عند استخدام آلة الرغوة لرغوة البولي يوريثان الناعمة، هل واجهت المواقف التالية؟

1. المسام الرغوية غير المستوية والمتعددة،

2. نسيج رغوي خشن.

3. أحجام المسام الفوضوية عبر كامل سطح الرغوة، مع وجود علامات طفيفة على المسام الكبيرة.

قضايا مثل هذه شائعة جدا. السبب الرئيسي للمشكلة الأولى هو أن المسافة بين دافعة الخلط لآلة الرغوة وأسفل برميل الخلط كبيرة جدًا؛ المشكلة الثانية هي أن شفرات الخلط قصيرة جدًا وضيقة: المشكلة الثالثة هي أن زاوية شفرات الخلط كبيرة جدًا.

العديد من الشركات المصنعة التي تصمم وتنتج آلات الرغوة لا تفهم المبادئ إلا أثناء عملية التصميم، دون فهم العلاقة الهامة بين التصميم المختلف في إنتاج الرغوة وجودة المنتج. لا يمكن تحسين التصميم الميكانيكي المعقول والكمال إلا بشكل تدريجي في العمل الفعلي، ويمكن فقط لصانعي الرغوة ذوي الخبرة تحقيق ذلك.

فيما يلي بعض التجارب التي مررنا بها مع التعديلات والترقيات على الماكينة، على أمل أن يتم ذلك  سيكون مفيدا:

أولا ، يجب أن يكون موضع تركيب عجلة الخلط منخفضًا قدر الإمكان، ومن الأفضل أن يكون أقرب إلى أسفل برميل الخلط. بشكل عام، يجب أن تكون المسافة بين أدنى نقطة في شفرة الخلط وأسفل برميل الخلط حوالي 2 سم

الثانية يجب أن يكون شكل شفرة الخلط على شكل مروحة، ذات حافة واسعة إلى حد ما. وميزة كونها واسعة هي أنها تزيد من مساحة التلامس مع المادة السائلة، مما يوفر طاقة كافية ويوازن المادة السائلة أيضًا.

الثالث ، يجب أيضًا أن يكون طول شفرة الخلط أطول ما يمكن، مع ترك حوالي ثلاثة إلى أربعة سنتيمترات من الحاجز داخل برميل الخلط.

الرابع يجب أن تكون حافتا شفرة الخلط مائلتين، بحيث تعتمد زاوية الميل على عرض أحد الطرفين وفارق سنتيمترين على كلا الجانبين. بعد تعديل شفرة الخلط، يعد التشغيل السليم أمرًا بالغ الأهمية أيضًا، خاصة سرعة الخلط. تم تجهيز معظم آلات الرغوة المجمعة في الوقت الحاضر بأجهزة تحويل تردد التوقيت عالية السرعة. ومع ذلك، في الإنتاج الفعلي، غالبا ما يكون هذا الجهاز غير ضروري. تعتمد سرعة التشغيل بشكل أساسي على كمية المادة الموجودة في برميل الخلط. إذا كان هناك الكثير من المواد، فيجب أن تكون السرعة أسرع بشكل مناسب، وإذا كان هناك مادة أقل، فيجب أن تكون السرعة أقل.

المرحلة الأولى: عملية نواة الغاز

تتفاعل المواد الخام في الطور السائل أو تعتمد على توليد المواد الغازية والتطاير الغازي أثناء التفاعل. ومع تقدم التفاعل وتولد كمية كبيرة من الحرارة، تزداد كمية المادة الغازية المتولدة والمتطايرة بشكل مستمر. عندما يتجاوز تركيز الغاز تركيز التشبع، تبدأ فقاعات الغاز الدقيقة بالتشكل في مرحلة المحلول وترتفع. ومع اقتراب التفاعل من نهايته، تظهر ظاهرة حليبية في مادة البولي يوريثين السائلة، تعرف باسم "الزمن اللبني".

المرحلة الثانية: عملية النواة الذاتية

في هذه المرحلة، يستمر تركيز الغاز في الزيادة ويصل إلى مستوى معين. بعد ذلك، ينخفض ​​تركيز الغاز تدريجيًا، ولا تتشكل فقاعات جديدة. يصل الغاز الموجود في المحلول تدريجيًا إلى تركيز التشبع المتوازن. خلال هذه المرحلة تزداد لزوجة المادة السائلة تدريجياً، ويندمج الغاز ويتوسع بشكل مستمر في الطور السائل اللزج تدريجياً. يستمر حجم الفقاعات في التوسع. تتضاءل الطور السائل اللزج الذي يشكل الجدار الخارجي للفقاعات تدريجيًا. بسبب علاقة التوتر السطحي بين السطوح البينية للغاز والسائل، يزداد حجم الفقاعة من صغير إلى كبير، ويتحول تدريجيًا من شكل كروي إلى شكل هندسي ثلاثي الأبعاد يتكون من أغشية رقيقة من البوليمر، ويشكل أخيرًا بنية شبكية مفتوحة ثلاثية الأبعاد. المسام الدقيقة الأبعاد. في عملية تصنيع رغوة البولي يوريثان، تظهر هذه المرحلة تمدد حجم البوليمر وارتفاع الرغوة.

