Preço da máquina de recolagem de espuma da ALFORU

Aquisição completa de equipamentos para espumação contínua, espuma aglomerada e corte de espuma.


Contexto do projeto


Em setembro de 2021, recebemos uma consulta do Sr. Abdullah, um cliente da Arábia Saudita. Ele planejava construir uma nova fábrica de espuma de poliuretano para atender o mercado local saudita e o mercado iemenita, principalmente para produtos de espuma de poliuretano flexível para móveis e colchões. Ele também planejava incluir processamento a jusante.


O cliente já contava com mão de obra local especializada na produção de espuma e algumas condições básicas de produção. Conforme o projeto avançava, tornou-se necessário um planejamento coordenado dos produtos-alvo, da configuração dos equipamentos, do layout da fábrica e da integração entre a produção de espuma e os processos subsequentes.




Comunicação inicial e apoio ao projeto


Para este projeto, primeiro discutimos o mercado-alvo e a direção do produto com o cliente, depois comunicamos os requisitos básicos para a produção de espuma flexível de PU para móveis e colchões, incluindo densidade, dureza e a relação com o corte e processamento subsequentes.


Com base nas condições da fábrica do cliente, fornecemos um plano de layout da fábrica para organizar a colocação dos equipamentos, o fluxo de produção, a conexão entre a área de espumação e a área de processamento subsequente, e o espaço de trabalho do operador.


Durante o processo de comunicação, realizamos diversas reuniões por vídeo com o cliente e mostramos a ele nosso processo real de produção de espuma de PU flexível. Isso permitiu que ele compreendesse diretamente as condições de operação da máquina de espuma contínua, a conexão do processo durante a formação da espuma e como o corte e o processamento subsequentes se encaixariam na produção real.


Em relação à discussão sobre os equipamentos, a comunicação focou nas questões específicas do cliente, incluindo a facilidade de operação diária, as diferenças práticas entre os diferentes modelos de equipamentos e quais configurações eram mais adequadas às condições atuais do projeto.



A máquina de espuma aglomerada adquirida por este cliente.




Por que o cliente finalmente nos escolheu?


Inicialmente, o cliente demonstrou interesse em uma máquina de espuma contínua. Conforme a comunicação evoluiu, a discussão gradualmente se expandiu de uma única máquina para uma linha de produção completa e a instalação de uma fábrica. Sua decisão de prosseguir com o projeto conosco se baseou principalmente nos seguintes pontos.


1. A comunicação manteve o foco nas necessidades reais do projeto do cliente.
Durante a comunicação, as preocupações do cliente não se limitaram à própria máquina de espuma contínua. Ele também se concentrou nas necessidades do mercado-alvo, na direção do produto, nos requisitos de produção de espuma flexível de poliuretano para móveis e colchões, na conexão entre a produção de espuma e o processamento subsequente, e em como a nova fábrica deveria ser organizada nas condições existentes. A discussão manteve-se consistentemente focada nessas questões concretas do projeto.


2. A solução foi desenvolvida levando em consideração as condições reais do projeto.
Este era um projeto de fábrica novo, mas o cliente já contava com trabalhadores locais especializados em espuma e algumas condições básicas de produção. Conforme a comunicação prosseguia, a solução foi desenvolvida levando em consideração essas condições reais da fábrica, incluindo o planejamento do layout, a configuração dos equipamentos e a conexão entre a produção de espuma e os processos subsequentes.


3. A discussão abrangeu não apenas a seleção de equipamentos, mas também o uso real na produção.
A comunicação não se limitou à seleção de equipamentos. Também incluiu a operação diária, as diferenças práticas entre os projetos de equipamentos e quais configurações seriam mais adequadas para o projeto em questão. Os tópicos discutidos na fase inicial continuaram na discussão posterior da solução.




