Composants de base d&39;une ligne de production de mousse PU flexible : système de dosage

La pompe doseuse est l’un des composants clés des machines de moussage.

Machines de moussage à basse pression

La plupart des machines de moussage à basse pression utilisent des pompes doseuses à engrenages, qui ajustent le volume de refoulement en modifiant la vitesse de la pompe via divers dispositifs de contrôle de vitesse, tels qu'une transmission continue par chaîne d'engrenages, une régulation de vitesse par thyristor ou une conversion de fréquence. Certaines machines de moussage basse pression utilisent des pompes à piston annulaire, qui ajustent le volume de refoulement en modifiant la distance excentrique entre le cylindre du piston annulaire et l'arbre d'entraînement. L'utilisation de pompes à pistons annulaires élimine le besoin de systèmes de régulation de vitesse complexes, rendant le système de dosage plus compact. Le schéma structurel d’une pompe à piston annulaire est présenté dans la figure 1.

Figure 1 : Schéma structurel d'une pompe à piston annulaire

Machines de moussage à haute pression

La pression de travail des pompes doseuses dans les machines de moussage haute pression est généralement comprise entre 1,0 et 15,0 MPa. Les pompes doseuses multi-pistons couramment utilisées sont de deux types : les pompes à piston vertical et les pompes à piston axial. Les deux types fonctionnent à une vitesse d'entraînement constante, généralement de 1 000 à 1 500 tr/min, et utilisent une structure multicylindre (généralement avec 4 à 10 cylindres à piston). Cette conception garantit que le débit de liquide de sortie ne présente que des pulsations mineures. L'ajustement précis métal sur métal entre le piston et le corps du cylindre permet une pression de travail de sortie élevée.

Pompe à piston vertical

Dans une pompe à piston vertical, le piston se déplace verticalement, entraîné par un arbre à cames, et le volume de refoulement est ajusté en modifiant la course du piston. En règle générale, les pompes à piston vertical ont de 4 à 10 pistons, nécessitent une pression d'alimentation de 0,15 à 1,0 MPa, fonctionnent à une vitesse d'arbre à cames de 1 000 tr/min et ont une capacité de sortie maximale de 25 L/min. Le principe de fonctionnement est illustré dans la figure 2.

Figure 2 : Principe de fonctionnement d'une pompe à piston vertical

Pour des débits de matériaux allant de quelques dizaines à quelques centaines de kilogrammes par minute, des pompes à piston axial sont généralement utilisées. La pompe à piston axial de type A2VO fonctionne comme indiqué sur la figure 3. Lors de la rotation, les pistons glissent axialement à l'intérieur du cylindre, effectuant un cycle d'aspiration et de refoulement par rotation. En ajustant l'angle axial entre le rotor et l'arbre d'entraînement, la course du piston à l'intérieur du cylindre peut être modifiée, contrôlant ainsi le volume de décharge.

Les pompes à piston axial ont généralement 7 pistons, offrant un dosage précis, un débit réglable, un faible bruit et une longue durée de vie. Dans les grandes unités de moussage, plusieurs pompes à piston axial peuvent être utilisées en parallèle pour doser le même composant, garantissant ainsi le volume de refoulement requis.

Figure 3 : Principe de fonctionnement d'une pompe à piston axial