La società Rampart Products, specialista nella produzione di connettori per il settore dell’energia, ha scelto il PAEK di Victrex per realizzare un nuovo connettore elettrico HPHT (High Pressure High Temperature) KTK (Kintec) dedicato alla trasmissione di energia e di dati in totale sicurezza durante i processi di trivellazione. Utilizzato nelle attrezzature petrolifere, l’affidabilità di questo connettore multipolare riveste un ruolo centrale nella riduzione dei costi legati ai tempi di fermo. Il materiale e il connettore sono stati testati simulando situazioni ambientali reali e superando gli standard industriali previsti.

“I clienti che utilizzano connettori epossidici devono fronteggiare alcuni potenziali problemi. Stiamo quindi cercando di individuare materiali a elevate prestazioni in grado di rispondere a svariati requisiti. Abbiamo scelto per la prima volta il polimero Victrex HT per le sue affidabilità e proprietà di processo. Il supporto fornito da Victrex nella fase di sviluppo sia dal punto di vista formativo che di trasformazione, ci hanno convinto a prendere in considerazione altri polimeri Victrex anche per applicazioni future, consentendoci così di offrire dei connettori con le prestazioni che stavamo cercando”, ha commentato Ed Beshoory, presidente di Rampart Products

I polimeri Victrex HT sono concepiti per garantire e conservare eccellenti proprietà meccaniche a temperature e pressioni elevate e in presenza di sostanze chimiche aggressive, fornendo un profilo complessivo superiore a quello del Victrex 450G, che viene utilizzato di frequente in tale contesto industriale.

Incremento dei requisiti progettuali

Il nuovo connettore doveva resistere superiori a 200°C e a pressioni di 1380 bar, fornendo al contempo una connessione elettrica affidabile e la protezione di costosi sensori e altri elementi elettronici. Inoltre, doveva essere compatibile con standard previsti e cicli di accoppiamento prolungati, nonché risultare efficiente dal punto di vista dell’assemblaggio. Per testare l’affidabilità di tale connettore multipolare sono stati raccolti i dati usando una nuova vasca sperimentale, che consente di riprodurre l’ambiente reale testando simultaneamente in modo molto preciso sia la prestazione termica sia la pressione. Tipicamente, le altre modalità di valutazione prevedono di testare il connettore a una temperatura corretta ma a una pressione minima, oppure a pressione elevata però a temperatura ambiente.

“Victrex tipicamente testa i polimeri più a lungo, cioè per più ore, simulando condizioni reali come temperature più alte e presenza di sostanze chimiche più aggressive rispetto a quelle prescritte dal protocollo di prova. Questo fornisce una predizione migliore del comportamento del polimero nelle diverse condizioni e contribuisce allo sviluppo di applicazioni affidabili”, ha spiegato Geoff Small, direttore delle tecnologie per il mercato energetico di Victrex.

Riduzione di tempi di fermo e costi di sistema

Tradizionalmente, nel mercato dei connettori elettrici KTK vengono utilizzati materiali epossidici (termoindurenti) caricati con vetro. Tuttavia, questo materiale può rompersi o scheggiarsi, determinando così la necessità di sostituire i connettori. Secondo quanto riferito da Rampart Products, i connettori realizzati con polimero Victrex HT mostrano un indice di resistenza all’urto doppio rispetto a quello dei materiali epossidici caricati con vetro, offrendo quindi una migliore affidabilità e una riduzione dei rischi di rottura e di produzione di schegge. I connettori realizzati con il polimero ad alte prestazioni Victrex forniscono una maggiore stabilità durante i processi di trivellazione, consentendo una trasmissione di energia e di dati più affidabile rispetto agli altri materiali concorrenti. Inoltre, le vibrazioni interne allo strumento che possono causare polvere generata dai connettori epossidici, contribuiscono a determinare cali di tensione elettrica e costosi tempi di fermo.

“Oltre a scegliere il materiale corretto, in questo settore industriale è altrettanto importante identificare una modalità di produzione efficiente. Il polimero Victrex HT rende questo aspetto più facile e rapido grazie allo stampaggio a iniezione. Victrex ha fornito anche la propria assistenza in merito allo stampaggio dei materiali, riducendo in questo modo i tempi di ciclo, consentendoci anche di migliorare ulteriormente le prestazioni”, ha aggiunto Beshoory.