Conteúdo final da aquisição
Após a confirmação do plano, o cliente concluiu a compra em maio de 2022. A aquisição incluiu: um completo linha de produção de espuma contínua uma linha de produção de espuma aglomerada, incluindo: máquina de espuma aglomerada , caldeira a vapor, máquina trituradora de espuma um Máquina de corte de espuma CNC dois máquinas de corte de espuma circular um máquina de corte vertical de espuma


Carregando linha de espuma aglomerada



Máquina de carregamento de espuma contínua e máquina de corte de espuma




Devido à pandemia na época, nosso engenheiro não pôde se deslocar até a fábrica do cliente para realizar a instalação no local, então fornecemos orientação remota para dar suporte à equipe do cliente durante o processo de instalação.


Se você também está planejando uma nova fábrica de espuma de poliuretano, ou avaliando linhas de produção contínua de espuma, linhas de produção de espuma aglomerada e configurações de máquinas de corte, envie-nos informações sobre sua linha de produtos, as condições da fábrica e o plano do projeto. Podemos discutir uma solução adequada com você, com base na sua situação específica.

Este artigo (Parte 1) aborda 13 defeitos comuns na fabricação de espuma flexível de poliuretano, incluindo queima do núcleo, tamanho de célula grande, colapso da espuma, encolhimento, rachaduras e alta proporção de células fechadas. Cada defeito é analisado sob a perspectiva da qualidade da matéria-prima, parâmetros de formulação, condições do processo, clima e equipamentos, com sugestões de solução de problemas para máquinas de espumação de baixa pressão . Consulte a Parte 2 para os demais problemas de produção.


1. Queima do núcleo (temperatura central superior à temperatura de oxidação do material)
UM. Polióis de poliéter de baixa qualidade: umidade excessiva, alto teor de peróxido, impurezas com alto ponto de ebulição, elevada concentração de íons metálicos, uso inadequado de antioxidantes.
B. Problemas de formulação: alto índice TDI em fórmulas de baixa densidade, proporção inadequada de água para agentes expansores físicos, quantidade insuficiente de agente expansor físico, excesso de água.
C. Impacto climático: altas temperaturas de verão, lenta dissipação de calor, altas temperaturas dos materiais, alta umidade, levando a uma temperatura central que ultrapassa a temperatura de oxidação.
D. Armazenamento inadequado: O aumento do índice TDI leva ao acúmulo de calor durante o processo de pós-cura, resultando em temperatura interna elevada e queima do núcleo.

2. Grande Deformação por Compressão
UM. Poliéter poliol: Funcionalidade inferior a 2,5, proporção de óxido de propileno superior a 8%, alta proporção de componentes de baixo peso molecular, insaturação superior a 0,05 mol/kg.
B. Condições do processo: A temperatura no centro de reação está muito baixa ou muito alta, a pós-cura é inadequada, a reação está incompleta ou ocorreu queima parcial.
C. Fórmula do processo: Índice TDI muito baixo (controlado entre 105 e 108), excesso de óleo de silicone, octoato estanoso e óleo de silicone, baixo teor de ar na espuma, alto teor de células fechadas.

3. Espuma macia (Dureza reduzida com a mesma densidade)
UM. Polióis de poliéter: baixa funcionalidade, baixo índice de hidroxila, alto peso molecular.
B. Formulação do processo: quantidade insuficiente de octoato de T9, reação de gelificação lenta, baixo teor de água com a mesma quantidade de catalisador de estanho, maior quantidade de agentes expansores físicos, alta dosagem de óleo de silicone altamente ativo, baixo índice TDI.

4. Tamanho de célula grande
UM. Mistura deficiente: mistura irregular, tempo de mistura curto; aumentar a velocidade do agitador, reduzir a pressão do agitador e aumentar a injeção de gás.
B. Formulação do processo: óleo de silicone abaixo do limite inferior, octoato de estanho insuficiente ou de má qualidade, velocidade de gelificação lenta.

5. Densidade superior ao valor definido
UM. Polióis de poliéter: baixa atividade, alto peso molecular.
B. Formulação do processo: óleo de silicone abaixo do limite inferior, baixo índice TDI, baixo índice de espuma.
C. Condições climáticas: baixa temperatura, alta pressão. Um aumento de 30% na pressão atmosférica aumenta a densidade em 10-15%.