المرحلة الثالثة:

بعد انخفاض تركيز الغاز إلى مستوى معين، لم تعد الفقاعات تتشكل. ومع تغلغل الغاز، يستمر التركيز في الانخفاض، ليصل إلى التوازن المشبع النهائي في عملية انتقال جدار الرغوة البوليمرية من الحالة السائلة اللزجة إلى الحالة الصلبة غير المتدفقة.

علاج البرد

عملية لإنتاج رغاوي المقاعد، والتي تنتج رغاوي عالية المرونة (يشار إليها باسم رغاوي الموارد البشرية).

خلال هذه العملية، تتراوح درجة حرارة القالب بشكل عام بين 50-70 درجة مئوية؛ يتراوح الوزن الجزيئي للبولي إيثر عادة بين 2500-6500، ويمكن أن يكون ISO TDI/TM/MDI.

تتميز هذه العملية بكفاءة إنتاجية عالية، واستهلاك منخفض للطاقة، وهي مستخدمة حاليًا على نطاق واسع.

سعة المضخة

يستخدم للتحقق من استقرار خرج تدفق مضخة القياس.

الطريقة الحالية للتحقق من قدرة المضخة هي كما يلي: عند معدل التدفق المحدد، قم بالتصوير بشكل مستمر 35 مرة، وقم بوزن كل طلقة، ثم قم بحساب السعة. بناءً على سعة المضخة، حدد ما إذا كانت مضخة القياس بحاجة إلى الإصلاح أو الاستبدال. بشكل عام، يتم فحص قدرة المضخة كل ثلاثة أشهر.

مضخة الخطية

توصيف العلاقة بين سرعة مضخة القياس وإخراجها.

عادة، يتم اختيار خمس سرعات مختلفة لاختبار التدفق. ومن ثم يتم الحصول على خرج مضخة القياس عند كل سرعة. إذا كانت هذه النقاط الخمس محاذية على خط مستقيم، فهذا يشير إلى خطية جيدة بين سرعة مضخة القياس وإخراجها.

NBT (تقنية المزج الجديدة)

NBT تعني تقنية المزج الجديدة.

تضمنت تقنية المزج السابقة رش وخلط ISO واحد مع POL واحد للتفاعل وإنتاج رغوة البولي يوريثان. عند ضبط معلمات العملية بهذه الطريقة، يمكن فقط تعديل نسبة الخلط POL/ISO ووزن الصب، مع عدم وجود تعديلات أخرى ممكنة.

يتضمن NBT رش وخلط ISO واحد مع مجموعتين أو 3 مجموعات من مواد POLY للتفاعل وإنتاج رغوة البولي يوريثان. (تتطلب المعدات محول تردد)

يمكن لـ NBT ضبط المتغيرات التالية: رطوبة الصيغة، محتوى المواد الصلبة للصيغة، مؤشر الصيغة، وزن الصب، ومتغيرات أخرى. وهذا يسمح بتحمل أكبر للعملية عند تصنيع الرغاوي ذات الكثافات والصلابة المختلفة.

TPR (تحرير الضغط في الوقت المناسب)

يرمز TPR إلى إطلاق الضغط في الوقت المناسب، والمعروف أيضًا باسم التنفيس أو التنفيس المسبق.

معلمات TPR النموذجية هي: يبدأ التنفيس بعد حوالي 90-120 ثانية من إغلاق القالب، مع سقوط الكيس للأسفل، والتهوية لمدة ثانيتين تقريبًا، ثم ارتفاع الكيس مرة أخرى.

الظواهر الشائعة: قد يؤدي التنفيس المبكر جدًا إلى ظهور منتجات طرية عرضة للتمزق. يمكن أن يؤدي التنفيس بعد فوات الأوان إلى ظهور منتجات قاسية عرضة للانكماش بعد القولبة.

الرش الأولي

في بداية الصب العادي، يتم فتح فوهات ISO وPOLY في وقت واحد، مما يسمح للمواد بالخلط في غرفة الخلط والتفاعل لإنتاج رغوة البولي يوريثان.

