Guia de compra de máquina de espuma de poliuretano para venda

Contexto do projeto
Em maio de 2022, recebemos uma consulta de uma fábrica de espuma na Indonésia. A fábrica produzia tanto espuma aglomerada quanto espuma de poliuretano convencional para o mercado local.
Este projeto teve como foco a modernização da seção convencional de produção de espuma, onde o cliente ainda utilizava um sistema de produção de espuma em lotes totalmente manual.


Por que a atualização era necessária
A configuração original da produção apresentava diversas limitações claras na operação diária:
Controle de processo instável Alto desperdício de materiais Baixa eficiência de produção Forte dependência da experiência do operador.
Para uma fábrica que já operava em produção regular, esses problemas afetavam diretamente a consistência da produção e a utilização de materiais. Por isso, o cliente planejou migrar de um sistema totalmente manual para um processo semiautomático com máquina de espuma em lote.
Problemas de produção que também precisavam de ajustes
Durante a comunicação, dois problemas de produção na seção de espuma convencional também exigiram atenção: A espuma de baixa densidade era propensa a queimaduras internas. A espuma produzida para palmilhas tendia a desenvolver grandes furos. Esses problemas afetaram a consistência do produto e dificultaram o controle da produção diária.
Ajuste técnico antes da montagem final do equipamento
Antes de confirmar a configuração final do equipamento, nossos engenheiros de espuma trabalharam levando em consideração as condições de produção existentes do cliente e forneceram suporte em diversas áreas: Ajuste de fórmula Ajuste de configuração do processo Recomendações para compatibilidade de matérias-primas Sugestões de compatibilidade de equipamentos Orientação técnica remota Para resolver o problema de queimaduras internas em espumas de baixa densidade, ajustamos a proporção de água e parte da estrutura da fórmula.
Para os grandes orifícios na espuma da palmilha, o principal ajuste concentrou-se no controle de temperatura, com base no ambiente local, na condição da matéria-prima, na densidade desejada e na configuração atual do equipamento.
Equipamento encomendado
Em julho de 2022, o cliente fez um pedido dos seguintes equipamentos: Máquina de espuma semiautomática em lote Máquina de corte de espuma horizontal Máquina de corte vertical de espuma Máquinas de espuma carregando
Essa combinação de equipamentos atendia ao plano do cliente de modernizar a seção convencional de produção de espuma. Instalação no local e treinamento do operador Após a confirmação do pedido do equipamento, nossa equipe dirigiu-se à fábrica do cliente para realizar a instalação. Ao mesmo tempo, nosso engenheiro de espuma treinou o cliente em: Como operar a máquina Como executar a produção de espuma em lotes Como ajustar o processo com base nas condições reais de produção? Esse suporte ajudou o cliente a integrar o novo equipamento à produção real de forma mais eficiente. Treinamento presencial para engenheiros de espuma
Atualização da máquina de espuma semiautomática em lote
Neste projeto, a máquina de espuma semiautomática em lote foi o equipamento chave na modernização.
Em comparação com o método de produção original totalmente manual: Pequenos aditivos ainda precisavam ser pesados ​​e adicionados manualmente. As principais etapas operacionais podem ser concluídas através do sistema PLC. O fluxo de trabalho geral ficou mais claro. O controle das operações diárias tornou-se mais fácil. A dependência da experiência individual do operador foi reduzida.
Para fábricas que estão migrando da produção manual de espuma em lotes para um processo de produção mais controlado, esse tipo de atualização ajuda a transformar uma operação que depende mais da experiência em um fluxo de trabalho mais estável e fácil de repetir.
Configurações que ajudaram a reduzir o desperdício
Neste projeto, dois pontos de configuração foram especialmente práticos: dispositivo plano superior
-Ajudou a deixar a superfície de espuma mais plana
-Redução do desperdício causado pela coroa superior
-Melhoria na utilização de materiais durante a produção dispositivo plano superior molde de caixa ajustável
-Ajuste de tamanho permitido para diferentes dimensões de espuma.
- Reduziu a necessidade de preparar vários moldes em tamanhos diferentes.
-Maior flexibilidade para diferentes requisitos de produção
Resultado do projeto
Após a atualização do equipamento e o ajuste técnico: O problema de queimaduras internas em espuma de baixa densidade foi resolvido. O problema dos grandes furos na espuma da palmilha foi resolvido. O desperdício de materiais foi reduzido. A eficiência da produção foi aprimorada. A operação tornou-se mais estável. A dependência da experiência do operador foi reduzida. Foto de um engenheiro espumando e clientes
Para fábricas de espuma que ainda enfrentam alto desperdício de material, operação instável ou forte dependência da experiência manual, Sabtech pode ajudar a revisar a configuração de produção atual e encontrar uma solução de atualização mais adequada.

Projeto de Espuma Contínua da Arábia Saudita - Estudo de Caso Completo: Aquisição para uma Nova Fábrica de Espuma de PU

Contexto do projeto

Em setembro de 2021, recebemos uma consulta de 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?