6. Células colapsadas e cavidades (taxa de evolução de gás maior que a taxa de gelificação)
UM. Polióis de poliéter: índice de acidez excessivo (afeta a velocidade da reação), alto teor de impurezas, baixa atividade, alto peso molecular.
B. Formulação do processo: excesso de amina, catalisador com baixo teor de estanho (espuma rápida e gelificação lenta), baixo índice TDI, óleo de silicone insuficiente ou ineficaz.
C. Baixa pressão máquina de espuma Reduzir a injeção de gás e a velocidade da cabeça de mistura.

7. Alta proporção de células fechadas
UM. Polióis de poliéter: alta proporção de epóxi/etano, alta atividade, ocorre frequentemente ao se utilizar polióis de poliéter com diferentes níveis de atividade.
B. Formulação do processo: excesso de octoato de estanho, alta atividade de isocianato, alto grau de reticulação, alta velocidade de reticulação, excesso de amina e agentes expansores físicos, resultando em baixa pressão da espuma, alta elasticidade da espuma, resultando em baixa abertura das células, índice TDI excessivamente alto, resultando em alta proporção de células fechadas.

8. Encolhimento (taxa de gelificação maior que a taxa de formação de espuma)
UM. Alto índice de células fechadas, contração durante o resfriamento.
B. Condições do processo: baixa temperatura do ar e do material.
C. Formulação do processo: excesso de óleo de silicone, menos amina, mais estanho, baixo índice TDI.
D. Máquina de espuma de baixa pressão: aumentar a velocidade da cabeça de mistura, aumentar a injeção de gás.

9. Rachaduras
UM. Rachaduras em forma de "oito" indicam excesso de amina, rachaduras em forma de linha única indicam excesso de água.
B. Rachaduras no meio e na base: Excesso de amina, alta taxa de formação de espuma (excesso de agente expansor físico, óleo de silicone e catalisador de baixa qualidade).
C. Principais causas: Taxa de gelificação com liberação de gás desequilibrada (baixa temperatura, baixa temperatura do material, catalisador insuficiente, pouca amina, má qualidade do óleo de silicone).
D. Rachaduras internas: Baixa temperatura do ar, alta temperatura central, baixo índice TDI, excesso de estanho, alta resistência à formação de espuma inicial, óleo de silicone altamente ativo em pequenas quantidades.
E. Rachaduras laterais no meio: Aumentar a dosagem de estanho.
F. O aparecimento de fissuras durante o processo pode ser devido a discrepâncias na colocação da placa e na reação de formação de espuma, formação prematura de espuma ou uso de placas incorretas. Além da formulação, também está relacionado à lisura do papel base; se o papel base estiver enrugado, pode dividir o líquido em várias partes, causando fissuras.

10. Estrutura celular desfocada
UM. Velocidade de agitação excessiva.
B. Alto volume de injeção de ar.
C. Vazão da bomba dosadora imprecisa.
D. Tubulações e filtros de materiais entupidos.

11. Rachaduras na borda inferior (excesso de amina, alta taxa de formação de espuma)
Poros superficiais grandes: excesso de agente expansor físico, óleo de silicone e catalisador de baixa qualidade.

12. Desempenho ruim em baixas temperaturas
Má qualidade intrínseca dos poliéteres polióis: baixo índice de hidroxila, baixa funcionalidade, alto grau de insaturação, baixo índice TDI com a mesma quantidade de estanho.

13. Ventilação inadequada
UM. Condições climáticas: baixa temperatura.
B. Matérias-primas: alto teor de poliéter poliol, óleo de silicone altamente ativo.
C. Formulação do processo: excesso de estanho, ou baixo teor de estanho e amina com a mesma utilização de estanho, alto índice TDI.

