El carbón grafito no es un material que el consumidor promedio suela elegir directamente. Aunque muchos de nosotros quizá no seamos conscientes de ello, las piezas de carbón grafito se utilizan en muchas aplicaciones que nos rodean todos los días.
Sigue leyendo para descubrir algunas aplicaciones del carbón grafito que nos ayudan a desplazarnos y a transportar materiales por todo el mundo.
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1. Camiones frigoríficos
Los camiones refrigerados se utilizan para transportar mercancías perecederas a través de largas distancias. El sistema de refrigeración de los remolques contiene sellos de carbón grafito en el compresor, que aspira el refrigerante gaseoso y lo comprime antes de enviarlo al condensador.
El carbón grafito es químicamente inerte, lo que le permite operar con refrigerantes de baja viscosidad y actuar como sello para evitar que el gas refrigerante tóxico escape al medio ambiente.
2. Turbocompresor de automóvil
El turbocompresor se instala en el motor de un vehículo para ayudar a mejorar la eficiencia general y aumentar el rendimiento. A medida que más fabricantes buscan formas de mejorar el desempeño sin renunciar a la eficiencia, los turbocompresores se están volviendo más comunes, mientras que los motores de mayor cilindrada comienzan a quedar en el pasado.
Para aumentar la eficiencia de los turbocompresores, se utilizan álabes variables. Esto requiere que un actuador atraviese la carcasa del turbocompresor, lo que genera un posible punto de fuga.
El carbón grafito puede soportar las altas temperaturas de los gases de escape y del motor, y funciona como sello para ayudar a evitar que las emisiones de CO₂ lleguen a la atmósfera.
3. Bombas para barcazas
El sector del transporte marítimo mueve por todo el mundo mercancías pesadas o voluminosas que serían difíciles de transportar por otros medios. Las barcazas pueden transportar cargas como productos químicos, carbón, minerales y petróleo.
Las bombas para barcazas se utilizan para transferir material desde la barcaza hasta la costa. Estas bombas pueden manejar una amplia variedad de materiales, y muchas veces la naturaleza exacta del material transportado puede variar.
El carbón grafito se utiliza en bombas para barcazas porque ofrece resistencia química para manejar diferentes sustancias químicas o líquidos potencialmente agresivos.
4. Contactos ferroviarios
El sistema ferroviario utiliza relés eléctricos para operar los sistemas de señalización. Estos relés contienen contactos eléctricos que transmiten corriente.
Durante la transmisión de corriente, pueden producirse arcos eléctricos entre dos circuitos. Estos arcos pueden provocar que las piezas metálicas se suelden entre sí, generando una falla en el sistema de señalización ferroviaria.
Esto puede ser extremadamente problemático, ya que las señales controlan el flujo del tráfico ferroviario a través de cruces, puentes, túneles y otros puntos críticos.
Para evitar la posibilidad de que estos contactos se suelden entre sí y provoquen accidentes, se utiliza carbón grafito.
Los grados de carbón grafito con propiedades conductoras ayudan a reducir el ruido eléctrico y la formación de arcos, permitiendo que las señales se transmitan con claridad sin riesgo de que las piezas se suelden entre sí.
Como resultado, las señales ferroviarias pueden regular el tráfico de manera eficiente y ayudar a prevenir accidentes graves.
5. AVIONES COMERCIALES
Las aeronaves comerciales se utilizan para transportar personas y mercancías entre países y regiones. Están expuestas a una amplia variedad de entornos, desde altas y bajas temperaturas hasta lluvia, humedad, arena y polvo.
El carbón grafito ofrece numerosas ventajas para las aeronaves: es ligero, resistente a condiciones ambientales exigentes, autolubricante, resistente a la oxidación y posee alta conductividad térmica.
Se utiliza habitualmente en válvulas de purga de aire, bombas y medidores de combustible para aviones, así como en sellos de eje en aeronaves.
Los avances en la tecnología del carbono han permitido que los fabricantes de motores de aviación diseñen motores más eficientes, contribuyendo a mejorar el rendimiento del combustible.
6. Bombas de los propulsores de cohetes espaciales
Para que las naves espaciales puedan escapar de la atracción gravitatoria de la Tierra, se utilizan propulsores de cohetes que proporcionan empuje adicional durante el despegue mediante una explosión en una cámara de combustión.
Para provocar esta explosión, las naves espaciales propulsadas por combustible líquido utilizan combustible y oxidantes en estado líquido: hidrógeno líquido como combustible y oxígeno líquido como oxidante.
Estos propulsores líquidos deben almacenarse en condiciones criogénicas, ya que sus puntos de ebullición se sitúan cerca de los -450 °F. Una vez combinados en una cámara de alta presión, la combustión que impulsa el cohete desde la plataforma de lanzamiento alcanza temperaturas superiores a los 1000 °F.
En estas aplicaciones se utiliza carbón grafito porque puede soportar ambos extremos de temperatura y mantener un sellado eficaz. Además, sus propiedades autolubricantes eliminan la necesidad de lubricantes tradicionales, que pueden solidificarse a temperaturas criogénicas.
Dado que los fluidos criogénicos son muy fluidos y tienen una viscosidad muy baja, existe el riesgo de que penetren en la porosidad de un sello y se vaporicen, lo que podría provocar la formación de ampollas en la pieza.
Sin embargo, cuando el carbón grafito se combina con un impregnante resistente a la formación de ampollas, el material puede soportar las bajas viscosidades del oxidante y seguir funcionando correctamente.
El carbón grafito se utiliza en numerosas aplicaciones alrededor del mundo para ayudarnos a avanzar con mayor eficiencia. Ya sea en el propulsor de un cohete espacial, en el turbocompresor de un automóvil o en la señalización de un tren, el carbón grafito está presente para contribuir al funcionamiento confiable de estas aplicaciones y muchas otras.
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