O cliente inicialmente demonstrou interesse em uma máquina de espuma contínua. Conforme a comunicação progredia, a discussão avançou passo a passo em direção à configuração completa da linha e à instalação na fábrica. Sua decisão final de continuar o projeto conosco foi baseada principalmente nos seguintes pontos.

1. Respostas oportunas mantiveram a comunicação em andamento.
Na fase inicial de um novo projeto para uma fábrica de espuma de poliuretano, as dúvidas continuam a aumentar. Ao longo do processo, o cliente foi adicionando detalhes relacionados à linha de produção, à conexão dos equipamentos, ao layout da fábrica e à coordenação da mão de obra.
Neste projeto, as dúvidas do cliente foram respondidas continuamente e a comunicação não foi interrompida em nenhum momento. Assim que um ponto era esclarecido, a discussão seguinte podia prosseguir sem problemas.

2. As respostas abordaram diretamente as perguntas reais do cliente.
Na fase inicial, o cliente não tinha falta de folhetos informativos sobre os equipamentos. O que influenciou sua decisão foi a clareza com que suas perguntas podiam ser respondidas.

Durante a comunicação, suas preocupações não se limitaram à própria máquina de espuma contínua. Ele também se concentrou na direção do produto para o mercado-alvo, nas necessidades básicas 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.

As respostas sempre seguiram essas perguntas específicas e não se limitaram a uma apresentação geral dos equipamentos.

3. A solução foi desenvolvida com base nas condições reais do projeto.
Este era um projeto de fábrica novo, mas o cliente já contava com trabalhadores locais para a produção de espuma e as condições da fábrica já estavam definidas. À medida que a comunicação avançava, a discussão sobre a solução se manteve alinhada a essas condições reais, incluindo como organizar o espaço da fábrica, como implementar a linha completa com a mão de obra existente, como conectar a área de produção de espuma com a área de processamento subsequente e quais configurações seriam mais adequadas ao cronograma atual do projeto.

O que o cliente viu não foi uma configuração padrão fixa, mas sim uma abordagem de solução desenvolvida em torno das condições específicas do seu projeto.

4. A discussão abordou o uso prático na produção, e não apenas o equipamento em si.
Na comunicação sobre equipamentos, o cliente estava preocupado não apenas com o equipamento em si, mas também com a forma como ele seria usado na produção real, como a facilidade de operação diária, se o ajuste de parâmetros era claro, quais conexões tinham maior probabilidade de causar problemas e como a formação de espuma e o corte e processamento subsequentes poderiam ser conectados de forma mais eficiente.

Essa parte da discussão continuou ao longo das primeiras comunicações e não parou nas especificações do documento.

5. Os tópicos discutidos anteriormente poderiam ser abordados posteriormente na solução.
A direção do produto, o layout, a conexão dos equipamentos e o arranjo do processo discutidos na fase inicial foram posteriormente incorporados à configuração detalhada. Os tópicos abordados anteriormente puderam ser integrados à solução sem interrupções.


Conteúdo final da aquisição
Após a confirmação do plano, o cliente concluiu a compra em janeiro 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


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.

O material de poliuretano é um polímero em bloco contendo grupos característicos de carbamato produzidos pela reação de poliisocianato e doador de hidrogênio. Devido às diversas formas de aparência dos produtos gerados, sua aplicação tem entrado em diversos campos da economia mundial. A seguir está uma visão geral da linha de produção horizontal contínua para bloco de espuma flexível de poliuretano.


1. Método Hennecke de topo plano


O equipamento da linha de produção contínua para blocos flexíveis de espuma de poliuretano em grande escala foi projetado e colocado em produção pela Hennecke Company na Alemanha em 1952, que é a base para a produção contínua de blocos de espuma de poliuretano. Muitas empresas projetaram e fabricaram sucessivamente linhas de produção contínuas para diversas formas de bolhas de bloco, mas apenas os princípios básicos projetados por Hennecke foram usados ​​até hoje. O equipamento de produção é mostrado na Figura 1.



Pic 1 Diagrama esquemático da linha de produção de espuma contínua de espuma macia de poliuretano Hennecke


A linha de produção contínua de espuma flexível de poliuretano produzida pela Hennecke consiste em várias partes principais: seção de fornecimento de matéria-prima, seção de mistura e vazamento, seção de espuma e cura, seção de corte, seção de pós-cura e pós-processamento do produto. Esta linha de produção possui alta eficiência de produção e requer grande fornecimento de matéria-prima. Portanto, além de equipar tanques para polióis e isocianatos, são necessários sistemas separados para armazenamento de matéria-prima, parâmetros de processo, controle de condição e preparação para garantir um fornecimento contínuo de matéria-prima preparada para a linha de produção durante a operação contínua (Figura 2).