FAQ
P: O que causa o superaquecimento do núcleo em espuma flexível de PU?
A: A queima do núcleo é desencadeada pela temperatura interna que excede a temperatura de oxidação do material. Os principais fatores desencadeantes incluem baixa qualidade do poliéter poliol, índice TDI e dosagem de água inadequados, alta temperatura/umidade no verão e armazenamento inadequado do TDI.
P: Por que a espuma de poliuretano produz defeitos de tamanho celular grande?
A: Defeitos de células grandes resultam de velocidade de mistura insuficiente, tempo de creme curto, quantidade insuficiente de surfactante de silicone ou octoato de estanho de baixa qualidade, levando a uma gelificação lenta. Ajuste os parâmetros do cabeçote de mistura e verifique a qualidade dos aditivos.
P: O que causa o colapso das células e a formação de espaços vazios na espuma de PU?
A: O colapso das células ocorre quando a taxa de geração de gás supera a taxa de gelificação. As causas incluem poliéter poliol com alto índice de acidez, excesso de catalisador de amina, catalisador de estanho insuficiente, baixo índice TDI e óleo de silicone ineficaz.

Quer saber quais são os outros 13 problemas comuns de formação de espuma em espuma de poliuretano e suas soluções? Clique no link do artigo para continuar lendo: Problemas e soluções comuns na produção de espuma de poliuretano - Parte 2

Ao estabelecer uma fábrica de espuma de poliuretano, a consideração cuidadosa da seleção do local e das condições de construção é crucial para o seu sucesso. Vários princípios orientam a seleção do local da fábrica:


Em primeiro lugar, o princípio de optimização e reorganização dos recursos existentes nas unidades do projecto é essencial. Isto garante que a fábrica possa fazer o melhor uso dos recursos disponíveis sem duplicação desnecessária.


Em segundo lugar, o princípio da poupança de terras e da redução do investimento é vital. Ao selecionar um local que seja eficiente no uso do solo, a fábrica pode minimizar custos e maximizar a eficiência.


Em terceiro lugar, o princípio de facilitar o transporte e reduzir os custos de produção dos produtos é significativo. Um local que permite o fácil transporte de matérias-primas e produtos acabados ajuda a reduzir os custos gerais de produção.


Por último, o princípio da prevenção da poluição urbana e da protecção do ambiente é fundamental. Escolher um local longe de áreas densamente povoadas ajuda a reduzir o impacto das operações da fábrica no meio ambiente da cidade.



Além destes princípios de seleção do local, vários fatores relacionados às condições de construção também devem ser considerados:


A localização geográfica e as condições de transporte desempenham um papel crucial. Uma localização ideal seria ter bons acessos a redes de transporte, como rodovias ou ferrovias, facilitando a circulação de mercadorias.


O estatuto dos recursos e as condições sociais são factores importantes. Isto inclui avaliar as instalações de apoio aos serviços locais, a disponibilidade de recursos de mão-de-obra e as políticas governamentais que possam afectar as operações da fábrica.


As condições naturais, como o clima, os factores geológicos e as considerações sísmicas, não devem ser negligenciadas. A compreensão desses fatores ajuda no planejamento de quaisquer riscos ou desafios potenciais durante a construção e operação.


As condições de construção da fábrica, como abastecimento de água, drenagem, fornecimento de energia e aquecimento, são essenciais para o bom funcionamento da instalação. As provisões adequadas para estes serviços devem ser asseguradas durante as fases de planeamento.


Concluindo, o estabelecimento bem-sucedido de uma fábrica de espuma de poliuretano depende de uma análise cuidadosa dos princípios de seleção do local e das condições de construção. Ao aderir a estas considerações, a fábrica pode ser instalada numa localização ideal com a infra-estrutura necessária para operações eficientes e sustentáveis.

A quantidade de estabilizador de espuma determina o tamanho das células da estrutura da espuma. Mais estabilizador leva a células mais finas, mas muito pode causar encolhimento. Encontrar o equilíbrio certo é crucial; muito pouco estabilizador e as células não se apoiarão, resultando em colapso durante a formação. Ambos são catalisadores em ação.


Poliuretano (espuma macia) refere-se a um tipo de espuma plástica flexível de poliuretano com certa elasticidade, principalmente com estruturas de células abertas.


Poliuretano (Espuma Dura) refere-se a espumas plásticas que não sofrem deformação significativa sob certas cargas e não podem recuperar seu estado inicial após cargas excessivas. Principalmente de célula fechada.



