تعتبر تركيبات البوليمر والتجهيزات المعدنية من أكثر أنواع التركيبات استخدامًا في مختلف الصناعات والتطبيقات. تُستخدم التركيبات لتوصيل وربط مكونات أو أقسام مختلفة من الأنابيب والأنابيب وأنظمة معالجة السوائل الأخرى. غالبًا ما يعتمد الاختيار بين التركيبات المصنوعة من البوليمر والمعدن على التطبيق المحدد ، حيث أن كلا النوعين من التركيبات لهما مزايا وعيوب. القوة هي أحد العوامل الرئيسية في الاختيار بين التركيبات المصنوعة من البوليمر والمعدن. في هذه المقالة ، سنقارن بين قوة تركيبات البوليمر والتجهيزات المعدنية في جوانب مختلفة.
قوة الشد هي أقصى قدر من الضغط يمكن أن تتحمله المادة قبل أن تنكسر تحت التوتر. إنه عامل مهم في تحديد قوة التركيبات ، خاصة عند استخدامها في التطبيقات حيث يوجد الكثير من الضغط على التركيبات.
تركيبات البوليمر بشكل عام ليست قوية مثل التركيبات المعدنية من حيث قوة الشد. تتمتع معظم تركيبات البوليمر بقوة شد تتراوح بين 3000 و 6000 رطل لكل بوصة مربعة ، وهي أقل بكثير من مقاومة الشد لمعظم المعادن. من ناحية أخرى ، يمكن أن تتمتع التركيبات المعدنية بمقاومة شد تتراوح من 50000 إلى 100000 رطل / بوصة مربعة أو أكثر ، اعتمادًا على نوع المعدن.
تعني قوة الشد المنخفضة لوصلات البوليمر أنها غير مناسبة للاستخدام في التطبيقات التي يوجد بها الكثير من التوتر أو الضغط على التركيبات. على سبيل المثال ، قد لا تكون تركيبات البوليمر مناسبة للاستخدام في أنظمة الضغط العالي أو في التطبيقات التي تتعرض فيها التركيبات للكثير من الاهتزاز أو الحركة.
قوة الانحناء هي قدرة المادة على مقاومة الانحناء والتشوه تحت الحمل. إنه عامل مهم في تحديد قوة التركيبات ، خاصة عند استخدامها في التطبيقات التي تتعرض فيها للثني أو الثني.
تتميز تركيبات البوليمر عمومًا بقوة انثناء أعلى من التركيبات المعدنية. وذلك لأن البوليمرات أكثر مرونة ولها مرونة أعلى من المعادن. تتمتع معظم تركيبات البوليمر بقوة انثناء تتراوح بين 10000 و 20000 رطل / بوصة مربعة ، وهي أعلى بكثير من قوة الانحناء لمعظم المعادن.
إن قوة الانحناء العالية لتركيبات البوليمر تجعلها مناسبة للاستخدام في التطبيقات التي يوجد فيها الكثير من الانحناء أو الثني. على سبيل المثال ، قد تكون وصلات البوليمر مناسبة للاستخدام في أنظمة الري أو في التطبيقات التي تتعرض فيها التركيبات للكثير من الحركة أو الاهتزاز.
قوة التأثير هي قدرة المادة على مقاومة التشقق أو الكسر تحت تأثير الصدمة المفاجئة أو حمل الصدمة. إنه عامل مهم في تحديد قوة التركيبات ، خاصة عند استخدامها في التطبيقات التي تتعرض فيها للصدمات أو أحمال الصدمات.
تتميز تركيبات البوليمر عمومًا بقوة تأثير أعلى من التركيبات المعدنية. وذلك لأن البوليمرات أكثر مرونة ولديها مقاومة أعلى للتشقق والكسر من المعادن. تتمتع معظم تركيبات البوليمر بقوة تصادم تتراوح بين 5 و 10 أقدام رطل / بوصة ، وهي أعلى بكثير من قوة التأثير لمعظم المعادن.
إن قوة التأثير الأعلى لتركيبات البوليمر تجعلها مناسبة للاستخدام في التطبيقات التي يوجد بها الكثير من الصدمات أو تحميل الصدمات. على سبيل المثال ، قد تكون تركيبات البوليمر مناسبة للاستخدام في أنظمة مكافحة الحرائق أو في التطبيقات التي تتعرض فيها التركيبات للكثير من الاهتزاز أو الحركة.