Foto 2: Sistemas de alimentação de medição e sistemas de entrada de cabeçote misturador para 22 componentes


A temperatura tem um impacto significativo na reação de formação de espuma e é necessário um controle rigoroso da temperatura da matéria-prima durante a formação de espuma. Normalmente, a temperatura é controlada dentro da faixa de 18 a 25°C, com uma faixa de flutuação de temperatura em torno de 1°C. Bombas dosadoras de alta precisão são utilizadas para dosagem e entrega de componentes de matéria-prima, com faixa de viscosidade geral inferior a 2.000 mPas. Para componentes de alta viscosidade, como corantes e retardadores de chama, podem ser utilizadas bombas de engrenagem. Para evitar vazamento de componentes de isocianato, recomenda-se o uso de acoplamentos magnéticos. Para conveniência de operação e maior precisão de dosagem, alguns aditivos são agora combinados para reduzir o número de bombas dosadoras. No entanto, é importante notar que certos aditivos, tais como catalisadores orgânicos de estanho, são sensíveis a outros componentes e propensos à degradação.


O dispositivo de mistura usado nesta linha de produção normalmente emprega um cabeçote de mistura de baixa pressão, com o agitador acionado por um motor de velocidade variável a uma velocidade de rotação de 3.000 a 6.000 rpm. Nas modernas empresas de produção de espuma em bloco contínuo, também foram adotados equipamentos de medição, mistura e formação de espuma de alta pressão, permitindo ajustes na forma de agitação da cabeça de mistura, taxa de fluxo e tamanho do bico para melhorar a qualidade do produto. Um dispositivo de entrada de ar também pode ser configurado na cabeça de mistura para criar núcleos de gás e gerar uma estrutura celular fina e densa.


O material bem misturado é descarregado continuamente da cabeça de mistura sob certa pressão. Para evitar salpicos de material e a retenção de uma grande quantidade de ar causando grandes vazios dentro do corpo de espuma, são tomadas várias medidas durante o processo de formação de espuma. Além de reduzir a distância entre a cabeça de mistura e a placa inferior e minimizar a força de impacto, defletores de design especial, tubos de deflexão em forma de chifre ou bico de pato e malhas de metal são instalados na parte frontal da saída da cabeça de mistura para reduzir o impacto energia do material

Enquanto isso, a distância do tubo de saída do material até a placa inferior precisa ser reduzida para cerca de 10 mm. Para garantir a distribuição uniforme do material na placa inferior, são instaladas vigas transversais na linha de produção. A cabeça de mistura pode ser ajustada para se mover para a esquerda e para a direita em coordenação com a velocidade de movimento da correia transportadora da placa inferior. Alternativamente, o material pode ser dividido em múltiplos conduítes para entrar nas ranhuras de distribuição dispostas lateralmente na direção do movimento da placa inferior, garantindo que o material seja distribuído uniformemente na correia transportadora, conforme mostrado na Figura 3.



Foto 3 Para evitar respingos do material cuspido, o cabeçote misturador está equipado com alguns defletores


O material ejetado da cabeça misturadora apresenta boa fluidez antes do tempo de emulsificação. À medida que a reacção progride, o material misturado inicia-se gradualmente e expande-se. Na extremidade frontal da correia transportadora na seção de ejeção, a correia transportadora deve ser inclinada em um ângulo de 3° Para 9° e equipados com dispositivos de ajuste hidráulico ou manual. Isto permite ajustes apropriados do ângulo de inclinação de acordo com os requisitos do processo, garantindo que o material flua e inicie uniformemente em uma direção. Se o ângulo de inclinação for muito pequeno ou a velocidade de movimento da correia transportadora for muito lenta, a espessura da espuma aumenta e o início da espuma torna-se difícil. Se o ângulo de inclinação for muito grande, o material ejetado fluirá muito rapidamente, atingindo a parte inferior da camada de espuma que já começou a subir, causando fissuras no corpo de espuma.


Normalmente, para unidades de alta vazão, a velocidade de movimento da correia transportadora é controlada em 3 a 10 m/min, enquanto para unidades de tamanho médio, é controlada em 1,5 a 3 m/min. Durante a operação, é crucial ajustar cuidadosamente os parâmetros do processo, como a taxa de ejeção, o ângulo da correia transportadora e a velocidade de movimento para manter uma distância adequada de 300 a 600 mm entre a linha de distribuição ejetada e a linha leitosa formada durante o início da espuma.


O material misturado ejetado da cabeça de mistura é distribuído diretamente no papel pré-colocado na correia transportadora. Na seção de formação de espuma é montado um dispositivo de transporte e recuperação, incluindo correias transportadoras, túnel de secagem, proteções laterais e revestimentos de espuma. No passado, um sistema de três forros era comumente usado, com o papel do forro nos lados esquerdo e direito movendo-se sincronizadamente com o corpo de espuma ao longo do duto de exaustão, enquanto o papel do forro inferior avançava em sincronia com a correia transportadora. No passado, a parte superior do corpo de espuma não era restringida, resultando em um formato arqueado desnecessário. Posteriormente, o método Hennecke-Planidiock (ver Figura 4) e o método Hennecke de formação de espuma plana (ver Figura 8-5) foram inventados. O método de topo plano Hennecke melhorado é agora amplamente utilizado.



