ARC CHesterton compuestos polimericos extrema abrasión

1. Cual es la Propuesta de Valor de los
Recubrimientos ARC en servicios abrasivos
Tecnimac S.A.
Concepción, Chile.
Mayo de 2015

2. 2
Donde existen aplicaciones abrasivas en la Industria

3. 3
Cual es la Propuesta de Valor de Recubrimientos ARC
Cliente
Resistencia a abrasión o desgaste
Reducir los costos de repuestos
Fácil Reparación
Incrementar el MTBR
Utilización de Capital de Trabajo
Rápidos retornos de inversión

4. 4
Propuesta de Valor de Recubrimientos ARC
Sin protec después 4 meses Protegida Después de 18 meses

5. 5
Definir Diferencia Entre Abrasión y Erosión en Bombas
Triturado
Molienda
de alto
esfuerzo
• Abrasión sólo ocurre entre
impulsor y superficies cercanas
(plato desgaste, corta agua)
ABRASIÓN EROSIÓN
FLUJO
Cama
Deslizante
Impacto
Al Azar
Impacto
Direccional
• Erosión deslizante ocurre en
voluta, carretes y liners
• Impacto al azar y direccional ocurre
en corta agua y en borde de ataque
en álabes del impulsor
Molienda
de bajo
esfuerzo
5

6. 6
Factores Determinantes en Definir Severidad de Servicio
 Lodo Liviano
 Presencia de sólidos no
intencional (<5% sólidos susp.)
 Tamaño partícula <200 micrones,
 No sedimenta
 GS:<1.05
 Lodo Pesado
 >20% sólidos suspendidos
 Tamaño partícula > 6.4mm
 Sedimenta o no sedimenta
 GS:>1.15
• Lodo Leve
• 5-10% sólidos suspendidos
• Tamaño partícula de 200
micrones a 3mm
• Sedimenta o no sedimenta
• GS:<1.10
• Lodo Moderado
• 10-20%sólidos suspendidos
• Tamaño partícula de 3mm a
6.4mm
• Sedimenta o no sedimenta
• GS:<1.15
6

7. 7
Factores Determinantes en Definir Severidad de Servicio
Otros Factores que Afectan Ratas de Abrasión y Erosión en Servicios de
Lodos
1. Tamaño partícula (pequeño a grande)
2. Rango de tamaño de partículas (%<.2mm - %>6.4mm)
3. Forma de partícula (redonda o angular)
4. Dureza de partícula (Escala Mohs 1-10)
5. Densidad de partícula (1.0-3.6 gs)
6. Solución química que acarrea lodos (acuosa, ácida, alcalina)
7. Temperatura del lodo (límite de servicio húmedo del polímero)
8. Velocidad del lodo RPM (cargas de desgaste con impacto y
deslizamiento)
SE RECOMIENDA NO REVESTIR BOMBAS DE LODOS >10% SOLIDOS QUE
OPERAN A MAS DE 900 RPM
7

8. 8
Guía de Elección del Correcto Revestimiento ARC en Áreas
de Lodos Abrasivos
Rango tamaño
partic. (90+%)
Lodo Liviano <5%
sólidos suspensión
Lodo Leve 5-10%
sólidos suspensión
Lodo Moder. 10-20%
sólidos suspensión
Lodo Pesado >20%
sólidos suspensión
>9mm NA NA NA NA
6-9mm
3-6mm
2-3mm
1-2mm
.5-1 mm
.25-.5 mm
.1-.25 mm
.05-.1 mm
.025-.05 mm
<.2 mm
SD4i/855/HTT/HTS BX2/MX5 BX1/I BX1/I BX1RC MX1/MX2/T7AR
8