المقاومة الكيميائية هي قدرة المادة على مقاومة تأثيرات التعرض للمواد الكيميائية والسوائل المختلفة. إنه عامل مهم في تحديد قوة التركيبات ، خاصة عند استخدامها في التطبيقات التي تتعرض فيها للسوائل المسببة للتآكل أو الكاشطة.
تتميز تركيبات البوليمر عمومًا بمقاومة كيميائية أعلى من التركيبات المعدنية. وذلك لأن البوليمرات أكثر مقاومة للتآكل والهجوم الكيميائي من المعادن. معظم تركيبات البوليمر مقاومة لمجموعة واسعة من المواد الكيميائية والسوائل ، بما في ذلك الأحماض والقلويات ،
المذيبات والزيوت.
تجعل المقاومة الكيميائية العالية لتركيبات البوليمر مناسبة للاستخدام في التطبيقات التي تتعرض فيها للسوائل المسببة للتآكل أو الكاشطة. على سبيل المثال ، قد تكون وصلات البوليمر مناسبة للاستخدام في مصانع المعالجة الكيميائية أو في التطبيقات التي تتعرض فيها التركيبات للمواد الكيميائية القاسية.
من ناحية أخرى ، قد لا تكون التركيبات المعدنية مقاومة كيميائيًا مثل تركيبات البوليمر. اعتمادًا على نوع المعدن ، قد تكون التركيبات المعدنية عرضة للتآكل أو الهجوم الكيميائي من سوائل معينة. على سبيل المثال ، قد تتآكل الوصلات النحاسية بواسطة السوائل الحمضية ، بينما قد تتآكل وصلات الألومنيوم بواسطة السوائل القلوية.
مقاومة درجة الحرارة هي قدرة المادة على تحمل التعرض لدرجات حرارة عالية أو منخفضة دون تدهور أو فقدان القوة. إنه عامل مهم في تحديد قوة التركيبات ، خاصة عند استخدامها في التطبيقات التي تتعرض فيها لدرجات حرارة قصوى.
تتميز تركيبات البوليمر عمومًا بمقاومة أقل لدرجات الحرارة من التركيبات المعدنية. وذلك لأن البوليمرات أكثر عرضة للتدهور وفقدان القوة في درجات الحرارة العالية. تتمتع معظم تركيبات البوليمر بمقاومة درجات حرارة قصوى تتراوح بين 150 و 250 درجة فهرنهايت ، وهي أقل بكثير من مقاومة درجات الحرارة لمعظم المعادن.
من ناحية أخرى ، تتمتع التركيبات المعدنية بمقاومة أعلى للحرارة من تركيبات البوليمر. يمكن لمعظم المعادن أن تتحمل التعرض لدرجات حرارة عالية دون أن تتلف أو تفقد قوتها. على سبيل المثال ، يمكن أن تتحمل تركيبات الفولاذ المقاوم للصدأ درجات حرارة تصل إلى 1500 درجة فهرنهايت.
The lower temperature resistance of polymer fittings means that they may not be suitable for use in applications where they are exposed to high temperatures. For example, polymer fittings may not be suitable for use in high temperature steam systems or in applications where the fittings are exposed to direct sunlight.
Weight is an important factor in determining the strength of fittings, especially when they are used in applications where weight is a concern. Polymer fittings are generally lighter than metal fittings, which makes them more suitable for use in applications where weight is a concern.
The lighter weight of polymer fittings also makes them easier to install and handle. For example, polymer fittings may be easier to install in overhead piping systems or in applications where the fittings are located in hard to reach areas.
Cost is also an important factor in determining the strength of fittings, especially when budgets are a concern. Polymer fittings are generally less expensive than metal fittings, which makes them more suitable for use in applications where cost is a concern.
The lower cost of polymer fittings also makes them more accessible to smaller businesses or organizations that may not have large budgets for fittings. For example, polymer fittings may be more accessible to small scale farmers or gardeners who need fittings for irrigation systems.
Conclusion
In conclusion, polymer fittings and metal fittings have their own advantages and disadvantages when it comes to strength. Polymer fittings generally have a higher flexural strength, impact strength, chemical resistance, and lower weight and cost than metal fittings. However, metal fittings generally have a higher tensile strength, temperature resistance, and may be more suitable for certain applications where weight and chemical resistance are not as important. When choosing between polymer and metal fittings, it is important to consider the specific requirements of the application and select the fitting that best meets those requirements.
