ورق استیل 321 و ساخت مخازن دارویی
ورق استیل 321 و ساخت مخازن دارویی ، با بررسی بازار جهانی دارو از سال 2000 تاکنون متوجه رشد چشمگیر آن می شویم . به طوری که ارزش جهانی بازار دارو تا پایان سال 2020 حدود 1.27 تریلیون دلار آمریکا برآورد شده است. ارزش مارکت داروسازی در سال 2000 تنها 390 میلیارد دلارِ آمریکا بوده و در سال 2020 این رقم به 1.27 تریلیون دلار رسیده است. علاوه بر پیشرفت در علم داروسازی عوامل دیگری نیز در افزایش بهره وری این صنعت نقش داشته است.
به عنوان مثال هر قدر که خرابی و مراحل بازرسی و تعمیرات تجهیزات فعال در خط تولید مواد دارویی کاهش یابد بهره وری نیز افزایش خواهد یافت. تجهیزات داروسازی همچون مخازن ذخیره و فرآوری، مبدل های حرارتی، لوله ها، پمپ ها و سایر تجهیزات دارویی در معرض مواد شیمیایی در معرض خوردگی هستند. بنابراین متریالی که در ساخت این تجهیزات استفاده می شود باید در برابر خوردگی مقاوم باشد. به علاوه از خواص مکانیکی مناسبی برخوردارند . با مواد دارویی مخلوط نشود و حین سرویس دهی حداقل نیاز به تعمیر و نگهداری را داشته باشد.
همچنین از مقاومت بالایی در برابر پروسه های شستشو و تمیزکاری برخوردار باشد. در این راستا ورق استیل ضد سایش گرید 321 آلیاژی است که در ساخت بعضی از تجهیزات صنعت داروسازی همچون مخازن استفاده می شود. قیمت ورق استیل 321 به خاطر دارا بودن تیتانیم نسبت به گریدهایی همچون 304 بالاتر است. اما انتخاب این فولاد جهت ساخت مخازن دارویی با توجه به عمر و کارکرد بالای این مخازن از نظر اقتصادی توجیه پذیر است. در قسمت بعد با دلایل این انتخاب بیشتر آشنا می شوید.
ورق استیل 321
ورق استیل ۳۲۱ (استیل ضد سایش) در گروه استنلس استیل های (فولاد زنگ نزن) آستنیتی قرار دارد . مانند دیگر فولادهای این خانواده آلیاژی فاقد خاصیت مغناطیسی است.این گرید نیز مانند دیگر فولادهای آستنیتی دارای ویژگی هایی نظیر جوش پذیری و شکل پذیری است. همچنین چقرمگی بسیار خوبی حتی در دماهای زیر صفر درجه سانتی گراد (کاربردهای برودتی) نیز از خود نشان می دهد.
ورق استیل ۳۲۱ ترکیب شیمیایی نزدیکی به فولاد زنگ نزن ۳۰۴ دارد. عمده ترین تفاوت این گرید با ورق استیل ۳۰۴ مربوط به حضور تیتانیم در ساختار استنلس استیل ۳۲۱ است. حضور تیتانیم از رسوب زایی کاربیدها و خوردگی بین دانه ای حین بکارگیری و جوشکاری در محدوده دمایی ۸۶۰ – ۴۲۵ درجه سانتیگراد ممانعت می کند.
در حالی که یکی از معضلات ورق استیل ۳۰۴ ، رسوب زایی کاربیدها و وقوع خوردگی بین دانه ای حین بکارگیری و جوشکاری در محدوده دمایی اشاره شده می باشد. ورق استیل ۳۲۱ برای کاربرد تا دمای ۹۰۰ درجه سانتیگراد مناسب است. ترکیب بهینه ای از استحکام در دمای بالا، مقاومت در برابر پوسته شدن، پایداری فازی و مقاومت به خوردگی را ارائه می دهد.