Figura 4 Método Hennecke-Planidiock




Foto 5 Diagrama esquemático do processo de formação de espuma de topo plano Hennecke


Ambos os métodos de produção acima mencionados são equipados com placas de pressão de equilíbrio mecânico na parte superior do corpo de espuma ascendente para reduzir o volume de resíduos arqueados gerados na parte superior do corpo de espuma. Atualmente, o equipamento para formação de espuma de topo plano da Hennecke geralmente emprega quatro papéis de revestimento sincronizados para se moverem nas direções para cima, para baixo, para a esquerda e para a direita junto com a correia transportadora.


Os materiais de revestimento do corpo de espuma incluem papel de revestimento especializado e filme plástico. O material de base do papel de revestimento é papel kraft forte e durável, tratado com agentes desmoldantes como polidimetilsiloxano ou parafina, ou revestido com produtos químicos não adesivos como polietileno. Nos últimos anos, algumas instalações de produção começaram a usar filmes plásticos de baixo custo, como o polietileno, mas é importante garantir que o filme não amasse durante a operação. Independentemente do material do revestimento, ele deve permanecer plano e sem dobras durante a operação.


No túnel de secagem da seção de espuma, o corpo de espuma se expande e forma espuma no papel de revestimento da correia transportadora. Dependendo da formulação específica da produção, o calor gerado pela reação do material ou fontes externas de calor são utilizados para agilizar a reação, cura e solidificação do corpo de espuma, alcançando a resistência e o desempenho desejados para o processo subsequente. O túnel de secagem está equipado com vários dispositivos de exaustão para remover vários gases nocivos produzidos pelo corpo de espuma. Após a purificação, esses gases são liberados na atmosfera.


O sistema de correia transportadora para o corpo de espuma requer uma superfície extremamente lisa e opera de forma muito estável, sem quaisquer vibrações. O espaçamento entre as proteções laterais pode ser ajustado dentro de uma determinada faixa conforme necessário, permitindo a produção de corpos de espuma retangulares de diferentes larguras. A largura pode chegar a 2,2 metros, e a altura dos corpos de espuma produzidos geralmente ultrapassa 1 metro.


Após passar pelo túnel de secagem, embora o corpo de espuma ainda não tenha atingido seu desempenho máximo, ele foi modelado. Para facilitar as etapas subsequentes do trabalho, uma máquina de corte de montagem on-line é usada para cortar o corpo de espuma nos comprimentos desejados. Depois disso, a pós-cura é realizada para garantir a reação completa antes do processamento adicional.


2. Método de formação de espuma descendente Maxfoam


O método Maxfoam, também conhecido como método de formação de espuma descendente, foi inventado pelo cientista norueguês Leader Berg em 1959. Ele emprega uma abordagem distinta, onde a placa inferior de espuma se move para baixo. O princípio fundamental envolve elevar a extremidade frontal de uma placa inferior móvel para uma posição de aproximadamente 70% da altura final prevista da espuma. Isto permite que toda a placa inferior seja inclinada para baixo. À medida que o material derramado sobe até cerca de 30% da altura da espuma, a placa inferior inferior move-se para baixo à taxa de expansão da espuma. Isto faz com que os restantes 70% da altura da espuma se expandam para baixo, resultando num corpo de espuma com uma secção transversal rectangular. O princípio e equipamentos podem ser vistos na Figura 6. O Líder Berg usou esse princípio para projetar e desenvolver o renomado processo de formação de espuma descendente Maxfoam, representado na Figura 7.



Foto 6 Diagrama esquemático do princípio do método de descida da placa inferior




Foto 7 Diagrama esquemático do processo de formação de espuma descendente Maxfoam


No desenvolvimento do aparelho de produção Maxfoam, Leader Berg inicialmente colocou um defletor no ponto de descarga do material misturado. Isso gradualmente evoluiu para uma calha de espuma alongada para baixo, e a placa plana por onde o material fluía foi transformada em uma placa inferior inclinada para baixo. Esta alteração alterou a expansão ascendente do corpo de espuma durante a iniciação para uma expansão descendente, levando à criação do renomado processo de formação de espuma Maxfoam. A empresa do Líder Berg tem se dedicado à pesquisa, desenvolvimento, produção e vendas de processos e equipamentos flexíveis de produção de espuma em bloco de poliuretano, tornando-se uma das empresas mais proeminentes neste campo. O fluxo básico do processo pode ser visto na Figura 8.



Pic 8 Equipamento Maxfoam produzido pela Hennecke


(1) A seção transversal do corpo de espuma produzido tem formato retangular regular, levando a uma redução significativa na taxa de desperdício e a um alto rendimento de produtos acabados. Nos processos tradicionais, o desperdício nos cortes de bordas e cantos é de aproximadamente 15%. No método de deslizamento de borda Draka, fica em torno de 12%. Porém, os resíduos gerados pelo processo Maxfoam são inferiores a 8%. Com melhorias adicionais, como o uso de garfos giratórios, tração e dispositivos de achatamento cobertos com filme de polietileno para envolver totalmente o corpo de espuma (ver Figura 9) e a utilização do calor gerado pelos reagentes para aquecer a placa inferior para fazer a camada inferior do quanto a espuma for mais fina, o desperdício pode ser reduzido para 1% a 2%.



