آلة تعبئة المراتب الأوتوماتيكية: الأشياء التي قد ترغب في معرفتها

دراسة حالة مشروع الرغوة المستمرة في المملكة العربية السعودية - عملية شراء كاملة لمصنع جديد لرغوة البولي يوريثان

خلفية المشروع

في سبتمبر 2021، تلقينا استفساراً من عبد الله، أحد عملائنا من المملكة العربية السعودية. كان يخطط لإنشاء مصنع جديد لرغوة البولي يوريثان لتلبية احتياجات السوق السعودي والسوق اليمني، وتحديداً منتجات رغوة البولي يوريثان المرنة المستخدمة في صناعة الأثاث والمراتب. كما كان يخطط لإضافة عمليات تصنيع لاحقة.

كان لدى العميل عمال محليون متخصصون في عملية التشكيل الرغوي وبعض الظروف الإنتاجية الأساسية. ومع تقدم المشروع، تطلب الأمر تخطيطًا منسقًا للمنتجات المستهدفة، وتكوين المعدات، وتصميم المصنع، والربط بين عملية التشكيل الرغوي وعمليات المعالجة اللاحقة.

التواصل المبكر ودعم المشروع

في هذا المشروع، ناقشنا أولاً السوق المستهدف واتجاه المنتج مع العميل، ثم أبلغنا بالمتطلبات الأساسية لإنتاج رغوة البولي يوريثان المرنة للأثاث والمراتب، بما في ذلك الكثافة والصلابة والارتباط بعمليات القطع والمعالجة اللاحقة.

استنادًا إلى ظروف مصنع العميل، قدمنا ​​مخططًا لتخطيط المصنع لتنظيم وضع المعدات، وتدفق الإنتاج، والربط بين منطقة الرغوة ومنطقة المعالجة اللاحقة، ومساحة عمل المشغل.

خلال عملية التواصل، عقدنا عدة اجتماعات عبر الفيديو مع العميل وعرضنا له عملية إنتاج رغوة البولي يوريثان المرنة الحقيقية. وقد مكّنه ذلك من فهم ظروف تشغيل آلة الرغوة المستمرة، وترابط العملية أثناء عملية الرغوة، وكيفية دمج عمليات القطع والمعالجة اللاحقة في الإنتاج الفعلي.

فيما يتعلق بمناقشة المعدات، ركز التواصل على أسئلة العميل المحددة، بما في ذلك سهولة التشغيل اليومي، والاختلافات العملية بين تصميمات المعدات المختلفة، وأي التكوينات كانت أكثر ملاءمة لظروف المشروع الحالية.

آلة إعادة تدوير الرغوة التي اشتراها هذا العميل

لماذا اختارنا العميل في النهاية

استفسر العميل في البداية عن آلة إنتاج الرغوة المستمرة. ومع تقدم التواصل، تطور النقاش تدريجيًا نحو تصميم خط الإنتاج بالكامل وإعداد المصنع. وكان قراره النهائي بمواصلة المشروع معنا مرتبطًا بشكل أساسي بالنقاط التالية.

1. ساهمت الردود في الوقت المناسب في استمرار التواصل.
في المراحل الأولى من مشروع مصنع رغوة البولي يوريثان الجديد، تتزايد التساؤلات باستمرار. وخلال هذه العملية، أضاف العميل تفاصيل تتعلق بتوجيه المنتج، وتوصيل المعدات، وترتيب المصنع، وتنسيق القوى العاملة.

في هذا المشروع، تمت الإجابة على أسئلة العميل باستمرار، ولم يتوقف التواصل في أي مرحلة. فبمجرد توضيح نقطة ما، يمكن استئناف النقاش التالي بسلاسة.

2. تناولت الإجابات أسئلة العميل الفعلية بشكل مباشر
في المرحلة الأولى، لم يكن العميل يفتقر إلى كتيبات المعدات. ما أثر على قراره هو ما إذا كان من الممكن شرح أسئلته بوضوح.

