تسوق أفضل آلة تقشير الرغوة الصناعية في ألفورو

تتناول هذه المقالة (الجزء الأول) 13 عيبًا شائعًا في تصنيع رغوة البولي يوريثان المرنة، بما في ذلك احتراق اللب، وكبر حجم الخلايا، وانهيار الرغوة، والانكماش، والتشقق، وارتفاع نسبة الخلايا المغلقة. ويتم تحليل كل عيب من منظور جودة المواد الخام، ومعايير التركيب، وظروف العملية، والمناخ، والمعدات، مع تقديم اقتراحات لحل المشكلات المتعلقة بآلات الرغوة منخفضة الضغط . راجع الجزء الثاني للاطلاع على المشكلات الإنتاجية المتبقية.

1. احتراق اللب (درجة حرارة المركز تتجاوز درجة حرارة أكسدة المادة)

أ. بوليولات البولي إيثر ذات الجودة الرديئة: رطوبة زائدة، محتوى بيروكسيد مرتفع، شوائب ذات نقطة غليان عالية، تركيز أيونات معدنية مرتفع، استخدام غير سليم لمضادات الأكسدة.

ب. مشاكل التركيبة: ارتفاع مؤشر TDI في التركيبات منخفضة الكثافة، نسبة غير مناسبة من الماء إلى عوامل النفخ الفيزيائية، عدم كفاية عامل النفخ الفيزيائي، وجود كمية زائدة من الماء.

ج. التأثير المناخي: ارتفاع درجات الحرارة في الصيف، وبطء تبديد الحرارة، وارتفاع درجات حرارة المواد، وارتفاع الرطوبة مما يؤدي إلى تجاوز درجة الحرارة المركزية درجة حرارة الأكسدة.

د. التخزين غير السليم: زيادة مؤشر TDI مما يؤدي إلى تراكم الحرارة أثناء المعالجة اللاحقة، مما ينتج عنه ارتفاع درجة الحرارة الداخلية واحتراق اللب.

2. تشوه انضغاطي كبير

أ. بولي إيثر بوليول: وظائف أقل من 2.5، نسبة أكسيد البروبيلين أكبر من 8%، نسبة عالية من المكونات ذات الوزن الجزيئي المنخفض، عدم التشبع أكبر من 0.05 مول/كجم.

ب. ظروف العملية: درجة حرارة مركز التفاعل منخفضة جدًا أو مرتفعة جدًا، أو معالجة لاحقة ضعيفة، أو تفاعل غير مكتمل، أو احتراق جزئي.

ج. تركيبة العملية: مؤشر TDI منخفض جدًا (يتم التحكم فيه ضمن 105-108)، زيت السيليكون الزائد وأوكتوات القصدير وزيت السيليكون، محتوى هواء الرغوة منخفض، محتوى الخلايا المغلقة مرتفع.

3. رغوة ناعمة (صلابة أقل مع نفس الكثافة)

أ. بوليولات البولي إيثر: وظائف منخفضة، قيمة هيدروكسيل منخفضة، وزن جزيئي مرتفع.

ب. تركيبة العملية: عدم كفاية أوكتوات T9، تفاعل التجلط البطيء، محتوى مائي أقل مع نفس كمية محفز القصدير، كمية أكبر من عوامل النفخ الفيزيائية، جرعة عالية من زيت السيليكون عالي النشاط، مؤشر TDI منخفض.

4. حجم الخلية الكبير

أ. ضعف الخلط: خلط غير متساوٍ، وقت قصير لتكوين الكريمة؛ زيادة سرعة رأس الخلط، تقليل ضغط رأس الخلط، زيادة حقن الغاز.

ب. تركيبة العملية: زيت السيليكون أقل من الحد الأدنى، قصدير الأوكتوات غير كافٍ أو ذو جودة رديئة، سرعة التصلب البطيئة.

5. الكثافة أعلى من القيمة المحددة

أ. بوليولات البولي إيثر: نشاط منخفض، وزن جزيئي عالٍ.

ب. تركيبة العملية: زيت السيليكون أقل من الحد الأدنى، مؤشر TDI منخفض، مؤشر رغوة منخفض.

ج. الظروف المناخية: درجة حرارة منخفضة، ضغط جوي مرتفع. تؤدي زيادة الضغط الجوي بنسبة 30% إلى زيادة الكثافة بنسبة 10-15%.