Figura 9 Colocação de garfo giratório fino de polietileno (a), dispositivo (b) e dispositivo de achatamento (c)


(2) O equipamento é bem projetado, fabricado com precisão, controlado com precisão, com longa vida útil, baixos custos de produção e normalmente requer apenas 3 a 4 pessoas para operação, com baixos custos de manutenção.


(3) O processo exclusivo de formação de espuma garante que o corpo de espuma produzido tenha uma densidade uniforme e consistente, estrutura celular fina e excelente qualidade.


(4) Um painel de controle típico ou um sistema de computador aprimorado monitora todo o processo de produção com precisão.


(5) A gama de matérias-primas aplicáveis ​​é extensa, incluindo tipos de poliéter e poliéster. Vários tipos de corpos de espuma podem ser produzidos, incluindo espuma flexível padrão, bem como espuma de alta resiliência, espuma retardante de chama, espuma preenchida, espuma viscoelástica e espuma produzida usando espuma de dióxido de carbono

Em 1960, Leader Berg fundou sua própria empresa, Laader Berg AS, dedicada à pesquisa e produção de equipamentos contínuos de produção de espuma de poliuretano. Os principais componentes da máquina de espuma MaxformTM básica são a Multi Trough (Figura 10) e a placa de queda. Conforme mostrado no esquema do equipamento na Figura 11, os materiais misturados são transportados através de múltiplos tubos até a entrada inferior da calha múltipla. O material começa a reagir na multi-calha e flui para o papel de revestimento inferior, deslizando na placa de queda inclinada, pouco antes da emulsificação do líquido misturado. A espuma da multi-calha transborda e se espalha uniformemente entre as duas paredes laterais da placa de queda. O volume de transbordamento da multi-calha pode ser ajustado com base na fórmula de formação de espuma e no volume de produção, e sua altura de saída é definida em 70% da altura final da espuma

Simultaneamente, o ângulo, a quantidade, o comprimento e a largura da placa inclinada podem ser ajustados de acordo com a fórmula e o volume de produção, garantindo que o corpo de espuma complete seu processo de expansão completo ao atingir a correia transportadora horizontal. Durante o fluxo descendente do corpo de espuma no canal de espuma da placa de queda, o atrito entre o corpo de espuma e as paredes laterais é eliminado pela gravidade descendente, resultando em uma estrutura de espuma mais uniforme e lisa em ambos os lados do corpo de espuma. O corpo de espuma descarrega os gases residuais produzidos durante a produção no canal de espuma, completa a maturação do corpo de espuma e pode então prosseguir para o processo de corte.



Pic 10 Vários slots para múltiplas calhas da máquina de espuma Maxfoam



Figura 11 Esquema básico do MaxfoamTM


Nossa empresa também produz este tipo de linha de produção com base neste método de formação de espuma. A referência de introdução é a seguinte (ver Figura 12)


Parâmetros técnicos da linha de produção de espuma contínua horizontal automática SAB-CF02 produzida pela Sabtech Technology


1. Especificação principal da máquina: comprimento total 42m × largura 6m × 4m


2. Largura da esponja de espuma: 915 mm ~ 2350 mm


3. Altura de formação de espuma: abaixo de 1300mm


4. Velocidade de formação de espuma: 1500rpm ~ 7000rpm


5. Produção máxima: 350kg/min


6. Modo de pulverização: O modo de dispositivo de calha, com controle do inversor


7. Especificação da caixa de espuma: L21m * W4,5m * H3m


8. Linha transportadora interna do forno (padrão): L27m * W2,6m * H0,8m


9. Ligações laterais do forno (padrão) L21m * H1,3m


10. Estrutura suspensa: 7 seções de ajuste elétrico de altura / corrente do motor de desaceleração de 0,2KW é usada para acionar o ajuste do rack entre cada seção da placa


11. Dispositivo de levantamento lateral de papel: movimento elétrico frontal e traseiro, ajuste elétrico de altura da alavanca de levantamento, controle independente lado esquerdo e direito.


12. Sistema de coleta e liberação de filme lateral: o dispositivo de liberação de filme lateral e levantamento de filme é equipado com acionamento motorizado, o filme lateral adota um dispositivo de embreagem de pó magnético para enrolar automaticamente.


13. Sistema de armazenamento de papel inferior.


14. Exaustor: 3kw * 2 conjuntos (excluindo tubo de escape)

15. Sistema de temperatura constante: termostato quente e frio refrigerado a ar de 20HP. A válvula proporcional é instalada na entrada frontal da bobina do tanque e a temperatura da matéria-prima é controlada e ajustada.


