Vacuümsystemen worden gebruikt in een groot aantal toepassingen, van wetenschappelijk onderzoek tot industriële verwerking. Om de gewenste prestaties te bereiken, vereisen deze systemen bevestigingsmiddelen die bestand zijn tegen hoge temperaturen, drukken en corrosieve omgevingen en tegelijkertijd een vacuümdichte afdichting behouden. Hoogwaardige polymeren zoals PEEK en PPS zijn zeer geschikt voor dit doel en bieden een reeks voordelen ten opzichte van traditionele metalen bevestigingsmiddelen.
PEEK (polyether ether ketone) is een hoogwaardig polymeer dat bekend staat om zijn uitstekende mechanische eigenschappen, bestendigheid tegen hoge temperaturen en chemische resistentie. Het wordt vaak gebruikt in vacuümsystemen omdat het licht en sterk is en weinig uitgast. Bevestigingsmiddelen van PEEK zijn ook bestand tegen veel gangbare oplosmiddelen en chemicaliën, waardoor ze ideaal zijn voor gebruik in ruwe omgevingen.
Een ander belangrijk voordeel van bevestigingsmiddelen van PEEK is hun vermogen om een vacuümdichte afdichting te handhaven. Vacuümsystemen vereisen een strakke afdichting om het gewenste vacuümniveau te handhaven. Bevestigingsmiddelen van PEEK kunnen deze afdichting bieden, zelfs bij hoge temperaturen en drukken, zodat het vacuüm stabiel en consistent blijft.
PPS (polyfenyleensulfide) is een ander hoogwaardig polymeer dat vaak wordt gebruikt in vacuümsystemen. Net als PEEK staat PPS bekend om zijn hoge temperatuurbestendigheid en chemische resistentie. Het is ook een goede keuze voor toepassingen die een hoge sterkte en maatvastheid vereisen.
Een van de belangrijkste voordelen van PPS-bevestigingsmiddelen is dat ze bestand zijn tegen hoge temperaturen zonder te degraderen of hun kracht te verliezen. Dit maakt ze ideaal voor gebruik in vacuümsystemen met hoge temperaturen, zoals die gebruikt worden in halfgeleiderverwerking of ruimtevaarttoepassingen.
Ontluchting is een belangrijk aspect bij het ontwerpen van vacuümsystemen. Om een stabiel vacuüm te handhaven, is het noodzakelijk om alle gassen die het systeem binnenkomen te verwijderen. Ontluchting kan worden bereikt door het gebruik van speciale bevestigingen met ontluchtingsgaten of door het gebruik van aparte ontluchtingscomponenten.
Ontluchtingsgaten kunnen worden aangebracht in bevestigingsmiddelen van PEEK en PPS, zodat gas uit het systeem kan ontsnappen zonder de vacuümdichte afdichting aan te tasten. De locatie en grootte van de ontluchtingsgaten moeten zorgvuldig worden ontworpen om ervoor te zorgen dat ze de prestaties van het bevestigingsmiddel of het vacuümsysteem als geheel niet verstoren.
Naast ontluchtingsgaten kunnen speciale bevestigingsmiddelen zoals ontluchtingsschroeven en -bouten worden gebruikt om te ontluchten in vacuümsystemen. Deze bevestigingsmiddelen hebben een holle kern waardoor gas uit het systeem kan ontsnappen. Geventileerde schroeven en bouten zijn meestal gemaakt van materialen zoals titanium of roestvrij staal, die compatibel zijn met vacuümomgevingen.
Bij het ontwerpen van een vacuümsysteem is het belangrijk om bevestigingsmiddelen te kiezen die compatibel zijn met de materialen die in het systeem worden gebruikt. Dit geldt niet alleen voor de materialen die in de vacuümkamer worden gebruikt, maar ook voor alle materialen die in het fabricageproces worden gebruikt.
Een mogelijk probleem bij het gebruik van bevestigingsmiddelen van PEEK en PPS in vacuümsystemen is dat ze gassen kunnen afgeven wanneer ze worden blootgesteld aan hoge temperaturen. Dit staat bekend als outgassing en kan een aanzienlijk probleem vormen in vacuümsystemen, met name bij wetenschappelijk onderzoek.
Om uitgassing te minimaliseren, is het belangrijk om bevestigingsmiddelen te kiezen met een lage uitgassnelheid. Bevestigingsmiddelen van PEEK en PPS worden doorgaans bewerkt om hun uitgassnelheid te verminderen, waardoor ze geschikt zijn voor gebruik in vacuümsystemen.
Naast PEEK en PPS zijn er nog een aantal andere hoogwaardige polymeren die geschikt zijn voor gebruik in vacuümsystemen. Hieronder vallen materialen zoals PVDF (polyvinylideenfluoride) en PTFE (polytetrafluorethyleen).
PVDF is een hoogwaardig polymeer dat bekend staat om zijn uitstekende chemische bestendigheid en hoge temperatuurbestendigheid. Het wordt vaak gebruikt in vacuümsystemen omdat het een lage uitgassnelheid heeft en bestand is tegen blootstelling aan een breed scala aan chemicaliën en oplosmiddelen.