اما می‌توان موارد زیر را جزو اصلی‌ترین کاربردهای آن‌ها بر شمرد:

نوار نسوز چیست و چه کاربردی دارد