Nurniki ceramiczne to elementy, które znajdują zastosowanie wszędzie tam, gdzie warunki pracy wykluczają wykorzystanie standardowych materiałów metalowych. Dzięki swojej odporności mechanicznej, chemicznej i cieplnej, są nieodzownym komponentem pomp tłokowych w wielu gałęziach przemysłu. W tym artykule przedstawiamy branże, które szczególnie często korzystają z tego typu rozwiązań oraz wyjaśniamy, dlaczego ceramika techniczna sprawdza się tam najlepiej.
Gdzie nurniki ceramiczne sprawdzają się najlepiej?
Nurnik pełni kluczową rolę w każdej pompie tłokowej – odpowiada za przetłaczanie medium roboczego w sposób cykliczny, przy dużych obciążeniach mechanicznych i często w warunkach agresywnych chemicznie.
Ceramiczne nurniki mogą pracować bez smarowania, ponieważ ceramika techniczna ma bardzo niski współczynnik tarcia oraz bardzo wysoką twardość. Oznacza to, że:
- kontakt między powierzchniami (np. nurnik – cylinder) nie prowadzi do szybkiego zużycia,
- brak smaru nie powoduje zatarcia, bo materiał nie nagrzewa się nadmiernie w punkcie styku,
- powierzchnia robocza ma wysoką odporność na ścieranie i mikropęknięcia,
- ceramika nie zmienia wymiarów pod wpływem temperatury i nacisku – współczynnik rozszerzalności cieplnej jest niski, a sztywność materiału bardzo duża.
Dzięki temu nurniki ceramiczne mogą pracować stabilnie przez setki godzin, bez istotnej zmiany wymiarów, zużycia krawędzi czy utraty szczelności. Takie właściwości są kluczowe w aplikacjach:
- o wysokiej czystości (np. farmacja, branża spożywcza), gdzie smary są niedozwolone,
- w środowiskach agresywnych chemicznie, gdzie stosowane środki smarne ulegałyby degradacji,
- w pompach o wysokiej precyzji tłoczenia, gdzie każdy mikrometr luzu ma ogromne znaczenie.
Poniżej prezentujemy branże, które najczęściej korzystają z nurników ceramicznych projektowanych i produkowanych przez CERAMIT:
Przemysł chemiczny i petrochemiczny
W instalacjach do przetłaczania agresywnych reagentów, roztworów kwasów i zasad, zawiesin z osadami mineralnymi czy cieczy o wysokiej temperaturze, nurniki ceramiczne oferują:
- odporność na korozję chemiczną i erozję powierzchni roboczych,
- neutralność materiałową w kontakcie z aktywnymi chemicznie mediami,
- możliwość pracy w instalacjach o podwyższonej temperaturze i ciśnieniu.
Są wykorzystywane m.in. w pompach dozujących do kwasu siarkowego, pompowaniu ługu sodowego, a także w instalacjach neutralizacji ścieków technologicznych.
Farmacja i biotechnologia
W środowiskach, gdzie liczy się czystość materiałowa, brak interakcji chemicznej oraz możliwość sterylizacji w autoklawie, nurniki ceramiczne znajdują zastosowanie w:
- pompach tłokowych do transferu substancji czynnych i buforów,
- systemach dozujących dla cieczy biologicznie aktywnych,
- urządzeniach do filtracji i separacji o wysokiej precyzji.
Monolityczna struktura i niska porowatość materiału zapewniają brak migracji cząsteczek do medium oraz łatwość czyszczenia powierzchni.
Przemysł spożywczy
W pompach tłokowych wykorzystywanych w procesach produkcji napojów, mleka, koncentratów i emulsji. Nurniki ceramiczne nie reagują z kwasami organicznymi, barwnikami ani składnikami tłuszczowymi i wyróżniają się:
- chemiczną obojętnością,
- odpornością na ścieranie przez kryształki cukru, błonnik i inne dodatki,
- możliwością stosowania w procesach CIP i SIP.
Zapewniają bezpieczne tłoczenie składników bez ryzyka kontaminacji i z zachowaniem norm higienicznych.
Produkcja farb, pigmentów i lakierów
W środowisku zawiesin z drobinami mineralnymi, tlenkami metali lub komponentami ściernymi – ceramika techniczna gwarantuje długą żywotność układu i odporność na intensywne tarcie. Nurniki ceramiczne stosowane są w:
- mieszalnikach wysokociśnieniowych,
- pompach dozujących do lakierów,
- systemach recyrkulacji pigmentów.
Sprawdzone również w urządzeniach do natryskowego nanoszenia powłok proszkowych lub ciekłych.
Technologie wodne i środowiskowe
W oczyszczalniach ścieków przemysłowych, stacjach uzdatniania wody oraz instalacjach laboratoryjnych do badania próbek. Nurniki ceramiczne są wybierane ze względu na:
- brak korozji w kontakcie z wodą o zmiennej mineralizacji,
- odporność na obecność cząstek stałych (piasek, szlam),
- możliwość pracy w trybie ciągłym bez konieczności smarowania.
Dzięki niskiemu współczynnikowi tarcia i odporności na zużycie, ceramika nie wymaga częstych przeglądów serwisowych, co zmniejsza koszty eksploatacji.
Dlaczego nurniki ceramiczne z CERAMIT?
W CERAMIT projektujemy i wykonujemy nurniki ceramiczne z uwzględnieniem specyfiki danego procesu technologicznego – zarówno pod kątem typu medium, jak i warunków ciśnieniowo-temperaturowych. Każdy komponent może zostać dostosowany pod względem:
- długości i średnicy roboczej,
- tolerancji pasowań,
- rodzaju i rozmieszczenia rowków uszczelniających,
- jakości powierzchni w zależności od sposobu pracy (sucha / mokra).
Dysponujemy również rozwiązaniami hybrydowymi, gdzie ceramiczny nurnik jest zespolony z metalową tuleją prowadzącą lub elementami mocującymi z tworzyw konstrukcyjnych.
Najczęstsze pytania i nasze odpowiedzi:
Jakie są główne zalety nurników ceramicznych?
Nurniki ceramiczne charakteryzują się długą żywotnością, odpornością na zużycie, niskim tarciem i obojętnością chemiczną, co czyni je skutecznymi w wielu środowiskach przemysłowych.
Czy można stosować nurniki ceramiczne bez smarowania?
Tak – dzięki bardzo niskiemu współczynnikowi tarcia i wysokiej gładkości powierzchni, nurniki ceramiczne mogą pracować nawet w trybie suchym, przy ograniczonym zużyciu.
W jakich pompach stosuje się nurniki ceramiczne?
Przede wszystkim w pompach tłokowych, membranowych i dozujących, gdzie występują duże różnice ciśnień lub potrzeba precyzyjnego dawkowania.
Czy nurniki ceramiczne można regenerować?
W większości przypadków nie – są to elementy jednorazowe. Jednak ich trwałość przewyższa standardowe komponenty nawet kilkanaście razy.
Czy nurniki ceramiczne można łączyć z elementami metalowymi?
Tak – wykonujemy komponenty łączone, w których ceramika współpracuje z metalami lub tworzywami, zapewniając zarówno wytrzymałość, jak i łatwy montaż.
Potrzebujesz nurnika ceramicznego do swojej aplikacji?
Skontaktuj się z nami – projektujemy i produkujemy nurniki ceramiczne na zamówienie, dopasowane do parametrów Twojego procesu. Wspólnie dobierzemy odpowiedni materiał, geometrię i sposób montażu, który zapewni niezawodność i przewidywalność działania układu pompującego.
