Cortador de espuma CNC de ALFORU

Al utilizar una máquina de espuma por lotes para espumar espuma blanda de poliuretano, ¿se ha encontrado con las siguientes situaciones?

1.Poros de espuma desiguales y numerosos,

2. Textura de espuma rugosa.

3. Tamaños de poros caóticos en toda la superficie de la espuma, con ligeros signos de poros dilatados.

Problemas como estos son bastante comunes. La razón principal del primer problema es que la distancia entre el impulsor de mezcla de la máquina de espuma y el fondo del barril de mezcla es demasiado grande; el segundo problema es que las paletas mezcladoras son demasiado cortas y estrechas: el tercer problema es que el ángulo de las paletas mezcladoras es demasiado grande.

Muchos fabricantes que diseñan y producen máquinas de espuma sólo comprenden los principios durante el proceso de diseño, sin comprender la relación significativa entre un diseño diferente en la producción de espuma y la calidad del producto. Un diseño mecánico razonable y perfecto sólo puede mejorarse gradualmente en el trabajo real, y sólo los espumadores experimentados pueden lograrlo.

Aquí hay algunas experiencias que hemos tenido con modificaciones y actualizaciones de máquinas, esperando que  será útil:

Primero , la posición de instalación de la rueda mezcladora debe ser lo más baja posible; es mejor más cerca del fondo del barril mezclador. En general, la distancia entre el punto más bajo de la paleta mezcladora y el fondo del barril mezclador debe ser de aproximadamente dos centímetros.

Segundo , la forma de la paleta mezcladora debe ser en forma de abanico, con un borde moderadamente ancho. La ventaja de ser ancho es que aumenta el área de contacto con el material líquido, proporcionando suficiente potencia y además equilibra el material líquido.

Tercera , la longitud de la paleta mezcladora también debe ser lo más larga posible, dejando entre tres y cuatro centímetros del deflector dentro del cilindro mezclador.

Cuatro , los dos bordes de la paleta mezcladora deben estar inclinados, con el ángulo de inclinación basado en el ancho de un extremo y dos centímetros de diferencia en ambos lados. Después de modificar la paleta mezcladora, el funcionamiento adecuado también es crucial, especialmente la velocidad de mezcla. Hoy en día, la mayoría de las máquinas de espuma por lotes están equipadas con dispositivos de conversión de frecuencia de sincronización de alta velocidad. Sin embargo, en la producción real, este dispositivo suele ser innecesario. La velocidad de funcionamiento depende principalmente de la cantidad de material en el cilindro mezclador. Si hay mucho material, la velocidad debe ser apropiadamente más rápida, y si hay menos material, entonces la velocidad debe ser menor.

Condiciones de prueba:

1. La espuma rápida se toma del centro de la espuma, mientras que las muestras de espuma moldeada se toman de la parte central o para pruebas de muestra completa.

2. La espuma recién hecha debe madurarse durante 72 horas en su estado natural antes del muestreo. Las muestras deben colocarse en un entorno constante de temperatura y humedad (según GB/T2918: 23±2 ℃, humedad relativa 50±5%).

Densidad : Densidad = masa (kg) / volumen (m3)

Dureza : Desviación de la carga de sangría (ILD), desviación de la carga de compresión (CLD)

La principal diferencia entre estos dos métodos de prueba es el área de carga del plástico de espuma. En la prueba de ILD, la muestra se somete a un área comprimida de 323 cm2, mientras que en CLD se comprime toda la muestra. Aquí, solo discutiremos el método de prueba ILD.

En la prueba ILD, el tamaño de la muestra es de 38*38*50 mm, con un diámetro de cabeza de prueba de 200 mm (con una esquina redonda de R = 10 en el borde inferior) y una placa de soporte con agujeros de 6 mm espaciados a 20 mm de distancia. La velocidad de carga de la cabeza de prueba es (100±20) mm/min. Inicialmente, se aplica una presión de 5N como punto cero, entonces la muestra se comprime al 70% de su grosor en el punto cero, y se descarga a la misma velocidad. Esta carga y descarga se repite tres veces como precarga, luego se comprime inmediatamente a la misma velocidad. Los espesores de compresión son 25±1% y 65±1%. Después de alcanzar la deformación, mantenga 30±1S y registra el valor de sangría relativa. El valor registrado es la dureza de la sangría en ese nivel de compresión.

Además, 65% ILD / 25% ILD = relación de compresión, que es una medida de la comodidad de espuma.

Resistencia a la tracción, alargamiento en el descanso : Se refiere al estrés de tracción máximo aplicado durante la prueba de tracción hasta la fractura y el porcentaje de alargamiento de la muestra en la fractura.

Resistencia a la tracción = carga en fractura / área transversal original de muestra de muestra

Alargamiento en la ruptura = (distancia de fractura - distancia original) / distancia original * 100%

Fuerza de la lágrima : Mide la resistencia del material al desgarro aplicando la fuerza de desgarro especificada en una muestra de forma definida.

