L'affidabilità operativa e la durata di servizio di una pompa per tubazioni dipendono in gran parte dalla selezione e dall'adattamento delle prestazioni dei suoi materiali principali. In quanto componenti principali del flusso-e del carico-portante, i materiali del corpo della pompa, della girante, dell'albero, delle guarnizioni e dell'alloggiamento del motore devono considerare in modo esaustivo le proprietà del mezzo trasportato, la temperatura di esercizio, le condizioni di pressione e i fattori economici per raggiungere un equilibrio tra resistenza, resistenza alla corrosione, resistenza all'usura e tecnologia di lavorazione.
Il corpo della pompa è il guscio esterno e il corpo-portante la pressione della pompa della tubazione. I materiali comunemente usati sono ghisa grigia, ghisa duttile e acciaio inossidabile. La ghisa grigia ha un costo contenuto e buone prestazioni di fusione, adatta al trasporto a temperatura normale di acqua pulita e liquidi neutri, ma tende ad arrugginirsi in ambienti umidi o contenenti cloruri. La ghisa sferoidale è superiore alla normale ghisa grigia in termini di resistenza e tenacità e ha una migliore resistenza agli urti, rendendola adatta per applicazioni con carichi elevati o determinati rischi di corrosione. L'acciaio inossidabile (come 304 e 316) eccelle nella resistenza alla corrosione, particolarmente adatto per il trasporto di acidi deboli, alcali deboli e liquidi salini. Sebbene sia più costoso, può prolungare significativamente la durata e ridurre la frequenza di manutenzione.
La girante determina direttamente le prestazioni idrauliche e la resistenza all'usura della pompa. La scelta dei materiali è simile a quella del corpo della pompa, ma con maggiore enfasi sulla finitura superficiale e sulla precisione del profilo. Le giranti in ghisa vengono utilizzate principalmente per acqua pulita o sostanze poco-corrosive e offrono praticità economica. Le giranti in acciaio inossidabile mantengono una buona qualità superficiale e stabilità dimensionale in ambienti corrosivi. Per applicazioni con elevato contenuto di sabbia o particelle abrasive, le giranti realizzate in ghisa ad alto contenuto di cromo-o con rivestimenti in lega dura resistono efficacemente all'erosione delle particelle e prolungano i cicli di sostituzione.
L'albero principale sopporta la coppia del rotore e la forza assiale, richiedendo robustezza e resistenza alla fatica sufficienti. È comunemente realizzato in acciaio al carbonio bonificato o acciaio inossidabile; il primo è a basso-costo e facile da lavorare, mentre il secondo previene la ruggine e garantisce un adattamento preciso in ambienti umidi o corrosivi. In condizioni di-velocità elevata o di carico-pesante, la superficie può essere sottoposta a tempra o placcatura ad alta-frequenza per migliorare la resistenza all'usura e alla corrosione.
Particolarmente critici sono i materiali degli anelli dinamici e statici e degli anelli di tenuta ausiliari della tenuta meccanica. Gli anelli dinamici e statici utilizzano comunemente carburo di silicio, grafite, leghe dure o ceramica per bilanciare durezza, auto-lubrificazione e resistenza alla corrosione. Gli anelli di tenuta ausiliari sono spesso realizzati in gomma fluorurata, gomma etilene propilene o politetrafluoroetilene, selezionati in base alla temperatura del mezzo e alla compatibilità chimica per garantire l'assenza di rigonfiamento, invecchiamento o guasto in condizioni operative.
La carcassa del motore è generalmente realizzata in ghisa o lega di alluminio; il primo offre un'elevata resistenza e un buon isolamento acustico, mentre il secondo è leggero e garantisce un'eccellente dissipazione del calore. In ambienti umidi o esterni, la superficie dell'alloggiamento richiede spruzzatura anti-corrosione o trattamento elettroforetico per migliorare la resistenza agli agenti atmosferici.
La selezione adeguata dei materiali è un prerequisito fondamentale affinché le pompe per tubazioni possano adattarsi ai diversi fluidi e condizioni operative. Abbinando i materiali alle proprietà chimiche, all'intervallo di temperatura e alle caratteristiche abrasive del liquido pompato, è possibile ottenere una lunga durata e un funzionamento a bassa-manutenzione garantendo al tempo stesso le prestazioni idrauliche, fornendo una solida garanzia per il funzionamento stabile ed economico del sistema.