9. 9
Tecnologías para Resistir Abrasión
Caucho Ceramica Metal

10. 10
Ranking Relativo
Resistencia a Abrasión y Corrosión de Materiales
Resistencia
a Abrasión
Escala 1-10
Resistencia a
Impacto
Escala 1-10
Resistencia a
Corrosión
Escala 1-10
Rango
de pH
Rango de
Temperatura
Hierro Fundición 4 4 3 6-9 <230°C
Acero Carbono
Niquelado HC 600
9 4 6 5-12 <340°C
316 Inoxidable 5 5 9 3-11 <260°C
Acero Inox Duplex
(CD4MCu)
7 7 7 2-11 <425°C
Caucho Butílico 6 9 8 1-11 <70°C
Neopreno 6 8 8 1-11 <80°C
Loseta Cerámica 10 1 10 .1-11 <535°C
Epóxico Reforzado 8 8 9 .1-12.5 <150°C
10

11. 11
Tecnologías para Resistir Abrasión
Material Benefits Restrictions
Manganese Self hardening/healing Requires work hardening to perform
High Chrome Heavy sliding wear resistance More brittle
Ni-Hard /Cr-Mo Best of both manganese and high chrome
Preferred over High Chrome in grinding if brittle failure
is possible
Difficult to weld
Rubber Low velocity impact
Tolerance to particle size and shape variations in
sliding wear and impact
Resistance to oils/aromatics
Impact angle needs to be considered
Temperature
Chemicals
Polyurethane Tough sliding wear
Wet applications
Better chemical resistance than rubber
Large size
High velocity
Temperature
Chemicals
Ceramics Sliding wear
Temperature
Chemical
Impact
ARC Coatings Low velocity impact
Tolerance to particle size and shape variations
Tough sliding wear
Wet applications
Better chemical resistance than rubber or
polyurethanes
Temperature
Chemicals

12. 12
Que son las Aleaciones Endurecidas
 Estos son los aceros austeníticos que contienen alrededor de
1,2 por ciento de carbono y 12 por ciento de manganeso, 27%
cromo molibdeno.
 Típicamente basado en acero que ha sido recocido o
tratamiento térmico.

13. 13
TRADE
DESIGNATION
INDUSTRY
SPECIFICATION
ADVANTAGE/APPLICATION
TYPE 1 NIHARD A-532-82 CLASS 1
TYPE A
RESISTENCIA DE ABRASIÓN EXCELENTE
ALTA TENSIÓN; REDUCE COSTOS EN LA
MAYORÍA DE LOS PROBLEMAS ALTO
DESGASTE.
27% CHROME A-532-82 CLASS III
TYPE A
EXCELENTE RESISTENCIA A LA
ABRASIÓN E IMPACTO; RESISTENTE A
LA CORROSIÓN Y LA EROSIÓN.
TERMOTRATABLE PARA EL
ENDURECIMIENTO Y ABLANDAMIENTO.
ADOQUINES DE CONCRETO / EQUIPO
DE PARTES / SINFINES / CAMISAS.
MICRO ALEACIÓN PARA EXCEPCIONAL
DUREZA AS-CAST.
HARDOX 400 SAE A514 ABRASIÓN RESISTENCIA CON BUENA
DUCTILIDAD.
Que son las Aleaciones Endurecidas

14. 14
Beneficios Principales de Aleaciones Ednurecidas son
su Excelente resistencia a:
 Impacto
 Fuerza
 Vida util predecible
 Buena Resistencia a
Temperatura
 Capacidad De
Fabricación

15. 15
 Dificultad para reparar
debido al agrietamiento
por tensión
 Costoso
 Pobre resistencia
Química
 Muy pesado y costoso
de instalación
 Es toxico cuando se
hacen soldaduras
Principales Debilidades de las Aleaciones Endurecidas

16. 16
Puntos Principales de la Preparacion de Superficie
 Limpie la superficie
 Obtenga perfil de rugosidad

17. 17
Como son afectadas las superficies de metal
 Corrosion/Erosion
 Abrasion
 Ataque Quimico