Tamaño de la muestra: 150*25*25 mm (GB/T 10808), con la dirección de espesor de muestra como dirección de aumento de espuma. Se realiza una incisión de 40 mm de largo a lo largo de la dirección de espesor (dirección de elevación de espuma) en el centro de un extremo de la muestra. Mida el grosor a lo largo de la dirección del grosor de la muestra, luego abra la muestra y sujetarla en el accesorio de la máquina de prueba. Aplique la carga a una velocidad de 50-20 mm/min, usando una cuchilla para cortar la muestra, manteniendo la cuchilla en la posición central. Registre el valor máximo cuando la muestra se rompe o se rasga a 50 mm.

Resistencia a la rotura = valor máximo de fuerza (n) / espesor promedio de la muestra (cm)

Por lo general, se prueban tres muestras y se toma la media aritmética.

Resiliencia : Mide el rendimiento de rebote de la espuma al permitir que una bola de acero de peso dada caiga libremente sobre la superficie de la muestra de plástico de espuma desde una altura especificada. La relación entre la altura de rebote a la altura de caída de la bola de acero indica la resistencia de la espuma.

Requisitos de prueba: Tamaño de la muestra 100*100*50 mm, la dirección de caída de la bola debe ser consistente con la dirección de uso de la espuma. El tamaño de la bola de acero es de ∮164 mm, peso 16.3 g, y cae desde una altura de 460 mm.

Tasa de resiliencia = Altura de rebote de bola de acero / Altura de caída de bola de acero * 100%

Nota: Las muestras deben ser horizontales, la bola de acero debe fijarse antes de caer (estática), cada muestra se prueba tres veces con intervalos de 20S y se registra el valor máximo.

Deformación permanente de compresión : En un entorno constante, la muestra de material de espuma se mantiene bajo deformación constante durante un cierto período, luego se permite recuperarse durante un período de tiempo, observando el efecto de la deformación en el grosor de la muestra. La relación de la diferencia entre el grosor inicial y el grosor final de la muestra al grosor inicial representa la deformación de compresión permanente del plástico de espuma.

Compresión deformación permanente = (espesor inicial de la muestra - espesor final de la muestra) / espesor inicial de la muestra * 100

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Al establecer una fábrica de espuma de poliuretano, una cuidadosa consideración de la selección del sitio y las condiciones de construcción es crucial para su éxito. Varios principios guían la selección del sitio de la fábrica.:

En primer lugar, el principio de optimizar y reorganizar los recursos existentes de las unidades del proyecto es esencial. Esto garantiza que la fábrica pueda hacer el mejor uso de los recursos disponibles sin duplicaciones innecesarias.

En segundo lugar, el principio de ahorrar tierra y reducir la inversión es vital. Al seleccionar un sitio que sea eficiente en el uso del suelo, la fábrica puede minimizar los costos y maximizar la eficiencia.

En tercer lugar, es importante el principio de facilitar el transporte y reducir los costos de producción de los productos. Una ubicación que permita un fácil transporte de materias primas y productos terminados ayuda a reducir los costos generales de producción.

Por último, el principio de prevenir la contaminación urbana y proteger el medio ambiente es primordial. Elegir un sitio alejado de áreas densamente pobladas ayuda a reducir el impacto de las operaciones de la fábrica en el medio ambiente de la ciudad.

Además de estos principios de selección del sitio, también se deben considerar varios factores relacionados con las condiciones de construcción.:

La ubicación geográfica y las condiciones de transporte juegan un papel crucial. Una ubicación ideal tendría buen acceso a redes de transporte, como carreteras o ferrocarriles, facilitando el movimiento de mercancías.

El estado de los recursos y las condiciones sociales son factores importantes. Esto incluye la evaluación de las instalaciones locales de apoyo al servicio, la disponibilidad de recursos laborales y las políticas gubernamentales que podrían afectar las operaciones de la fábrica.

No deben pasarse por alto las condiciones naturales, como el clima, los factores geológicos y las consideraciones sísmicas. Comprender estos factores ayuda a planificar cualquier riesgo o desafío potencial durante la construcción y operación.

Las condiciones de construcción de la fábrica, como el suministro de agua, el drenaje, el suministro de energía y la calefacción, son esenciales para el buen funcionamiento de la instalación. Durante las etapas de planificación deben garantizarse provisiones adecuadas para estos servicios públicos.

En conclusión, el establecimiento exitoso de una fábrica de espuma de poliuretano depende de un análisis cuidadoso tanto de los principios de selección del sitio como de las condiciones de construcción. Si se cumplen estas consideraciones, la fábrica se puede instalar en una ubicación óptima con la infraestructura necesaria para operaciones eficientes y sostenibles.