Óleo de silicone de espuma dura


O óleo de silicone de espuma dura é um tipo de estabilizador de espuma não hidrolisável altamente ativo com uma ligação silício-carbono, pertencente a uma categoria de óleo de silicone de amplo espectro. Possui excelente desempenho abrangente e é adequado para sistemas de formação de espuma de água e HCFC-141b, usados ​​em aplicações como placas, energia solar, tubulações, etc.



Características do produto:


1. Bom desempenho de emulsificação: O excelente desempenho de emulsificação permite boa dispersão e mistura dos materiais compósitos durante a reação com isocianato, resultando em boa fluidez. O produto produzido possui células uniformes e uma taxa de células fechadas muito alta.


2. Boa estabilidade: A estrutura molecular especial controla eficazmente a tensão superficial das células, estabilizando a estrutura celular e conferindo ao produto excelentes propriedades mecânicas.



Óleo de silicone de espuma macia:


Um surfactante de siloxano de uso geral para plásticos de espuma de poliuretano flexível do tipo poliéter, é um copolímero de polidimetilsiloxano-polietileno não hidrolisável, um estabilizador de alta atividade. É utilizado como estabilizador de espuma na produção de espuma macia de poliuretano (esponja). Pode fornecer uma pele fina. Em espuma de baixíssima densidade, proporciona forte estabilidade com células finas e uniformes. Em espuma de profundidade média, em comparação com óleos de silicone semelhantes, apresenta melhores propriedades de abertura de espuma e respirabilidade.

Compreender os princípios por trás das reações de espuma é crucial. Para dominar a formação de espuma, devemos nos esforçar para estabelecer um modelo de reação de espuma em nossas mentes usando as quatro equações de reação a seguir. Através da familiaridade com as variações do modelo, cultivamos uma sensibilidade que nos permite compreender todo o processo de reação da espuma. Essa abordagem ajuda a estruturar nossa base de conhecimento e habilidades profissionais em espuma de poliuretano. Seja estudando ativamente os princípios da reação da espuma ou explorando-os passivamente durante o processo de formação de espuma, ele serve como um meio vital para aprofundarmos nossa compreensão das formulações e aprimorarmos nossas habilidades.



Reação 1


TDI + Poliéter → Uretano



Reação 2


TDI + Uretano → Isocianurato



Reação 3


TDI + Água → Uréia + Dióxido de Carbono



Reação 4


TDI + Uréia → Biureto (Poliureia)



01: As reações 1 e 2 são reações de crescimento em cadeia, formando a cadeia principal da espuma. Antes da espuma atingir dois terços da sua altura máxima, a cadeia principal alonga-se rapidamente, com reações de crescimento em cadeia predominando no interior da espuma. Nesta fase, devido às temperaturas internas relativamente baixas, as reações 3 e 4 não são proeminentes.



02: As reações 3 e 4 são reações de reticulação, formando os ramos da espuma. Quando a espuma atinge dois terços da sua altura máxima, a temperatura interna aumenta e as reações 3 e 4 intensificam-se rapidamente. Durante esta etapa, as reações 1 a 4 são vigorosas, marcando um período crítico para a formação das propriedades de espuma. As reações 3 e 4 proporcionam estabilidade e suporte ao sistema de espuma. A reação 1 contribui para a elasticidade da espuma, enquanto as reações 3 e 4 contribuem para a resistência à tração e dureza da espuma.



03: As reações produtoras de gás são denominadas reações de formação de espuma. A geração de dióxido de carbono é uma reação de formação de espuma e a reação exotérmica primária na espuma de poliuretano. Em sistemas de reação contendo metano, a vaporização do metano constitui uma reação de formação de espuma e um processo endotérmico.



04: As reações que levam à formação de constituintes de espuma são conhecidas como reações de gelificação, abrangendo todas as reações, exceto as reações de produção de gás. Isso inclui a formação de uretano, ureia, isocianurato e biureto (poliureia) nas reações 1 a 4.