16. Fonte de alimentação: trifásica 380V 50HZ



Figura 12 Unidade de espuma contínua horizontal Sabtech Technology Limited3


3. Método de Espuma Vertical


Em 1971, a empresa Hyman Development Corporation, sediada no Reino Unido, desenvolveu uma tecnologia e equipamento exclusivos para processamento de espuma vertical. O aparelho consiste principalmente em um sistema de tanque de armazenamento de material, sistema de medição e transporte, sistema de injeção de mistura, dispositivo de formação de espuma em forma de barril, dispositivo de aquecimento e levantamento de espuma, bem como um mecanismo de corte (ver Figura 13).



Figura 13 Diagrama esquemático do equipamento de formação de espuma vertical


O sistema de tanques de armazenamento de material consiste em cinco componentes principais: tanques de matéria-prima (equipados com controle de temperatura e dispositivos de agitação) para PPG, tendo TDI como matéria-prima primária, misturado com água, óleo, catalisador de amina, aditivos, agente espumante MC e catalisador de estanho orgânico. Seus sistemas de medição e transporte geralmente usam bombas de engrenagens acionadas por motores continuamente regulados por velocidade, e medidores de vazão também podem ser adicionados para aumentar a precisão da medição. Cabeças de mistura do tipo agitação e baixa pressão são normalmente escolhidas. Depois que os materiais são misturados, eles são injetados através de tubulações do fundo para o balde cônico de espuma. O balde de espuma é pré-equipado com folhas contínuas de filme de polietileno. À medida que os materiais misturados reagem e formam espuma, eles inicialmente se movem horizontalmente, preenchendo a seção transversal cônica e subindo gradualmente à medida que a seção transversal se expande, eventualmente enchendo o balde revestido com filme de polietileno e subindo para a seção de aquecimento. Um sistema de aquecimento elétrico envolve a seção de aquecimento para agilizar o processo de maturação da espuma.


A subida da espuma é facilitada por transportadores verticais equipados com agulhas finas (10-15mm de comprimento). Vários desses transportadores estão dispostos ao redor de todo o corpo de espuma, com suas agulhas finas embutidas na espuma de certa resistência. À medida que a correia transportadora gira, a espuma é levantada gradualmente. A parte superior do equipamento é equipada com uma máquina de corte e um mecanismo de embreagem interligado que aciona a máquina de corte quando o corpo de espuma atinge a altura designada. Os pedaços de espuma cortados são transportados ao longo de uma rampa inclinada até a câmara de pós-maturação

Este processo pode produzir corpos de espuma com seções transversais quadradas ou circulares, simplesmente alterando o formato do balde de espuma. Durante a produção contínua, a cor da espuma pode ser alterada online, com zona de transição de apenas 150mm. Isto não só facilita as mudanças de cor, mas também mantém um alto rendimento de produtos de espuma acabados. O desempenho de densidade e dureza na seção transversal da espuma é consistente e a espessura da camada superficial da espuma nas bordas é fina, resultando em baixas taxas de desperdício. É importante ressaltar que o equipamento de formação de espuma vertical ocupa uma área menor, apenas um quarto do equipamento de formação de espuma horizontal tradicional, tornando-o adequado para pequenas e médias empresas. Os produtos não são apenas adequados para produtos de espuma macia em geral, mas também os corpos de espuma circulares fatiados são particularmente adequados para uso como materiais de revestimento de roupas.


O processo de formação de espuma vertical impõe requisitos mais rígidos em aspectos como matérias-primas, formulações e ajuste e controle do processo de produção, em comparação com o processo de produção de espumas de blocos horizontais. O controle preciso de vários parâmetros do processo, como temperatura da matéria-prima, proporções de formulação, taxa de descarga de espuma, taxa de injeção de ar, velocidade de mistura, temperatura da seção de maturação e velocidade de tração, é necessário para produzir espuma de alta qualidade. Na produção real, os seguintes problemas podem ocorrer e devem ser resolvidos:


1. Alta taxa ou encolhimento de células fechadas de espuma:


Isto pode resultar do uso excessivo de catalisador de estanho orgânico, levando à rápida gelificação durante a formação de espuma e ao crescimento excessivo da resistência da parede dos poros. Além disso, um excesso de estabilizador de espuma pode dificultar a formação de uma estrutura de espuma de células abertas devido à sua estabilidade excessiva.


2. Rachaduras no corpo da espuma:


As rachaduras no corpo da espuma geralmente são devidas a erros de formulação ou dosagem. Quantidades insuficientes de catalisador de estanho orgânico e estabilizador de espuma podem levar à diminuição da reatividade. Fatores mecânicos, como a presença de impurezas, contaminação por óleo dentro do corpo de espuma e flutuações na velocidade de tração, também podem contribuir para extensas fissuras no corpo de espuma.