خلال التواصل، لم تقتصر مخاوفه على آلة الرغوة المستمرة نفسها، بل ركز أيضاً على توجه المنتج للسوق المستهدف، واحتياجات الإنتاج الأساسية لرغوة البولي يوريثان المرنة للأثاث والمراتب، والعلاقة بين عملية الرغوة والمعالجة اللاحقة، وكيفية تنظيم المصنع الجديد في ظل الظروف الحالية.

وجاءت الردود متسقة مع هذه الأسئلة الفعلية ولم تقتصر على مستوى تقديم المعدات بشكل عام.

3. تم تطوير الحل بناءً على الظروف الحقيقية للمشروع

كان هذا مشروع مصنع جديد، لكن العميل كان لديه بالفعل عمال محليون متخصصون في إنتاج الرغوة، وكانت ظروف المصنع محددة مسبقًا. ومع تقدم التواصل، استمرت مناقشة الحلول في مراعاة هذه الظروف الفعلية، بما في ذلك كيفية تنظيم مساحة المصنع، وكيفية إدخال خط الإنتاج بالكامل في ظل ظروف القوى العاملة الحالية، وكيفية ربط منطقة إنتاج الرغوة بمنطقة المعالجة اللاحقة، وأي التكوينات كانت أكثر ملاءمة للجدول الزمني الحالي للمشروع.

ما رآه العميل لم يكن تكوينًا قياسيًا ثابتًا، بل نهجًا للحل تم تطويره وفقًا لظروف مشروعه الخاصة.

4. تناول النقاش الاستخدام الإنتاجي العملي، وليس المعدات نفسها فقط.

في مجال اتصالات المعدات، لم يكن العميل مهتمًا بالمعدات نفسها فحسب، بل أيضًا بكيفية استخدامها في الإنتاج الفعلي، مثل سهولة التشغيل اليومي، وما إذا كان ضبط المعلمات واضحًا، وما هي الروابط التي من المرجح أن تسبب مشاكل، وكيف يمكن ربط عمليات التشكيل بالرغوة والقطع والمعالجة اللاحقة بسلاسة أكبر.

استمر هذا الجزء من النقاش طوال فترة التواصل المبكر ولم يتوقف عند المواصفات المكتوبة.

5. يمكن أن تستمر المواضيع التي نوقشت في وقت سابق في الحل اللاحق

إنّ اتجاه المنتج، وعلاقة التصميم، وتوصيل المعدات، وترتيب المعالجة التي نوقشت في المرحلة الأولى، كلها استمرت في مناقشة التكوين التفصيلي لاحقاً. ويمكن مواصلة المواضيع التي طُرحت سابقاً في الحل دون انقطاع.

محتوى المشتريات النهائي

• واحد كامل خط إنتاج الرغوة المستمر
• خط إنتاج واحد للرغوة المعاد تدويرها، بما في ذلك: آلة إعادة تدوير الرغوة غلاية بخارية آلة تمزيق الرغوة
• واحد ماكينة قطع الرغوة CNC
• اثنين آلات قطع الرغوة الدائرية
• واحد آلة تقطيع الرغوة العمودية

تحميل خط الرغوة المعاد تدويرها

آلة تحميل الرغوة المستمرة وآلة تقطيع الرغوة

إذا كنت تخطط لإنشاء مصنع جديد لرغوة البولي يوريثان، أو تُقيّم خطوط إنتاج الرغوة المستمرة، وخطوط إنتاج الرغوة المُعاد تدويرها، وتكوينات آلات القطع، فيُمكنك تزويدنا بمعلومات عن توجهات منتجاتك، وظروف مصنعك، وخطة مشروعك. وسنناقش معك الحل الأمثل بناءً على وضعك الحالي.

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.

يشعر المبتدئون بالقلق من أنه إذا لم يتم ضبط لوحة الترسيب بشكل صحيح، فإن السائل المتدفق من الفوهة قد يتسبب في ارتفاع أمامي أو ارتفاع خلفي، مما يؤثر على عملية الرغوة. في غضون دقيقتين بعد تشغيل الجهاز، تزداد سرعة التفاعل تدريجيًا، مما يتطلب أحيانًا إجراء تعديلات على لوحة التثبيت. تعتبر التعديلات على لوحة الترسيب أكثر أهمية في الصيغ ذات الكثافة المنخفضة والمحتوى العالي من الرطوبة (MC).