إذا لم تفتح فوهات ISO وPOLY أثناء الصب في وقت واحد، فإن الفوهة التي تفتح أولاً ستتسبب في تدفق المادة خارج غرفة الخلط دون التفاعل، مما يؤدي إلى وجود مادة غير متفاعلة في بداية الرغوة. إذا خرج البولي إيثر أولاً، فستكون الرغوة لزجة ورطبة في الأعلى (رش أولي خفيف)، بينما إذا خرج ISO أولاً، ستكون الرغوة مقرمشة ورقيقة محليًا (رش أولي معتدل) أو بها بقع ISO (رش أولي شديد) رش).

ظاهرة شائعة: حالة خاصة أخرى هي عندما تكون هناك ليونة في منطقة الصب الأولية، والتي يمكن أن تكون أيضًا شكلاً من أشكال الرش الأولي. قد يكون هذا بسبب خروج المكون أولاً، مما يجعل الرغوة عند نقطة الصب الأولية ناعمة.

مؤشر الرغوة

عندما يتفاعل ISO وPOL، إذا تفاعلا بالكميات النظرية الدقيقة، يطلق عليه تفاعل متكافئ، ويتم تعريف مؤشر الرغوة على أنه 100.

مؤشر الرغوة = استخدام ISO الفعلي/استخدام ISO النظري * 100. حاليًا، يتراوح مؤشر الرغوة لرغوة المقعد عمومًا بين 90-105.

مع زيادة مؤشر الرغوة، تصبح الرغوة أكثر صلابة تدريجياً.

فِهرِس > 105، المنتج عرضة للهشاشة؛ فِهرِس < 85، المنتج عرضة لانكماش الخلايا المغلقة.

PLC (وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة)

إنه جهاز تحكم أوتوماتيكي مزود بذاكرة تعليمات، واجهات إدخال/إخراج رقمية أو تناظرية؛ تستخدم في المقام الأول للعمليات المنطقية والمتسلسلة والتوقيتية والعدية والحسابية مع عمليات البت؛ تستخدم للتحكم في الآلات أو عمليات الإنتاج.

محرك التردد المتغير (VFD)

VFD هو جهاز تحكم يقوم بتحويل تردد الطاقة من تردد إلى آخر باستخدام عملية التشغيل والإيقاف لأجهزة أشباه موصلات الطاقة.

يمكن بشكل عام تقسيم الدوائر الرئيسية لـ VFD إلى نوعين:

- نوع الجهد: يحول جهد التيار المستمر من مصدر جهد إلى تيار متردد في VFD، مع ترشيح مكثف في دائرة التيار المستمر.

- نوع التيار: يقوم بتحويل التيار المستمر من مصدر تيار إلى تيار متردد في VFD، مع ترشيح محث في دائرة التيار المستمر.

التبديل الكهروضوئي

يستخدم إعاقة أو انعكاس شعاع ضوء الأشعة تحت الحمراء بواسطة جسم تم اكتشافه، تم اكتشافه بواسطة الدائرة المتزامنة، لتحديد وجود أو عدم وجود الكائن. يمكنه اكتشاف أي جسم يعكس الضوء، ولا يقتصر على المعادن.

يتم استخدام مفتاح كهروضوئي عاكس للمرآة في آلة التثقيب الفراغي.

نظام المبادلات الحرارية

التحكم في درجة حرارة المواد الخام في النظام لتلبية المتطلبات.

ومع ارتفاع درجة حرارة المادة الخام بعد مرورها عبر المبادل الحراري، تزداد لزوجتها. لضمان التشغيل الطبيعي لمضخة الضغط العالي، هناك حاجة إلى مضخة تغذية خاصة. يتم حساب المتطلبات المحددة على أساس معدل التدفق ولزوجة المواد الخام.

يجب أن يكون التحكم في درجة حرارة المبادل الحراري بالقرب من رأس الخلط، بحيث يتم ربط درجة حرارة المواد الخام بمفتاح مياه التبريد للتحكم تلقائيًا في تدفق مياه التبريد لتبريد المواد الخام.

آلة تثقيب

هناك آلات تثقيب الأسطوانة، وآلات تثقيب الفراغ، وآلات تثقيب الفرشاة، مع آلات الأسطوانة التي تتمتع بأفضل تأثير للتحكم، تليها آلات التثقيب الفراغي، وآلات تثقيب الفرشاة هي الأسوأ. حاليًا، نادرًا ما يتم استخدام آلات ثقب الفرشاة.

الغرض من التثقيب هو منع تشوه المنتج.

تتحكم آلة التثقيب الأسطوانية في حجم الفجوات. إذا كانت الفجوات كبيرة جدًا، فإن تأثير التثقيب ليس جيدًا؛ إذا كانت الفجوات صغيرة جدًا، فستكون هناك علامات ضغط واضحة على المنتج.