3. Grandes cavidades de bolhas no corpo de espuma:


Quando grandes cavidades de bolhas aparecem no corpo de espuma, é importante inspecionar minuciosamente os seguintes aspectos: Quando houver uma distribuição regular de bolhas de ar, verifique se há algum problema de vazamento de ar na câmara de mistura, tubos de alimentação e outros equipamentos. Se houver algumas bolhas cônicas grandes presentes, isso pode ser devido à temperatura excessivamente alta da matéria-prima, fazendo com que o agente espumante vaporize mais facilmente. Quando o corpo de espuma apresenta grandes bolhas de ar distribuídas irregularmente, a causa principal pode ser a velocidade excessiva de mistura, resultando em uma maior quantidade de ar aprisionado. Normalmente, com uma cabeça de mistura bem vedada, a velocidade de mistura deve ser controlada dentro da faixa de 2.500 a 3.000 rpm. Se aparecerem grandes perfurações ou bolhas interligadas na folha de espuma sem uma estrutura de rede clara, isso pode ser devido à entrada excessiva de ar na cabeça de mistura.


4. O corpo de espuma deslizando para baixo:


Esta questão deve ser considerada sob vários aspectos, incluindo erros de formulação, tempo excessivo de formação de espuma, formação insuficiente de espuma, temperatura de maturação excessivamente baixa e coordenação inadequada do transportador de tração. É um problema que pode ocorrer facilmente nas fases iniciais do equipamento.



Figura 14 Diagrama esquemático do processo de produção do dispositivo de linha de produção contínua de espuma flexível de poliuretano com pressão oscilante


(1) Abra a porta da câmara intermediária 3a e feche a porta da câmara de saída 3b. Ative o sistema de controle de pressão 4a4b para trazer a pressão em todo o canal para o valor de pressão definido. A faixa de pressão típica é de 50 a 150 kPa (0,5 a 1,5 atm).


(2) Ligue a máquina de formação de espuma e o material misturado entra na calha de transbordamento no canal fechado e flui para a placa de queda para formar espuma sob o ambiente de pressão definido.


(3) Depois que o corpo de espuma é preliminarmente curado e moldado em um determinado comprimento, a máquina de corte opera para cortá-lo.


(4) O corpo de espuma cortado entra na área posterior do canal. Feche a porta da câmara intermediária, ajuste a pressão na área traseira para ser igual à pressão ambiente, abra a porta da câmara de saída e transporte o corpo de espuma para a área de cura para completar a cura. Ao mesmo tempo, a porta da câmara de saída deve ser fechada imediatamente e o dispositivo de regulação de pressão deve ser acionado imediatamente para equalizar sua pressão com a pressão de todo o canal. Em seguida, abra a porta da câmara intermediária para acomodar o próximo corpo de espuma cortado.


Essa linha de produção é monitorada por computadores altamente automatizados, com controle de segmento do canal, comutação de ciclo e sistema de ajuste de pressão. Dependendo do canal selado, seja um vaso de vácuo ou de pressão, pode produzir corpos de espuma com seções transversais retangulares ou circulares. Com base nesta linha de produção contínua, também foram desenvolvidas linhas de produção intermitentes com espuma de pressão variável tipo caixa. Embora a eficiência da produção seja alta, o sistema de controle é complexo e o equipamento é volumoso, com comprimentos de canais selados muitas vezes superiores a centenas de metros, resultando em investimentos significativos

O texto acima fornece uma introdução à linha de produção horizontal contínua para blocos flexíveis de espuma de poliuretano. Espero que possa ajudá-lo a escolher a linha de produção contínua de espuma flexível de poliuretano. Bem-vindo a deixar um comentário e discutir mais comigo sobre espuma de poliuretano.

1
Escaldante do núcleo (temperatura central que excede a temperatura de oxidação do material)


A
Poliéter de baixa qualidade Polióis: umidade excessiva, alto teor de peróxido, impurezas de alto ponto de ebulição, concentração elevada de íons metálicos, uso inadequado de antioxidantes.


B
Problemas de formulação: alto índice de TDI em fórmulas de baixa densidade, proporção inadequada de água para agentes de sopro físico, agente de sopro físico insuficiente, água excessiva.


C
Impacto climático: altas temperaturas do verão, dissipação de calor lento, altas temperaturas do material, alta umidade, levando à temperatura central que supera a temperatura de oxidação.


D
Armazenamento inadequado: aumento do índice de TDI, levando ao acúmulo de calor durante a pós-cura, resultando em temperatura interna elevada e queimaduras de núcleo.



2 Grande deformação de compressão


A
Poliether poliol: funcionalidade menor que 2,5, razão de óxido de propileno maior que 8%, alta proporção de componentes de baixo peso molecular, insaturação maior que 0,05 mol/kg.


B
Condições do processo: A temperatura do centro de reação é muito baixa ou muito alta, pós-cura ruim, reação incompleta ou queda parcial.


C
Fórmula do processo: Índice TDI muito baixo (controlado em 105-108), excesso de óleo de silicone e óleo estanoso e óleo de silicone, baixo teor de ar de espuma, alto teor de células fechadas.