يمكن حساب معدل تدفق TDI (ثنائي إيزوسيانات التولوين) ليتوافق مع قيمة المقياس، ولكن يوصى بقياس معدل تدفق TDI فعليًا أثناء الرغوة الأولى. معدل التدفق مهم للغاية؛ إذا لم يكن معدل التدفق دقيقًا، فسيكون كل شيء آخر في حالة من الفوضى. من الأفضل الاعتماد على الطريقة الأبسط والأكثر بديهية لقياس معدل التدفق.

عند خلط المساحيق، يجب ترك مسحوق الحجر المختلط طوال الليل ويجب أن يبدأ الإنتاج في اليوم التالي. بالنسبة للمكونات التي تحتوي على الميلامين ومسحوق الحجر، يوصى أولاً بخلط الميلامين مع البولي إيثر لفترة من الوقت قبل إضافة مسحوق الحجر.

إن تركيبات آلات الرغوة التي تحتوي على حجرة خلط طويلة في رأس الآلة أو تحتوي على عدد أكبر من الأسنان على عمود التحريك عادةً ما تحتوي على نسبة أمين أقل ودرجة حرارة مادة أقل. على العكس من ذلك، فإن تركيبات آلات الرغوة التي تحتوي على غرفة خلط قصيرة في رأس الماكينة أو عدد أقل من الأسنان على عمود التحريك عادةً ما تحتوي على نسبة أمين أكبر ودرجة حرارة أعلى للمادة.

بالنسبة لنفس الصيغة، عند التبديل بين الرؤوس الدوارة ذات الرش المزدوج والرؤوس الدوارة ذات الرش الفردي مع مناطق مقطع عرضي مماثلة للفوهة، تكون متطلبات سمك الشبكة وطبقاتها متشابهة.

لمعايرة تدفق المواد الثانوية، تتمثل إحدى الطرق في قياس التدفق الراجع للمادة الثانوية، والطريقة الأخرى هي معايرتها عن طريق قسمة الكمية الإجمالية المستخدمة على وقت الرغوة. عندما يكون هناك اختلاف كبير بين طريقتي المعايرة، اعتمد على البيانات من طريقة المعايرة الثانية.

تركيبات الرغوة الناعمة عالية الجودة عادة ما تكون ضمن نطاق غير مستقر، مثل انخفاض مؤشر TDI، وانخفاض نسبة الماء إلى MC، وجرعة T-9 منخفضة، وجرعة زيت السيليكون المنخفضة.

حساب مسافة الرغوة ل ج آلة الرغوة المستمرة

نظرًا: وقت إطلاق الفقاعة للصيغة هو 108 ثانية، وسرعة الحزام الناقل أثناء الرغوة هي 4.6 متر في الدقيقة. حساب مسافات التأرجح وحوض الرغوة.

مسافة الرغوة عند التأرجح: (108/60) × 4.6 = 8.28 متر

مسافة الرغوة عند الخوض: [((108-18)/60)] × 4.6 = 6.9 متر

توضيح: بالنسبة لنفس الصيغة، فإن آلة الرغوة المستمرة لديها وقت تحرير فقاعات أقصر من الفقاعات الصغيرة. مسافة الرغوة المحسوبة أقصر من مسافة الرغوة الفعلية. توفر هذه الطريقة فقط تأكيدًا تقريبيًا لمسافة الرغوة، مما يدعم تعديل لوحة التثبيت. الحوض الصغير :  18" يشير إلى الوقت بالثواني الذي تبقى فيه المادة الخام في حوض الفائض.

