Test de joint gonflable moulé intégral

Profondeur technique et capacités de résolution de problèmes des joints gonflables moulés intégraux dans des scénarios extrêmes/spéciaux

Scénario 1 : Joint gonflable d'équipement d'exploration en haute mer (pression ≥110MPa, température 4℃)

1. Défis extrêmes

Double effet de pression et de corrosion : la pression environnementale en haute mer augmente de façon exponentielle avec la profondeur (augmentation de 1 MPa par 10 mètres), tandis que la salinité de l'eau de mer (3,5 %) accélère la corrosion des composants métalliques. Les joints traditionnels sont sujets aux fuites dues au fluage du matériau ou à la relaxation des contraintes.

Exigences d'étanchéité dynamique : L'équipement d'exploration doit résister à des changements brusques de pression pendant la montée et la descente (par exemple, ascension rapide d'une profondeur de 1 000 mètres jusqu'à la surface). Les joints doivent posséder des capacités de compensation élastique pour éviter les déchirures.

2. Percées technologiques

Innovation matérielle : utilisant du caoutchouc nitrile butadiène hydrogéné (HNBR) et des matériaux composites en fibre de carbone, la technologie de dispersion de fibre de carbone à l'échelle nanométrique améliore la résistance à la déchirure du matériau (≥50MPa) tout en réduisant la déformation rémanente à la compression (≤8 % à 110MPa/72h). La surface est recouverte d'une couche de polytétrafluoroéthylène (PTFE) hydrophobe pour réduire la pénétration de l'eau de mer. Après un test au brouillard salin (500 heures), le taux de corrosion de surface est ≤0,01 mm/an.

Optimisation structurelle : Une structure gonflable à double couche est conçue. La couche externe est une couche d'appui haute pression (5 mm d'épaisseur) et la couche interne est une couche de compensation élastique (3 mm d'épaisseur). La régulation interne de la pression de l'air (0,5-1,2 MPa) s'adapte dynamiquement aux fluctuations de pression.

Une conception de bride auto-obturante est introduite, permettant un ajustement plus serré entre la bride et la surface d'étanchéité sous pression, ce qui entraîne un taux de fuite ≤0,001 L/min (par rapport à ≥0,1 L/min dans les solutions traditionnelles).

3. Résultats de la mise en œuvre

Vérification des données : dans un projet de détecteur en haute mer, le joint a fonctionné en continu pendant 30 jours à une pression de 110 MPa sans fuite, prolongeant ainsi sa durée de vie par dix par rapport aux solutions traditionnelles.

Valeur commerciale : le client a appliqué cette technologie à toute sa série d'équipements en haute mer, réduisant ainsi le coût unitaire du joint gonflable de 40 % et prolongeant le cycle de maintenance de 6 mois à 3 ans.