Машина для изготовления сэндвич-панелей из полиуретана: выбор оборудования для впрыска пены

Что на самом деле включает в себя машина для производства полиуретановых сэндвич-панелей

Фраза используется свободно. Некоторые поставщики имеют в виду полную линейку; покупатели часто имеют в виду только вспенивающее оборудование. Рабочая система обычно состоит из пяти блоков:

• Дозатор — резервуары, насосы, теплообменники и расходомеры, поддерживающие стабильное соотношение компонентов и температуру.
• Смесительная головка высокого давления — где встречаются и вступают в реакцию потоки полиола и изоцианата.
• Аппаратное обеспечение для позиционирования головы — фиксированная температура застывания, гусеница, XY-портал или шестиосный робот.
• Формовочное оборудование — двухленточный конвейер с ламинатором и боковыми уплотнениями или формодержателями, прессами и станциями расформовки.
• Управление и безопасность — управление рецептами, обнаружение газа, вентиляция и логика отключения.

Непрерывные и прерывистые линии разделяют это ядро, но нагружают его по-разному. На непрерывной линии голова часто фиксируется, а ремень движется под ней; Производительность измеряется в килограммах в минуту, и стабильность соотношения в течение нескольких часов работы имеет большее значение, чем точность одиночного выстрела. На линии формы головка перемещается, а показатель измеряется в граммах на порцию: для панели размером 1200 × 2400 мм с сердцевиной диаметром 50 мм и плотностью 40 кг/м³ требуется примерно шесть килограммов пены, равномерно уложенной до истечения времени затвердевания.

Почему система впрыска определяет качество панели

Машины высокого давления сталкивают два потока под давлением 100–200 бар внутри небольшой смесительной камеры, и энергия этого столкновения обеспечивает смешивание. Машины низкого давления механически перемешивают компоненты при давлении примерно 5–20 бар и обычно полагаются на зародышеобразование воздуха для создания клеточной структуры.

В соответствии со стандартами панелей, такими как EN 14509, и опубликованными данными об оборудовании, плотность сердцевины панелей из жесткого полиуретана обычно составляет от 30 до 50 кг/м³. Достижение нижнего края этой полосы без пустот зависит от того, насколько мелкой и равномерной является структура ячеек, поскольку крупные ячейки разрушаются под давлением ламинатора и оставляют изменения плотности по ширине панели.

Та же логика применима и к адгезии: пена, смешанная при ударе, более равномерно смачивает облицовочные слои, что снижает риск расслоения во время распиловки или обработки.

Двухкомпонентная машина для вспенивания полиуретана под высоким давлением с коромыслом Двухкомпонентная машина для вспенивания полиуретана под высоким давлением с впрыском коромысла на 180°, управлением ПЛК и моделями от HB-20 до HB-400 для производства панелей в пресс-формах. Посмотреть продукт →

Для производства панелей в пресс-формах обычно отправной точкой является двухкомпонентная машина для вспенивания под высоким давлением с направляющей, XY-порталом или роботизированной головкой. Сначала исправьте максимальный вес выстрела, окно соотношения и скорость поворота; все остальное на линии можно адаптировать под эти три числа.

Согласование производительности впрыска с линией

Определение размеров — это небольшое упражнение после определения семейства панелей. Умножьте наибольший объем панели на заданную плотность, чтобы получить максимальный вес дроби, затем умножьте количество панелей в час на эту дробь, чтобы получить непрерывную производительность в килограммах в минуту. Покупатели склонны забывать две цифры: окно соотношения, которое насосы должны поддерживать во всем диапазоне производительности, и точность позиционирования головки, которую требует компоновка пресс-формы.

Там, где необходим третий поток — цветная паста, пакет катализаторов или отдельный полиол для рецептур PIR — трехкомпонентная машина добавляет независимую схему дозирования вместо того, чтобы нагнетать добавку через основную линию.

Трехкомпонентная полиуретановая машина для вспенивания под высоким давлением Добавляет независимую схему дозирования цветной пасты, катализатора или полиола PIR с 1 резервуаром ISO и 2 POLY и возможностью работы с двойной плотностью. Посмотреть продукт →

Если вы все еще сравниваете конфигурации, наш Полное руководство покупателя по оборудованию для производства пенополиуретана проходит один и тот же этап спецификации панель за панелью.

Пенообразователи и вопрос о циклопентане

Выбор вспенивателя меняет форму оборудования больше, чем ожидает большинство покупателей. Использование ГФУ постепенно сокращается в соответствии с Кигалийской поправкой к Монреальскому протоколу, а производители панелей в основном перешли на циклопентан, смеси ГФО или системы с использованием воды. Циклопентан легковоспламеняем и имеет низкую температуру кипения, поэтому он меняет технические характеристики машины: взрывозащищенное электрооборудование, азотная подушка, вентиляция, обнаружение газа и замкнутый контур, который никогда не подвергает жидкость воздействию атмосферы.

Альтернативой непосредственному впрыскиванию пентана является предварительное смешивание его с полиолом. Система предварительного смешивания удерживает смесь при контролируемой температуре и давлении, что стабилизирует концентрацию вспенивающего агента, достигающую смесительной головки, — обычную причину дрейфа плотности и дефектов поверхности на панелях, выдуваемых пентаном. Это также снижает количество свободного пентана, выделяющегося при температуре застывания, что важно как для безопасности, так и для стоимости.

Система премиксов циклопентанполиолов для вспенивания полиуретана Стабилизирует концентрацию пентана перед смесительной головкой с помощью многоступенчатых резервуаров, насосов-дозаторов, управления ПЛК и вторичного перемешивания для уменьшения дрейфа плотности на линиях по производству пентановых панелей. Посмотреть продукт →

Для линий, уже работающих с пентаном, блок предварительного смешивания часто является самым дешевым способом сократить колебания плотности, прежде чем рассматривать новый дозатор.

Как прокладывается прерывистая линия панели

На линии изготовления форм последовательность фиксирована: оператор или робот размещает нижнюю облицовку, держатель перемещается под смесительную головку, головка разливает порцию, перемещаясь по полости, размещается верхняя облицовка и форма закрывается, пресс удерживается, пока пена не загустеет, а панель извлекается из формы и обрезается. Время цикла устанавливается химическими процессами, а не машиной, но машина решает, может ли этот цикл работать на теоретическом минимуме.

Две детали в этом макете: время цикла движения. Первый — это расстояние, которое должна пройти головка, пока пена еще жидкая; Медленное перемещение приводит либо к более короткой полости, либо к увеличению времени сливания. Второй — температура пресс-формы, поэтому линии панелей обычно связывают контур пресс-формы с той же системой управления, что и дозатор.

Часто задаваемые вопросы