Which fasteners are best suited to Subsea applications?

¿Qué elementos de fijación son los más adecuados para aplicaciones submarinas?

En el sector submarino, las fijaciones de plástico deben soportar condiciones extremas, como la exposición constante al agua salada, la presión y, en algunos casos, la radiación UV. Por eso es tan importante elegir el material adecuado para las fijaciones. Factores como el índice de absorción de agua, la resistencia a los rayos UV, la resistencia química y la resistencia mecánica son importantes para determinar los elementos de fijación de plástico más adecuados para aplicaciones submarinas.

PEEK (poliéter éter cetona)

El PEEK es uno de los mejores materiales para fijaciones submarinas por sus excepcionales propiedades mecánicas, su bajo índice de absorción de agua y su resistencia a los productos químicos y al agua salada. El PEEK tiene un índice de absorción de agua increíblemente bajo, normalmente inferior al 0,1%, lo que lo hace muy resistente a la degradación o el hinchamiento en entornos húmedos. Además, el PEEK puede soportar presiones y temperaturas extremas, lo que lo hace ideal para aplicaciones en aguas profundas, como equipos de exploración submarina, tuberías y plataformas de perforación. Mantiene su resistencia mecánica incluso tras una exposición prolongada a altas presiones y al agua, lo que lo convierte en una opción duradera para operaciones submarinas.

PVDF (fluoruro de polivinilideno)

Las fijaciones de PVDF también son muy adecuadas para aplicaciones submarinas. El PVDF tiene una excelente resistencia al agua salada y a los productos químicos agresivos, lo que lo convierte en una elección acertada para aplicaciones marinas en las que la exposición a elementos corrosivos es inevitable. Ofrece una buena resistencia mecánica y mantiene la estabilidad incluso tras una exposición prolongada a la humedad. Los elementos de fijación de PVDF tienen un bajo índice de absorción de agua, en torno al 0,04%, lo que ayuda a garantizar que los elementos de fijación permanezcan dimensionalmente estables y funcionales a lo largo del tiempo. Además, el PVDF es resistente a los rayos UV, por lo que resulta útil en estructuras submarinas poco profundas que puedan estar expuestas a la luz solar o cuando la degradación por rayos UV sea un problema.

Nilón (poliamida)

Las fijaciones de nailon se utilizan habitualmente en muchas aplicaciones industriales, pero su idoneidad para el uso submarino es más limitada debido a sus mayores índices de absorción de agua. El nailon absorbe agua a un ritmo de entre el 3% y el 9%, lo que puede provocar hinchazón o debilitamiento en entornos submarinos de larga duración. Sin embargo, algunos tipos específicos de nailon, como los tratados con aditivos resistentes a la humedad, pueden utilizarse en aplicaciones submarinas menos exigentes en las que la presión y la exposición a la humedad no son extremas. El nailon es ligero y rentable, pero no es ideal para los entornos más profundos y de alta presión que suelen darse en las operaciones submarinas.

PTFE (Politetrafluoroetileno)

El PTFE es otro firme candidato para las aplicaciones submarinas debido a su tasa de absorción de agua casi inexistente (normalmente inferior al 0,01%) y a su excepcional resistencia a los productos químicos, incluida el agua salada. Las fijaciones de PTFE se utilizan con frecuencia en entornos donde se requiere baja fricción y resistencia química, como en válvulas y tuberías submarinas. Sin embargo, el PTFE es más blando que el PEEK y carece del mismo nivel de resistencia mecánica, lo que lo hace menos adecuado para aplicaciones de soporte de cargas pesadas en entornos submarinos. No obstante, la inercia del PTFE y su resistencia a la radiación UV pueden convertirlo en una buena elección para aplicaciones específicas, como los sistemas de sellado resistentes a la corrosión.

PPS (sulfuro de polifenileno)

El PPS es un polímero de alto rendimiento con una excelente resistencia a la absorción de humedad (normalmente inferior al 0,02%) y una buena resistencia mecánica, lo que lo convierte en otra opción sólida para aplicaciones submarinas. Su resistencia a los productos químicos y a la corrosión por agua salada hace que las fijaciones de PPS sean muy duraderas en entornos húmedos y difíciles. También funciona bien a altas presiones y temperaturas, por lo que es adecuado para equipos submarinos. Aunque no iguala al PEEK en resistencia mecánica, las fijaciones de PPS son una alternativa rentable para aplicaciones submarinas en las que la resistencia a la humedad y la estabilidad química son fundamentales.

Factores a tener en cuenta

  • Absorción de agua: Materiales como el PEEK, el PVDF, el PTFE y el PPS tienen índices de absorción de agua extremadamente bajos, lo que los hace ideales para su uso en la industria submarina. Las fijaciones que absorben demasiada agua pueden hincharse, perder resistencia o deformarse, lo que puede comprometer el rendimiento del equipo.

  • Resistencia a los rayos UV: Aunque la exposición a los rayos UV suele ser más relevante en aguas poco profundas, materiales como el PVDF y el PTFE son resistentes a los rayos UV, lo que los hace adecuados para fijaciones que puedan estar expuestas ocasionalmente a la luz solar.

  • Resistencia química y al agua salada: Las fijaciones fabricadas con materiales resistentes a la corrosión del agua salada, como PEEK, PTFE, PVDF y PPS, garantizan una durabilidad a largo plazo en el duro entorno submarino, evitando la degradación y la necesidad de sustituciones frecuentes.

Conclusión

Para la industria submarina, las fijaciones fabricadas con PEEK, PVDF, PTFE y PPS se encuentran entre las más adecuadas debido a su excelente resistencia a la absorción de agua, la corrosión del agua salada y las elevadas exigencias mecánicas. El PEEK destaca como primera opción por su fuerza superior y su resistencia a presiones extremas, mientras que el PVDF y el PTFE ofrecen una buena resistencia química y estabilidad a los rayos UV. Seleccionar las fijaciones de plástico adecuadas para aplicaciones submarinas garantiza durabilidad a largo plazo, mantenimiento reducido y un rendimiento fiable en entornos submarinos difíciles.