هناك طريقتان للثقب: 1. الطريقة الكيميائية - استخدام عوامل تثقيب، 2. الطريقة الميكانيكية - باستخدام آلات التثقيب.

يجب أن تكون المنتجات مثقبة بمجرد خروجها من القالب. قد تتمدد بعض المنتجات بعد تفكيكها، وفي هذا الوقت يجب تركها لفترة قبل تثقيبها.

TPR

يمكن أن يمنع انكماش المنتج وانهيار الفقاعات. وظيفتها الأساسية هي التثقيب الفعال لتسهيل عملية التشكيل. ومع ذلك، يمكن أن يؤدي أيضًا إلى تقلبات في ILD (انحراف حمل المسافة البادئة)؛ يؤثر TPR بشكل مباشر على سرعة ارتفاع الرغوة.

صمام تنظيم الضغط الحلقي

إنه ضروري لموازنة ضغط النظام في نظام التحكم ويجب وضعه بالقرب من الفوهة قدر الإمكان. إذا كان بعيدًا عن الفوهة، فقد تحدث تقلبات في الضغط، مما يؤدي إلى عدم استقرار النظام وعدم استقرار المنتجات.

I. مزايا تقنية رغوة البولي يوريثين في الموقع:

طريقة الرغوة في الموقع، رش (أو صب) طبقة عازلة من رغوة البولي يوريثان، يكون السطح ككل بدون طبقات، مما يقلل من فقدان الحرارة، مع كفاءة بناء عالية، وسهولة تلبية متطلبات الجودة، وتقليل إجراءات البناء، والقضاء على الحاجة للطلاءات المضادة للتآكل على أسطح الأنابيب.

II. مبدأ عملية بناء مادة البولي يوريثين الرغوية في الموقع:

مبدأ الرغوة البلاستيكية والرش والصب من رغوة البولي يوريثان هو أن بولي إيثر إيزوسيانات يمكن أن يخضع لتفاعل تكثيف متعدد لتشكيل أمين ميثاكريلات، والذي يمكن أن يولد إيثيل بولي أمينوميثيل المطلوب، والمعروف باسم بلاستيك رغوة البولي يوريثان. تتم إضافة المحفزات، وعوامل التشابك، وعوامل الرغوة، ومثبتات الرغوة، وما إلى ذلك، في وقت واحد أثناء التفاعل لتعزيز التفاعل الكيميائي وتحسينه.

يتم تقسيم هذه المواد الخام إلى مجموعتين، ويتم خلطها بالكامل، ثم يتم ضخها في مسدس رش خاص عن طريق مضخات القياس بالتناسب. يتم خلطها بالكامل ورشها على سطح خطوط الأنابيب أو المعدات في مسدس الرش أو خلاط الصب، وتتفاعل، وتشكل رغوة، وتشكل البلاستيك الرغوي في غضون 5-10 ثوانٍ، والتي بعد ذلك يتم علاجها وتصلبها.

III. طرق بناء مادة البولي يوريثان الرغوية في الموقع:

طريقة الرش: وفقا لهذه الصيغة، يتم تخزين مجموعتين من المحاليل في برميلين على التوالي. يتم ترشيح المواد إلى مضخة القياس، التي يتم تشغيلها بواسطة محرك هوائي، ويتم إدخالها إلى جسم البندقية من خلال أنبوب المواد. ينظم الهواء المضغوط المادة في غرفة الخلط، ويتم خلطها ثم رشها على خط الأنابيب أو المعدات لتكوين الرغوة والتشكيل.

طريقة الصب: يتم تخزين مجموعتي المحاليل المجهزة في براميل، ثم يتم ترشيحها إلى مضخة القياس، والتي يتم تشغيلها بواسطة محرك هوائي، ويتم إدخالها إلى خلاط الصب من خلال أنبوب المواد. يتم إدخال الهواء المضغوط إلى محرك الصب، مما يؤدي إلى تحريك عمود التحريك لخلط مجموعتي المواد، والتي يتم بعد ذلك حقنها في القالب من أجل الرغوة والتشكيل.

الاحتياطات اللازمة لبناء رغوة البولي يوريثين في الموقع:

حرك المادة في درجة حرارة الغرفة لتختلط وتتفاعل، ثم اسكبها بسرعة في المساحة التي يجب تشكيلها. أثناء البناء، التحكم في وقت رغوة التفاعل بحيث تكون المادة المختلطة بعد التحريك في حالة سائلة عند سكبها في الفجوة. أثناء عملية الرغوة، سيتم توليد قوى تمدد كبيرة، لذلك يجب عمل التعزيز المناسب للطبقة البينية أو القالب.