3
Espuma macia (dureza diminuída na mesma densidade)


A
Polieté polióis: baixa funcionalidade, baixo valor hidroxil, alto peso molecular.


B
Formulação do processo: Octoato T9 insuficiente, reação de gelificação lenta, menor teor de água com a mesma quantidade de catalisador de lata, maior quantidade de agentes de sopro físicos, alta dose de óleo de silicone altamente ativo, baixo índice de TDI.



4
Tamanho de célula grande


A
Mistura baixa: mistura irregular, creme curto; Aumente a mistura de velocidade da cabeça, reduza a pressão da cabeça da mistura, aumente a injeção de gás.


B
Formulação do processo: óleo de silicone abaixo do limite inferior, lata de octoato insuficiente ou de baixa qualidade, velocidade de gelificação lenta.



5
Densidade maior que o valor definido


A
Polieté polióis: baixa atividade, alto peso molecular.


B
Formulação do processo: óleo de silicone abaixo do limite inferior, baixo índice de TDI, baixo índice de espuma.


C
Condições climáticas: baixa temperatura, alta pressão. Um aumento de 30% na pressão atmosférica aumenta densidade em 10 a 15%.



6
Células e cavilhas colapsados ​​(taxa de evolução do gás maior que a taxa de gelificação)


A
Polietter polióis: valor excessivo do ácido (afeta a taxa de reação), altas impurezas, baixa atividade, alto peso molecular.


B
Formulação do processo: excesso de amina, catalisador de baixa lata (espuma rápida e gelificação lenta), baixo índice de TDI, óleo de silicone insuficiente ou ineficaz.


C
Máquina de espuma de baixa pressão: reduza a injeção de gás e mistura a velocidade da cabeça.



7
Alta proporção de células fechadas


A
Polyether Polyols: alta razão de etano epóxi, alta atividade, geralmente ocorre ao alternar para polieteiros poliéticos com diferentes níveis de atividade.


B
Formulação do processo: estanho de octoato excessivo, alta atividade de isocianato, alto grau de reticulação, alta velocidade de reticulação, amina excessiva e agentes físicos de sopro, levando a baixa pressão de espuma, alta elasticidade de espuma, resultando em baixa abertura celular, índice de TDI excessivamente alto, levando à alta razão de células fechadas.



8
Encolhimento (taxa de gelificação maior que a taxa de espuma)


A
Alta proporção de células fechadas, encolhimento durante o resfriamento.


B
Condições do processo: baixa temperatura do ar e do material.


C
Formulação do processo: óleo de silicone excessivo, menos amina, mais lata, baixo índice de TDI.


D
Máquina de espuma de baixa pressão: Aumente a mistura de velocidade da cabeça, aumente a injeção de gás.



9
Rachadura


A
As rachaduras em forma de "八" indicam excesso de amina, rachaduras de linha única indicam excesso de água.


B
Rachaduras médias e de fundo: amina excessiva, taxa de espuma rápida (agente de sopro físico excessivo, óleo de silicone ruim e qualidade do catalisador).


C
Rachaduras superiores: taxa de gelificação desequilibrada de evolução a gás (baixa temperatura, baixa temperatura do material, catalisador insuficiente, menos amina, baixa qualidade do óleo de silicone).


D
Rachaduras internas: baixa temperatura do ar, alta temperatura central, baixo índice de TDI, lata excessiva, alta resistência à espuma precoce, óleo de silicone altamente ativo em pequenas quantidades.


E
Rachaduras médias laterais: Aumente a dosagem de estanho.


F
As rachaduras ao longo do processo podem ser devidas a discrepâncias na queda de placa e reação de espuma, ou espuma prematura ou placas incorretas. Além da formulação, também se relaciona com a suavidade do papel base; Se o papel base estiver enrugado, poderá dividir o líquido em várias partes, causando rachaduras.



10
Estrutura celular turva


A
Velocidade excessiva de agitação.


B
Volume de injeção de ar alto.


C
Fluxo de bomba de medição imprecisa.


D
Oleodutos e filtros entupidos de material.



11
Rachaduras na borda inferior (amina excessiva, taxa de espuma rápida)


Poros grandes de superfície: agente de sopro físico excessivo, óleo de silicone ruim e qualidade do catalisador.



12
Baixo desempenho de baixa temperatura


Má qualidade inerente dos polieteiros: baixo valor hidroxil, baixa funcionalidade, alta insaturação, baixo índice de TDI com o mesmo uso de lata.



13
Baixa ventilação


A
Condições climáticas: baixa temperatura.


B
Matérias -primas: alto teor de poliéol polieteiro, óleo de silicone altamente ativo.


C
Formulação do processo: excesso de estanho ou baixo conteúdo de estanho e amina com o mesmo uso de lata, alto índice de TDI.



Deseja saber os 13 problemas comuns de espuma e soluções restantes sobre espuma de esponja de poliuretano? Clique no link do artigo para continuar lendo:
Problemas e soluções comuns para parte da produção de espuma de poliuretano 2

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.