Zománcozott reaktorok roncsolásmentes javítási technológiájának fejlesztése 3D nyomtatott tantálfolt felhasználásával

Development of a Non-destructive Repair Technique for Enamelled Reactors Using 3D Printed Tantalum Patch

Absztrakt

Glass-lined equipment is widely used in chemical and pharmaceutical environments; however, when enamel defects appear, repair options are limited and often carry the risk of further damage. A solution to this is a procedure where a 3D-printed tantalum patch is custom-made for the specific site of the defect, which can be fixed to the enamel surface non-destructively. During the research, a custom-geometry repair element secured by neodymium magnets was tested across various pressure (0–3 bar(g)), temperature (20–80°C), and rotation speed ranges. Penetration tests confirmed that the tantalum patch, equipped with a silicone seal, provided a leak-proof seal under all investigated operating conditions. Based on the results, this technology offers a fast and cost-effective alternative to traditional enamel repair methods that require mechanical intervention.

Kivonat

Zománcozott készülékeket széles körben alkalmaznak vegyi-, és gyógyszeripari környezetben, azonban a zománchibák megjelenésekor a javítási lehetőségek korlátozottak, további károsodás veszélyeit hordozzák magukban. Erre megoldást kínál az az eljárás, amikor célzottan a hibahelyre készül egy 3D nyomtatott tantálfolt, ami roncsolásmentesen rögzíthető a zománc felületére. A kutatás során egy neodímium mágnesekkel rögzített, egyedi geometriájú javítóelemet teszteltünk különböző nyomás- (0-3 bar(g)), hőmérséklet- (20-80°C) és fordulatszám-tartományokban. A penetrációs vizsgálatok igazolták, hogy a szilikon tömítéssel ellátott tantálfolt minden vizsgált üzemi körülmény között szivárgásmentesen tömített. Az eredmények alapján a technológia gyors és költséghatékony alternatívát kínál a hagyományos, mechanikai beavatkozást igénylő zománcjavítási módszerekkel szemben.