دلایل استفاده از ورق استیل ضد سایش در مخازن دارویی
در مقدمه این مقاله شرایط عمومی حاکم بر خط تولید کارخانجات داروسازی تشریح و اشاره شد که آلیاژی که در ساخت ماشین آلات و تجهیزات دارویی استفاده می شود باید دارای چه ویژگی هایی داشته باشد. با این وجود در هر یک از فرایندهای داروسازی شرایطی خاص نیز وجود دارد. به عنوان مثال ممکن است بسیاری از فرایندهای داروسازی در دمای بالا انجام شود.
بنابراین می بایست این تجهیزات من جمله مخازن دارویی تحت این شرایط نیز از مقاومت به خوردگی و خواص مکانیکی مناسبی برخوردار باشند. عمده ترین دلیل بکارگیری ورق استیل 321 در ساخت مخازن و دیگر تجهیزات فعال در خط تولید مواد دارویی مقاومت در برابر نوعی از خوردگی به نام خوردگی بین دانه ای است. این پدیده مشکل بسیاری از گریدهای آستنیتی سری 300 حین جوشکاری و بکارگیری در محدوده دمایی C ° 860 – 425 می باشد . که تحت تاثیر رسوب زایی کاربید کروم در مرزدانه ها در بازه دمایی اشاره شده به وقوع می پیوندد.
اما این گرید به خاطر دارا بودن تیتانیم از مقاومت بالایی در برابر این نوع از خوردگی برخوردار است . زیرا تیتانیم موجود در آن با کربن ترکیب و به این ترتیب از مصرف کروم ساختار که مهمترین عاملِ مقاومت در برابر خوردگیست جلوگیری می شود. از طرفی این گرید در دمای بالا نیز خواص مکانیکی خوبی از خود نشان می دهد. حضور تیتانیم همراه با افزایش مقاومت در برابر خوردگی بین دانه ای افزایش قیمت ورق استیل 321 نسبت به گریدهای هم رنج از نظر ترکیب شیمیایی را نیز به دنبال داشته است.
ایجاد خوردگی در صنعت داروسازی و تاثیر آن بر اقتصاد
وقوع خوردگی در تجهیزات داروسازی علاوه بر آلودگی تولیدات دارویی منجر به وارد آمدن خسارت های اقتصادی بر این صنعت می شود. برای روشن شدن این مسئله می بایست به بررسی هزینه های ناشی از خوردگی بپردازیم.
حدود 12.8% که مبلغی در حدود 17.6 میلیارد دلار بوده مربوط به هزینه خوردگی در صنایع تولیدی (Production and Manufacturing) بوده است. این بخش شامل زیر مجموعه هایی نظیر نفت و گاز (تولید و اکتشاف)، پتروشیمی، ساخت و ساز، صنایع غذایی، دارویی، لوازم خانگی، کاغذ سازی و معدنی می باشد.
هزینه های خوردگی در صنایع دارویی به همراه صنایع شیمیایی و پتروشیمی در یک گروه لحاظ شده است. حدود 1.7 میلیارد دلار از هزینه های مربوط به وقوع خوردگی در این گروه است. زمانی که به این اعداد ارقام نگاه می کنیم به اهمیت مسئله ی انتخاب مواد و مقابله با انواع خوردگی در تجهیزات دارویی همچون مخازن بیشتر پی می بریم. مخازن دارویی به وفور در معرض دما و فشارهای مختلف، مواد شیمیایی و پروسه های شستشو می باشد. بنابراین متریال مورد استفاده در ساخت مخازن باید بتواند در برابر این عوامل مقاوم باشد.
آرتا استیل تهران متخصص واردات و توزیع انواع ورق های آلیاژی، استنلس استیل و فولاد ضد زنگ، میلگردهای استنلس استیل، لوله و پروفیل و ورقهای فنری، آمادگی خود را جهت همکاری و تأمین کلیه مقاطع فولادی و استنلس استیل به صنعتگران محترم اعلام می دارد. همچنین شما به راحتی می توانید با کارشناسان ما تماس و نسبت به ثبت سفارش خود اقدام نمایید .