6. الخلايا المنهارة والفراغات (معدل انبعاث الغاز أكبر من معدل التصلب)

أ. بوليولات البولي إيثر: قيمة حمضية زائدة (تؤثر على معدل التفاعل)، شوائب عالية، نشاط منخفض، وزن جزيئي عالٍ.

ب. تركيبة العملية: زيادة الأمين، انخفاض محفز القصدير (رغوة سريعة وتصلب بطيء)، انخفاض مؤشر TDI، زيت سيليكون غير كافٍ أو غير فعال.

ج. ضغط منخفض آلة الرغوة : تقليل سرعة حقن الغاز وسرعة رأس الخلط.

7. نسبة الخلايا المغلقة العالية

أ. بوليولات البولي إيثر: نسبة عالية من إيبوكسي الإيثان، نشاط عالٍ، يحدث غالبًا عند التحول إلى بوليولات البولي إيثر ذات مستويات نشاط مختلفة.

ب. تركيبة العملية: زيادة في أوكتوات القصدير، ونشاط إيزوسيانات عالي، ودرجة ربط متقاطع عالية، وسرعة ربط متقاطع عالية، وزيادة في الأمين وعوامل النفخ الفيزيائية مما يؤدي إلى انخفاض ضغط الرغوة، ومرونة عالية للرغوة مما يؤدي إلى ضعف فتح الخلايا، ومؤشر TDI مرتفع للغاية مما يؤدي إلى ارتفاع نسبة الخلايا المغلقة.

8. الانكماش (معدل التصلب أكبر من معدل الرغوة)

أ. نسبة عالية للخلايا المغلقة، وانكماش أثناء التبريد.

ب. ظروف التشغيل: انخفاض درجة حرارة الهواء والمادة.

ج. تركيبة العملية: زيت سيليكون زائد، أمين أقل، قصدير أكثر، مؤشر TDI منخفض.

د. آلة الرغوة ذات الضغط المنخفض: زيادة سرعة رأس الخلط، وزيادة حقن الغاز.

9. التصدع

أ. تشير الشقوق على شكل "8" إلى وجود كمية زائدة من الأمين، بينما تشير الشقوق ذات الخط الواحد إلى وجود كمية زائدة من الماء.

ب. الشقوق الوسطى والسفلية: زيادة الأمين، معدل الرغوة السريع (زيادة عامل النفخ الفيزيائي، رداءة زيت السيليكون وجودة المحفز).

ج. الشقوق العلوية: معدل تصلب الغاز غير المتوازن (درجة حرارة منخفضة، درجة حرارة المادة منخفضة، عامل حفاز غير كافٍ، كمية أقل من الأمين، جودة زيت السيليكون رديئة).

د. الشقوق الداخلية: انخفاض درجة حرارة الهواء، ارتفاع درجة حرارة المركز، انخفاض مؤشر TDI، وجود كمية زائدة من القصدير، قوة رغوة مبكرة عالية، زيت سيليكون عالي النشاط بكميات صغيرة.

هـ. الشقوق الجانبية الوسطى: زيادة جرعة القصدير.

F. قد يعود سبب التشققات خلال العملية إلى اختلافات في عملية إسقاط اللوح وتفاعل الرغوة، أو إلى الرغوة المبكرة، أو إلى استخدام ألواح غير مناسبة. وبالإضافة إلى التركيبة، يرتبط الأمر أيضاً بنعومة ورق القاعدة؛ فإذا كان ورق القاعدة مجعداً، فقد يقسم السائل إلى عدة أجزاء، مما يؤدي إلى التشققات.

10. بنية الخلية الضبابية

أ. سرعة تقليب مفرطة.

ب. حجم حقن هواء مرتفع.

ج. تدفق مضخة القياس غير دقيق.

د. انسداد أنابيب المواد والمرشحات.

11. تشققات في الحافة السفلية (زيادة نسبة الأمين، معدل رغوة سريع)

المسام السطحية الكبيرة: عامل نفخ فيزيائي مفرط، زيت سيليكون رديء الجودة، وجودة المحفز رديئة.

12. أداء ضعيف في درجات الحرارة المنخفضة

ضعف الجودة المتأصلة في بوليولات البولي إيثر: انخفاض قيمة الهيدروكسيل، وانخفاض الوظائف، وارتفاع عدم التشبع، وانخفاض مؤشر TDI مع نفس استخدام القصدير.

13. سوء التهوية

أ. الظروف المناخية: درجة حرارة منخفضة.

