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    生產蜂窩芯材增強復合材料的JetPreg工藝_業內資訊_業界資訊__復合材料信息網

    瀏覽: 作者: 來源: 時間:2022-06-08 分類:
    針對工業化的噴涂發泡工藝,康隆(Cannon)開發了一項專門的解決方案——JetPreg,并為此開發了一款非常高效的康隆(Cannon)LS10混合頭,可適用于最新的原料配方。
      康隆(Cannon)開發的JetPreg工藝用于生產蜂窩芯材增強 復合材料
      現在,越來越多的PUR產品制造商在采用噴涂發泡的工藝生產輕量化的復合材料,原因之一是,與HP-RTM解決方案相比,噴涂設備的投資成本更低。針對工業化的噴涂發泡工藝,康隆(Cannon)開發了一項專門的解決方案——JetPreg,并為此開發了一款非常高效的康隆(Cannon)LS10混合頭,可適用于最新的原料配方。
      現在,越來越多的PUR產品制造商在采用噴涂發泡的工藝生產輕量化的復合材料,原因之一是,與HP-RTM解決方案相比,噴涂設備的投資成本更低。這一市場機遇催生出了很多新產品,比如行業內稱之為“BayPreg”(科思創的注冊商標)或“ElastoFlex”(巴斯夫聚氨酯的注冊商標)的技術。這種工藝是兩面用無紡玻纖片材、中間夾一層瓦楞紙(蜂窩結構)制成一片三明治夾芯板式的玻纖復合材料,三明治板用快速反應的聚氨酯原料浸潤后,立即進入壓機模壓成型,以制成產品。
      這項工藝的開發至今已有15年,現在由于汽車行業節能減排,對輕量化的需求更加迫切,因此這一工藝的市場需求也進一步增長。這種輕量化的玻纖復合三明治板主要用于生產汽車的行李廂底板、衣帽架、遮陽板和天窗遮陽板等。
      為此,原料廠商們也在開發反應更快的原料配方,從而要求設備的計量和混合系統要在一個合適的流量范圍內,以確保實現高效率的大批量生產。
      這項工藝要求在模壓成型前,要將這些快速反應的PUR原料均勻地噴涂到那種大型部件的整個表面上,相比高壓注射的閉模成型工藝,它具有很多顯著的優勢:
      1. 由于沒有液體原料在閉合的 模具中流動所必須克服的阻力,因此用于保持聚合反應的壓機鎖模力,要比傳統高壓注射工藝的鎖模力小很多,這意味著可以采用更簡單的模壓設備,采購和運營的成本也更低。
      2. 聚氨酯發泡具有最佳的密度分布,可以只在需要的地方進行噴涂,從而節省了原料。而且,也沒有注射點的殘留,有時傳統注射點的印記很難隱藏或消除。
      3. 當一個部件在得到模壓和聚合反應時,另一個部件可在壓機外得到噴涂,因此不占用節拍時間,從而極大地縮短了生產的循環時間,提高了每個工作站的效率。
      為了充分發揮這種噴涂發泡工藝的優勢,需要使用最高效率的計量、混合和噴涂的聚氨酯發泡設備,否則這些優勢也無法實現,特別是快速的泡沫噴涂時間,可以使模壓每個部件的用時更短。
      康隆(Cannon)不斷聽取用戶的要求,并與原料供應商緊密合作,終于為工業化噴涂發泡工藝開發了一項專門的解決方案——JetPreg工藝,并為此開發了一款非常高效的康隆(Cannon)LS10混合頭,可適用于最新的原料配方。該混合頭的設計源自著名的FPL型混合頭,康隆(Cannon)在1979年即已取得了這款L形混合頭的專利。LS10保留了FPL的混合室形狀,用一個小直徑的短行程活塞替代了兩個大的液壓活塞,并采用了特殊設計的噴涂槍嘴,使得在每次噴涂結束后,只需用壓縮空氣吹凈一點點殘余的原料即可。
      通過與面向汽車內飾行業的幾家主流的原料廠商合作,康隆(Cannon)在其實驗室研發設備上反復測試以精確調試設備參數,證實了這種設計有幾大優勢:
      1. 通過高壓對撞的方式來混合原料,這是一種絕對無氣的混合方式:相比其他廠商那種用氣噴來混合原料的方式,康隆(Cannon)的設備是先高壓混合原料,再通過噴涂槍嘴噴出來,完全不用氣噴。噴涂結束后,空氣也只是吹凈噴涂槍嘴前端一小部分,不會在做完一班后就產生一袋泡沫殘渣,后續還要特殊處理。這為車間帶來了更好的環境:模具、機械手、地面及周圍的設備都更干凈,也減輕了煙霧處理量,工人的工作環境更友好,更重要的是節省了原料。
      2. 與錐形噴涂不同,康隆(Cannon)設備噴出的原料是2D平面的規整的扇形,原料會準確地覆蓋在要求的位置,避免了在相鄰的噴涂路徑上有過多重疊的噴料:噴涂一個大部件的路徑更簡化,使得部件上的原料密度分布更均勻,在需要的地方又方便多噴上一些料,與其他噴涂方式相比,生產節拍時間大約縮短了20%。
      3. 客戶希望計量設備和混合頭的流量范圍要寬的要求也得到了滿足:計量設備和LS10混合頭配一套噴嘴,流量范圍可達30~300 g/s。如果所生產部件的設計允許,可以采用高流量(也可以采用低一些的流量,同時減慢機械手的速度)、快路徑的方式進行噴涂,比如,噴一個大型汽車行李廂底板的整個表面,件到件的節拍時間僅需40秒。
      4. 客戶還可以將同樣配置的康隆(Cannon)設備用于噴涂不同配方的原料(正常的或加了礦物質填料的),與多元醇原料接觸的整套部件都得到了耐磨和硬化處理。
      5. 這種槍頭的設計簡單、結構緊湊且液壓管路少,因此中小型的商用機械手即可把持著槍頭進行自動操作,采購和維護的費用都不高。
      目前,歐洲、中國和美國的很多汽車零部件制造商,都選擇最新型的康隆(Cannon)JetPreg解決方案,用于大批量地生產輕量化的聚氨酯增強復合材料的零部件。
     
      在聚氨酯噴涂和JetPreg工藝方面,康隆(Cannon)LS10混合頭有很多優勢
    歐洲、中國和美國的很多汽車零部件制造商,都選擇最新型的康隆(Cannon)JetPreg解決方案,用于生產輕量化的聚氨酯和蜂窩板復合的增強材料零部件
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