En la producción industrial moderna, la espuma flexible de poliuretano desempeña un papel importante en diversos campos, como muebles, asientos de automóviles y plantillas de zapatos. Sin embargo, no se pueden pasar por alto los puntos de control técnico clave para la producción de productos de espuma plástica flexible de poliuretano de alta calidad. Aquí hay varios puntos técnicos clave en el proceso de producción.:

Control de diisocianato de tolueno (TDI):

La proporción isomérica óptima de TDI es 80/20. Si se excede esta proporción, se puede provocar la formación de células grandes y cerradas en la espuma, prolongando el tiempo de curado. Particularmente en la producción de productos de espuma de baja densidad en bloques grandes, una proporción isomérica excesiva puede retrasar la liberación de calor, lo que puede causar que la temperatura del centro de la espuma permanezca alta durante mucho tiempo, lo que lleva a la carbonización e incluso a la ignición. Si la proporción isomérica es demasiado baja, la densidad y la resiliencia del producto de espuma disminuirán y pueden aparecer grietas finas en la superficie de la espuma, lo que resultará en una mala repetibilidad del proceso.

Adición de agentes espumantes externos:

Los agentes espumantes externos (agua) no sólo reducen la densidad de la espuma sino que también mejoran la suavidad del producto y ayudan a eliminar el calor de reacción. Para evitar la carbonización central en el proceso de formación de espuma de productos de espuma de bloques grandes, generalmente se agrega una cierta cantidad de agua. Sin embargo, a medida que aumenta la cantidad de agua, la cantidad de catalizador también debería aumentar correspondientemente; de lo contrario, puede prolongarse el tiempo de poscurado de la espuma. Generalmente, por cada 5 partes de aumento de agua, se deben añadir de 0,2 a 0,5 partes de aceite de silicona.

Relación de catalizador:

Los catalizadores orgánicos de estaño y amina terciaria se utilizan comúnmente para controlar las reacciones NCO-OH y NCO-H2O. Ajustando la proporción de diferentes catalizadores, se puede controlar el crecimiento de las cadenas de polímeros y la reacción de formación de espuma. Bajo ciertas densidades de producto, elegir la proporción de catalizador adecuada puede controlar la velocidad de celda abierta, el tamaño de celda y el valor de carga de huecos de la espuma. El aumento de la cantidad de catalizador orgánico de estaño generalmente puede producir espumas con tamaños de celda más pequeños, pero el uso excesivo puede aumentar la tasa de celda cerrada. Es necesario determinar la dosis óptima de catalizador mediante experimentos para lograr el mejor rendimiento de los productos de espuma.

Estabilizadores de espuma:

La función de los estabilizadores de espuma es reducir la tensión superficial del material, haciendo que la pared de la película de espuma sea elástica y evitando que se rompa hasta que el crecimiento de la cadena molecular y las reacciones de reticulación conduzcan a la solidificación del material. Por lo tanto, los estabilizadores de espuma desempeñan un papel fundamental en la producción de esponjas de poliéter de un solo paso y su uso debe controlarse estrictamente.

Control de temperatura:

La reacción de generación de espuma es muy sensible a la temperatura y los cambios en el material y la temperatura de formación de espuma afectarán las operaciones de formación de espuma y las propiedades físicas. Por lo tanto, el control de la temperatura es una de las condiciones importantes para garantizar procesos de formación de espuma estables. La temperatura del material generalmente se controla a 20-25 ° C.

Velocidad y tiempo de agitación:

La velocidad y el tiempo de agitación afectan la cantidad de energía aportada durante el proceso de formación de espuma. Si la agitación es desigual, pueden aparecer una gran cantidad de burbujas en la superficie de la espuma, lo que provoca defectos como grietas. Durante la mezcla del Componente A, la velocidad es de 1000 r/min; Después de agregar el Componente B al Componente A, la velocidad de agitación alta es de 2800-3500 r/min durante 5-8 segundos.

En resumen, las tecnologías clave para producir espuma flexible de poliuretano incluyen controlar el TDI, agregar agentes espumantes externos, ajustar las proporciones de catalizador, usar estabilizadores de espuma, controlar la temperatura y controlar la velocidad y el tiempo de agitación. El control adecuado de estos parámetros técnicos puede garantizar la producción de productos de plástico de espuma de poliuretano flexible de calidad estable y alto rendimiento.

El chamuscado de la espuma es un fenómeno común que se encuentra en la producción real de espuma. A continuación se detallan las razones detrás de este problema junto con posibles soluciones.:

(1) Problemas con la calidad de los poliéter polioles: Durante la producción y el transporte, el contenido de agua del producto excede el estándar, hay un exceso de peróxidos e impurezas de bajo punto de ebullición, la concentración de iones metálicos es demasiado alta y hay una selección y concentración inadecuadas de antioxidantes.

(2) Formulación: En formulaciones de baja densidad, el índice TDI es demasiado alto, la proporción de agua a agentes de soplado físicos en el agente espumante es inadecuada, la cantidad de agente de soplado físico es insuficiente y hay un contenido de agua excesivo.

(3) Impacto climático: En verano, las altas temperaturas provocan una lenta disipación del calor, altas temperaturas del material, alta humedad del aire y la temperatura en el centro de reacción supera la temperatura del antioxidante.

(4) Almacenamiento inadecuado: Cuando el índice TDI aumenta, la energía térmica acumulada durante la posmaduración provoca un aumento de la temperatura interna, provocando quemaduras.