ب. المواد الخام: محتوى عالٍ من بولي إيثر بوليول، زيت سيليكون عالي النشاط.

ج. تركيبة العملية: زيادة في القصدير، أو انخفاض محتوى القصدير والأمين مع نفس استخدام القصدير، ومؤشر TDI مرتفع.

FAQ

س: ما الذي يسبب احتراق اللب في رغوة البولي يوريثان المرنة؟
أ: يحدث احتراق اللب نتيجة ارتفاع درجة الحرارة الداخلية عن درجة حرارة أكسدة المادة. وتشمل الأسباب الرئيسية رداءة جودة بولي إيثر بوليول، وعدم ملاءمة مؤشر TDI وجرعة الماء، وارتفاع درجة الحرارة/الرطوبة في فصل الصيف، وسوء تخزين TDI.

س: لماذا ينتج رغوة البولي يوريثان عيوبًا ذات حجم خلايا كبير؟
أ: تنشأ عيوب الخلايا الكبيرة من عدم كفاية سرعة الخلط، أو قصر وقت التكوير، أو عدم كفاية مادة السيليكون السطحية، أو رداءة جودة أوكتوات القصدير مما يؤدي إلى بطء عملية التصلب. اضبط معايير رأس الخلط وتحقق من جودة المادة المضافة.

س: ما الذي يؤدي إلى انهيار الخلايا وتكوّن الفراغات في رغوة البولي يوريثان؟
أ: يحدث انهيار الخلايا عندما يتجاوز معدل توليد الغاز معدل التجلط. وتشمل الأسباب ارتفاع قيمة الحموضة في بولي إيثر بوليول، وزيادة محفز الأمين، وعدم كفاية محفز القصدير، وانخفاض مؤشر TDI، وعدم فعالية زيت السيليكون.

هل ترغب بمعرفة المشاكل الـ 13 المتبقية الشائعة المتعلقة برغوة البولي يوريثان الإسفنجية وحلولها؟ انقر على رابط المقال لمتابعة القراءة. المشكلات الشائعة وحلولها في إنتاج رغوة البولي يوريثان - الجزء الثاني

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.

يعد احتراق الرغوة ظاهرة شائعة في إنتاج الرغوة الفعلي. فيما يلي الأسباب الكامنة وراء هذه المشكلة إلى جانب الحلول المحتملة:

(1) مشاكل تتعلق بجودة البولي إيثر بوليول: أثناء الإنتاج والنقل، يتجاوز محتوى الماء للمنتج المعيار، وهناك فائض من البيروكسيدات والشوائب ذات نقطة الغليان المنخفضة، وتركيز الأيونات المعدنية مرتفع للغاية، وهناك اختيار وتركيز غير مناسبين لمضادات الأكسدة.

(2) الصياغة: في التركيبات منخفضة الكثافة، يكون مؤشر TDI مرتفعًا جدًا، ونسبة الماء إلى عوامل النفخ الفيزيائية في عامل الرغوة غير مناسبة، وكمية عامل النفخ الفيزيائي غير كافية، ويوجد محتوى مائي زائد.

(3) تأثير المناخ: وفي الصيف تؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى بطء تبديد الحرارة، وارتفاع درجات حرارة المواد، وارتفاع رطوبة الهواء، كما أن درجة الحرارة في مركز التفاعل تتجاوز درجة حرارة مضادات الأكسدة.

(4) تخزين غير لائق: عندما يرتفع مؤشر TDI، فإن الطاقة الحرارية المتراكمة خلال فترة ما بعد النضج تسبب زيادة في درجة الحرارة الداخلية، مما يؤدي إلى الاحتراق.

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.

1. ضبط الصياغة:

التحكم في كمية الماء بحيث لا تتجاوز 4.5 جزء، وإذا لزم الأمر، استخدم مركبات سائلة ذات درجة غليان منخفضة كعوامل رغوة مساعدة لاستبدال بعض الماء. انتبه إلى كمية الماء الموجودة في المستحضر والتي يجب ألا تتجاوز 5 أجزاء. أعلى نقطة ارتفاع آمنة لدرجة الحرارة للرغوة منخفضة الكثافة هي 160 ° ج- ولا يجوز أن يتجاوز 170 ° C.