18. 18
Como los recubrimientos ARC detienen los
procesos de Erosion / Corrosion
 Capa de oxido protectora
 Flujo laminar
 El oxido de desprende
 Nueva formacion de oxido
 El ciclo de repite
 Asi se incrementa la
turbulencia y el desgaste
 Superficie recuperada
con recubrimiento
polimerico ARC
 No presencia de oxido
 Se elimina de raiz la causa
 Los polimeros son resistentes
a las mayoria de soluciones
corrosiovas
Advanced Reinforced
ARC Coating System

19. 19
Como los Revestimientos Optimizan el Equipo Rotativo?
 Mejora de Confiabilidad
 Reduccion de Corrosion
 Las superficie recubierta no
se corroe.
 Reduccion de Desgaste
 El refuerzo Ceramico resiste
la erosion.
 Eficiencia Energetica
 Reduccion de la Friccion
 El recubrimiento de baja
energia superficial reduce la
friccion.
 Se incrementa el flujo
laminar 1

20. 20
Que tan lisa es la superficie recubierta con ARC?
Micro pulgadas RMS
valor cuadrático medio
15
0
50
100
150
200
250
300
350
Fundicion Fundicion de Presicion ARC Coating
Acabado Superficial
Promedio en Varios tipos de
bombas
350
100

21. 21
La energia superficial en RecubrimientosARC
BSMG
ARCS2
ARC855
CCL+
DBrush
Ceramic
C163-2
A351
Steel
10
15
20
25
30
35
40
45
50
SurfaceEnergy(dyne/cm)
72 Water
 25
dyne/cm
 40
dyne/cm
2

22. 22
La energia superficial en Recubrimientos ARC
Mediante el concepto de energía
superficial se puede explicar el
funcionamiento antiadherente del Teflón, el
efecto antigraffiti e hidrófugo de algunas
pinturas y materiales plásticos, la fácil
limpieza de las pizarras plásticas con el
uso de ciertos rotuladores no indelebles,
etc…
Fuente: http://www.losadhesivos.com/energia-superficial.html

23. 23
Recubrimientos de Alta Ingenieria
Impacto en Desempeno
Bombas Nuevas
 Desempeno Incrementado – Cabezal & Flujo
 Paso del fluido sin resistencia
 Baja tension superficial = Menos Friccion
 1% to 3% Incremento de Eficiencia
 Depeniendo del dise;o de la bomba
 Bombas de 500 – 1.500 rpm muestran grandes mejorias
 Larga vida sin Desgaste/Corrosion
 Confiabilidad incrementada
 El baojo consumo energetico se mantiene por mas tiempo.
 Se mejora la curva de Efficiency/Vida de la bomba.

24. 24
-
Eficiencia Tipica Perdida sobre el tiempo
European Union’s Save Report 2001
Pump coated with
Advanced Reinforced
ARC Coatings
2

25. 25
In-Service Pumps
 Restoration of Performance to design point.
 Typically a 10% to 20% increase.
 Plus potential increase of 1% to 3%.
 Life Cycle Cost Impact
 Restoration of existing asset vs. purchase of new.
 Life extension of wet-end components
 Decrease in net energy consumption
 Immediate Energy Cost savings
Engineered Protective Coatings
Impact on Performance

26. 26
ROI Sample Using ARC Coatings
• New Pump = $55K (+4week lead time)
• Down time costs – 4 weeks x $84K = $336K
• ARC Materials - $6,000.00
• Total Repair - $19,000.00
• Run time to date –30 months+ as of 6/08
• ROI – <1 month
3

27. 27
Waste Water Pump with ARC 855
1

28. 28
Circulating Cooling Water Pump with ARC 858 & 855
2

29. 29
Vacuum Pump Protected with ARC 858 and S2
2

30. 30
Slurry Pump Rebuilt & Protected with ARC 897/BX2 & S2
Cost of Repair
30-50% That of a
New Pump
2