¿Qué es el proceso de formación de espuma en bloques planos?

La formación de espuma en bloques con superficie plana es un método comúnmente utilizado en los procesos de formación de espuma en bloques. Normalmente, los productos de espuma producidos mediante espumado en bloque manual o mecánico tienen una parte superior redondeada en forma de cúpula. Esto se debe principalmente a la tensión superficial de la propia suspensión de espuma y a la resistencia en los bordes del material de espuma causada por el contacto con el papel de revestimiento.

La forma abovedada aumenta el desperdicio de bordes durante el corte de productos de espuma en bloque. En las máquinas convencionales de espumado de bloques a gran escala, la tasa de desperdicio de bordes a veces puede alcanzar hasta el 15% (en relación con el producto terminado), lo que lleva a una pérdida significativa de material.

Para reducir el desperdicio de los bordes y mejorar el rendimiento, se han llevado a cabo investigaciones exhaustivas, centrándose en minimizar el abultamiento de la parte superior de la espuma para producir productos de espuma en bloque con una sección transversal rectangular regular. Actualmente, existen varios procesos de formación de espuma con superficie plana, incluidos:

① Método de espuma por deslizamiento de bordes (método Draka/Detzetakis)

② Método de formación de espuma Top Control (método Hennecke)

③ Método de formación de espuma con movimiento descendente (método Maxfoam)

Entre estos, el método de espumado con movimiento descendente es el más ideal, ya que reduce la tasa de desperdicio de bordes hasta un 8%. Países como Estados Unidos y Japón han adoptado tecnología europea y han comenzado a producir. A continuación se muestra una breve descripción general de estos tres métodos.:

1. Método de espuma por deslizamiento de bordes (método Draka)

En este método, se agrega una capa de papel de revestimiento que puede deslizarse hacia arriba a los lados internos de la cavidad del molde durante la formación de espuma. El papel de revestimiento se mueve hacia arriba a medida que sube la espuma, reduciendo o eliminando la resistencia en ambos lados de la suspensión de espuma. Esto garantiza que la altura de la espuma en los bordes coincida con la del centro, lo que da como resultado productos de espuma con una sección transversal rectangular.

2. Método de formación de espuma Top Control (método Hennecke)

Este método consiste en colocar una placa delgada encima de la espuma durante el proceso de formación de espuma. A medida que la espuma sube, la placa se mueve hacia arriba con ella y se detiene a cierta altura, lo que obliga al material a fluir hacia los bordes del bloque. Esto da como resultado una superficie de espuma plana.

3. Método de formación de espuma con movimiento descendente (método Maxfoam o método Foamax)

Este es el proceso de formación de espuma con superficie plana más popular en los últimos años. El proceso consiste en verter una suspensión de espuma en la cavidad de un molde rectangular. Cuando la espuma alcanza aproximadamente el 30% (0,3H) de la altura total, se baja la placa inferior del molde, permitiendo que el 70% restante (0,7H) de la altura de la espuma se expanda hacia abajo. En última instancia, se obtiene un bloque de espuma con una sección transversal rectangular.

El equipo de producción industrial para este método está diseñado según el principio anterior. En comparación con las máquinas espumadoras de bloques convencionales, la máquina espumadora de movimiento descendente tiene las siguientes ventajas:

① Sección transversal rectangular : Elimina el desperdicio de bordes causado por la parte superior de espuma abovedada, lo que aumenta significativamente el rendimiento. Por ejemplo, el desperdicio de espuma en bloque convencional es aproximadamente del 13,5%, la espuma de deslizamiento de bordes es del 12%, mientras que el método Foamax es solo del 8%.

② Reducción de residuos de sustrato : Dado que la expansión comienza dentro de una cubeta, el papel de revestimiento absorbe menos productos químicos y la espuma en la parte inferior experimenta menos colapso. El fondo tiene sólo una fina capa de piel, lo que ahorra materias primas y reduce el desperdicio.

③ Densidad y dureza uniformes : El gradiente de densidad y la variación de dureza a lo largo de la sección transversal del producto son mínimos.

④ Altura inferior de la máquina : Con el 70% de la altura de la espuma expandiéndose hacia abajo, la altura de la máquina Foamax es de sólo 4 metros, en comparación con 6–8 metros para máquinas convencionales, lo que reduce significativamente los requisitos de altura de la planta.

⑤ Mayor altura del bloque de espuma : Con una velocidad de carga de material relativamente baja, la máquina Foamax puede producir bloques de espuma de hasta 1,2 metros de altura, mientras que las máquinas convencionales alcanzan sólo 1 metro.

⑥ Reducción de CO2 y pérdida de agente : El proceso minimiza las pérdidas de CO2 y agentes espumantes, lo que permite un menor uso de TDI, agentes espumantes, catalizadores y estabilizadores de espuma de silicona, lo que reduce los costos.

⑦ Equipo simplificado : La máquina Foamax no requiere un cabezal mezclador móvil, lo que elimina la necesidad de mangueras flexibles y reduce las fallas mecánicas y del sistema de control.

⑧ Mejora de la seguridad de los trabajadores : La menor altura de la máquina permite un mejor cerramiento, facilitando la ventilación y mejorando la seguridad de los trabajadores.

Desventaja: El ancho del producto es menos ajustable en la máquina Foamax. Sin embargo, las modificaciones a las máquinas de espuma convencionales pueden permitir anchos ajustables a costa de una mayor tasa de desperdicio de bordes en comparación con el método Foamax.