2. رقابة صارمة على دقة قياس المكونات:

أثناء إنتاج كتلة الرغوة المستمرة، قم بضبط سرعة تفريغ مادة رأس الخلط وسرعة الحزام الناقل لتنسيقهما. تجنب الظواهر مثل تدفق المواد تحت الرغوة إلى الجزء السفلي من المواد الرغوية بالفعل بسبب بطء سرعة الحزام الناقل أو التفريغ المفرط، مما قد يمنع الرغوة الطبيعية، مما يؤدي إلى الانهيار. المواد المنهارة ليست قادرة بسهولة على إنتاج "أنواع غازية" موضعية، مما يؤدي إلى تراكم الحرارة الموضعي وزيادة خطر الإصابة بالحروق. في الإنتاج الفعلي، قد تؤدي معلمات العملية الضعيفة إلى ظهور خطوط صفراء صغيرة حارقة في الجزء السفلي من كتل الرغوة.

3. تجنب ضغط الرغوة المنتجة حديثًا:

وذلك لأن ضغط الرغوة قبل معالجتها بالكامل يؤثر على شبكة الرغوة وبنيتها. كما أنه يمنع تراكم الحرارة بسبب الضغط، مما يزيد من خطر الاشتعال الذاتي للرغوة الجديدة. خاصة خلال المرحلة الأكثر حساسية لارتفاع الرغوة، فإن أي أخطاء تشغيلية واهتزازات، مثل الحركات المفاجئة الناجمة عن سلاسل الحزام الناقل الضيقة أو الطي المفرط لورق العزل واهتزاز الحزام، يمكن أن تسبب ضغط الرغوة غير الناضجة، مما يؤدي إلى الحرق.

4. راقب بدقة عملية معالجة الرغوة وتخزينها:

بالنسبة لإنتاج رغوة البولي يوريثان الناعمة، فإن عملية معالجة الرغوة الجديدة هي فترة عالية الخطورة لحوادث الحرائق. نظرًا لارتفاع درجة الحرارة الداخلية والمدة الطويلة لتبديد الحرارة في رغاوي الكتل الكبيرة، فإن الوقت للوصول إلى أعلى درجة حرارة داخلية عادة ما يكون حوالي 30 إلى 60 دقيقة، ويستغرق الأمر من 3 إلى 4 ساعات أو أكثر حتى تنخفض ببطء. خلال هذا الوقت، غادرت الرغاوي الجديدة خط الإنتاج ودخلت مرحلة المعالجة والتخزين، والتي يمكن التغاضي عنها بسهولة. وبدون تدابير المراقبة المناسبة، يمكن أن يؤدي بسهولة إلى الحرائق. كانت هناك تقارير أنه عند إنتاج كتلة الرغوة الناعمة بكثافة 22 كجم /؟ باستخدام بوليول بوزن جزيئي يزيد عن 5000، و4.7 جزء من الماء، و8 أجزاء من F-11 بمؤشر TDI يبلغ 1.07، تمت ملاحظة كمية صغيرة من الدخان الأصفر الفاتح بعد ساعتين. على الرغم من أن درجة الحرارة الخارجية للرغوة لم تكن عالية، إلا أن الجزء الداخلي كان في مرحلة أولية خطيرة للغاية من التحلل، حيث بلغت درجة الحرارة حوالي 200 درجة مئوية.250 ° ج- بدأ بالفعل في الإشعال الذاتي.

5. لمنع الاشتعال الذاتي للرغوة:

يجب معالجة وتخزين الرغوة المنتجة حديثاً، بما لا يزيد عن 3 طبقات عند تكديسها، مع ترك مسافة تزيد عن 100 مم بين الطبقات، ويفضل وضعها بشكل منفصل. ينبغي أن يكون في مرحلة المعالجة والتخزين موظفون مخصصون لتعزيز المراقبة، مثل قياس درجة الحرارة الداخلية للرغوة كل 15 دقيقة لمدة 12 ساعة على الأقل، أو حتى لفترة أطول، قبل التخزين العادي. بالنسبة للرغاوي التي قد تولد درجات حرارة عالية، يجب قطع كتل الرغوة الكبيرة أفقيًا (على سبيل المثال، بسمك 200 مم) لتسهيل تبديد الحرارة. عند ظهور دخان أو اشتعال ذاتي، استخدم رذاذ الماء أو طفايات الحريق، ولا تحرك الرغوة أو تفتح الأبواب والنوافذ بشكل عشوائي لمنع زيادة تدفق الهواء وتفاقم الحريق.