حساب ارتفاع الرغوة  (ج) آلة الرغوة المستمرة

المعطى: معدل تدفق الصيغة: 80 كجم في الدقيقة للبولي إيثر، 20 للبولي إيثر الأبيض، 60 لـ TDI، 20 لمسحوق الحجر، سرعة الحزام الناقل 4.5 متر في الدقيقة، عرض القالب 1.65 متر، إنتاج رغوة بكثافة 25 كجم لكل مكعب متر. ما هو ارتفاع الرغوة بالأمتار؟

الوزن الإجمالي للصيغة: 80 + 20 + 60 + 20 = 180 كيلو جرامًا

حجم الصيغة: 180/25 = 7.2 متر مكعب

المساحة الأساسية للناقل الذي يعمل في الدقيقة:

4.5 × 1.65 = 7.425 متر مكعب

ارتفاع الرغوة: 7.2/7.425 = 0.97 متر

الشرح: لا يتم أخذ زيت السيليكون والأمين والقصدير في الاعتبار هنا حيث أنها تعوض كمية ثاني أكسيد الكربون المستخدمة أثناء عملية الرغوة. لا يتم أخذ محتوى الرطوبة (MC) في الاعتبار لأن MC لا يزيد من وزن الرغوة عند التبخير.

عملية يومية رغوية

يشعر المبتدئون بالقلق من أن الضبط غير المناسب للوحة الترسيب سيؤدي إلى ارتفاع السائل الذي يتم رشه من الفوهة إلى الأمام أو الخلف، مما يؤثر على الرغوة. يزداد معدل التفاعل تدريجيًا خلال أول دقيقتين بعد تشغيل الجهاز، مما يتطلب أحيانًا إجراء تعديلات مقابلة على لوحة التثبيت. تعتبر التعديلات على لوحة الترسيب أكثر أهمية في الصيغ ذات الكثافة المنخفضة وMC العالية.

يمكن حساب معدل تدفق TDI من خلال تحديد قيمة المقياس المقابل لمعدل التدفق، ولكن يوصى بقياس معدل تدفق TDI أثناء إنتاج الرغوة الأول. معدل التدفق مهم للغاية؛ إذا كان معدل التدفق غير صحيح، كل شيء آخر سيكون في حالة من الفوضى. من الأفضل الاعتماد على الطريقة الأبسط والأكثر بديهية لقياس معدل التدفق.

عندما يتم خلط المسحوق، يجب ترك مسحوق الحجر المختلط طوال الليل ويجب أن يبدأ الإنتاج في اليوم التالي. بالنسبة للتركيبات التي تحتوي على الميلامين ومسحوق الحجر، يوصى أولاً بخلط الميلامين مع البولي إيثر لفترة من الوقت قبل إضافة مسحوق الحجر.

تحتوي صيغ آلات الرغوة ذات حجرة الخلط الأطول أو عدد أكبر من الأسنان على عمود الخلط على نسبة أمين أقل ودرجة حرارة مادة أقل. على العكس من ذلك، فإن تركيبات آلات الرغوة ذات غرفة الخلط الأقصر أو الأسنان الأقل على عمود الخلط تحتوي عادةً على نسبة أمين أكبر ودرجة حرارة أعلى للمادة.

بالنسبة لنفس الصيغة، عند التبديل بين الرؤوس المتأرجحة للرش المزدوج والرؤوس المتأرجحة للرش المفردة، إذا كانت مساحة المقطع العرضي للفوهتين متشابهة، فإن متطلبات الدقة وعدد طبقات الشبكة متشابهة.

يمكن إجراء تصحيح معدل تدفق المواد الصغيرة عن طريق قياس معدل تدفق العودة للمادة الصغيرة، أو عن طريق قسمة الاستخدام الإجمالي على وقت الرغوة للتصحيح. عندما تختلف القيم التي تم الحصول عليها من طريقتي التصحيح بشكل كبير، يجب استخدام البيانات من طريقة التصحيح الثانية.

تركيبات الرغوة الناعمة ذات الخصائص الأفضل عادة ما تكون في نطاق غير مستقر، مثل انخفاض مؤشر TDI، وانخفاض نسبة الماء إلى MC، وجرعة T-9 أقل، وجرعة أقل من زيت السيليكون. كما هو الحال في وظائفنا، يجب أن يكون هناك جهد قبل المكافأة.