聚氨酯高(gao)壓(ya)發泡機混(hun)合頭

1、混合頭

韓國新晟PU技術設備株式會社(SHINSUNG) 設計的PU高壓混合頭，采用特殊合金材料制作而成,堅固耐用.多次循環沖撞流量的設計,充分均勻的原料混合. 高質量保證產品的品質。高壓發泡機上最核心的部件就是混合頭。槍頭的任務就是把兩種 (最多可達四種組分)原料在混合頭內進行充分均勻的混合，以獲得好的發泡效果。原料在混合室中只會停留一剎那，要在這么短促的時間內達到均勻混合的效果，原料就必須具有強大的動能經對方猛力沖擊。為了取得高動能，只好把噴嘴的孔徑縮小，阻力增加，這當然也就把原料壓力提高了。第 一代的混合槍頭只有一個活塞,既要負責混合、清洗, 又要考慮不讓原料高速吐出 (噴濺)。折衷之后，只好把活塞桿直徑增大，造成開槍速度慢，導致初出原料經常出現混合不均勻的現象。為了解決這一難題、新晟PU技術設備株式會社設計了第二代L型混合頭。

2、混(hun)合室(shi)

L型槍頭以(yi)(yi)(yi)兩(liang)個活(huo)塞(sai)工作(zuo)原(yuan)理。使(shi)(shi)小(xiao)活(huo)塞(sai)盡量(liang)縮小(xiao)，以(yi)(yi)(yi)便取得更(geng)(geng)(geng)好的(de)混(hun)合均(jun)勻度(du)(du)(du)。混(hun)合室其實就(jiu)是小(xiao)活(huo)塞(sai)后退所騰出(chu)的(de)空間。如果太大(da)(da)(da)(da)了，原(yuan)料(liao)在(zai)(zai)沖擊時(shi)能量(liang)減少了就(jiu)不能很好的(de)混(hun)合了。混(hun)合好了的(de)原(yuan)料(liao)繼續往前，通過90°的(de)通道而進(jin)人大(da)(da)(da)(da)活(huo)塞(sai)騰出(chu)的(de)空間 。大(da)(da)(da)(da)活(huo)塞(sai)盡量(liang)放大(da)(da)(da)(da)，讓(rang)原(yuan)料(liao)以(yi)(yi)(yi)較低的(de)前進(jin)速度(du)(du)(du)吐(tu)出(chu)、來降低噴(pen)濺。由于L型結構及大(da)(da)(da)(da)口徑(jing)吐(tu)出(chu)口大(da)(da)(da)(da)大(da)(da)(da)(da)地(di)削(xue)減了噴(pen)濺度(du)(du)(du)，所以(yi)(yi)(yi)可以(yi)(yi)(yi)進(jin)行開(kai)(kai)模(mo)(mo)灌注，使(shi)(shi)生產(chan)工藝更(geng)(geng)(geng)加(jia)簡單、更(geng)(geng)(geng)理想。尤其是一(yi)些形(xing)狀古怪,或(huo)大(da)(da)(da)(da)體積(ji)的(de)產(chan)品，更(geng)(geng)(geng)加(jia)需要(yao)開(kai)(kai)模(mo)(mo),讓(rang)槍頭在(zai)(zai)澆(jiao)注期中移動使(shi)(shi)原(yuan)料(liao)更(geng)(geng)(geng)均(jun)勻的(de)分(fen)布在(zai)(zai)模(mo)(mo)腔內(nei)。像汽車座墊是雙密(mi)度(du)(du)(du)的(de) (兩(liang)翼(yi)較硬，中墊較軟(ruan)) ，就(jiu)必須用4組份(fen)混(hun)合頭同時(shi)在(zai)(zai)模(mo)(mo)腔內(nei)澆(jiao)注，就(jiu)更(geng)(geng)(geng)加(jia)需要(yao)開(kai)(kai)模(mo)(mo)澆(jiao)注了。

2.1. 原(yuan)料(liao)的(de)壓力是因為噴射嘴(zui)孔(kong)徑縮(suo)小所造成的(de) ，就在噴射嘴(zui)孔(kong)徑處，靜能(壓力)完全轉(zhuan)變為動能(速度)，原(yuan)料(liao)的(de)壓力剎(cha)時(shi)間(jian)消(xiao)失的(de)無(wu)影無(wu)蹤(zong).原(yuan)料(liao)在進入(ru)模腔(qiang)時(shi)就像是打開水龍(long)頭那樣、流入(ru)模腔(qiang)四周(zhou)。

2.2. 原料(liao)只是填(tian)充部份模(mo)(mo)腔，剩余空間是靠稍后發泡時填(tian)滿的，所以(yi)模(mo)(mo)具在(zai)澆模(mo)(mo)時并沒(mei)有承(cheng)受(shou)到壓力。過后在(zai)發泡時模(mo)(mo)具所承(cheng)受(shou)的膨脹壓力，就得看原料(liao)內含發泡劑的數(shu)量 ，但通常都(dou)在(zai)不大(da)于l ㎏／c㎡，所以(yi)模(mo)(mo)具的設計承(cheng)壓都(dou)在(zai)1．5 - 2．0 ㎏／c㎡間。  

3、噴(pen)嘴設計

3．1．很多(duo)人都有(you)一種錯誤的(de)概念，那就是高壓泵就應該是任何時候都是在高壓狀態(tai)下操作。其(qi)實高壓泵是指它有(you)能力克服較大的(de)阻力，

3．2．壓力(li)就(jiu)是流程管道(dao)中的阻力(li)，那阻力(li)又是從何處來的呢? 那就(jiu)是噴嘴(zui)了。大體(ti)上說，噴嘴(zui)分(fen)為兩大類(lei)——固定式(shi)與(yu)自調(diao)式(shi)。

3．3．固定式噴嘴：噴嘴一(yi)旦設(she)定后，孔徑就不會再(zai)變(bian)動，原料流量有 所變(bian)動時(shi)，壓力(li)就跟(gen)著波動

3.4.圓錐(zhui)型噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)：為(wei)了(le)減少(shao)壓力(li)波動的(de)(de)(de)敏感度，噴(pen)(pen)(pen)針及噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)做成圓錐(zhui)型，同(tong)樣的(de)(de)(de)噴(pen)(pen)(pen)針移動量所帶來(lai)的(de)(de)(de)孔徑(jing)(jing)變動量相對的(de)(de)(de)減少(shao)，這是好處。但它同(tong)時帶來(lai)一個缺點(dian),噴(pen)(pen)(pen)針與噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)間(jian)的(de)(de)(de)錐(zhui)型通道制造(zao)了(le)阻力(li),為(wei)了(le)取得(de)同(tong)樣的(de)(de)(de)原料(liao)動能(同(tong)樣的(de)(de)(de)孔徑(jing)(jing)切面積),壓力(li)就要大幅度提高(gao)了(le)。

3．5．噴嘴材質

一般(ban)的(de)(de)硬(ying)泡、軟泡,自結皮(pi)的(de)(de)原料(liao)，不(bu)(bu)含填充料(liao)，經(jing)(jing)過(guo)濾(lv)清器后(hou),潔凈度(du)都比(bi)較好，對噴(pen)嘴的(de)(de)磨損不(bu)(bu)會很(hen)嚴重.噴(pen)嘴只要(yao)經(jing)(jing)過(guo)好好的(de)(de)熱(re)處理(li)就能有較長的(de)(de)壽命.但在生產軟泡座墊(dian)時有要(yao)求加入填充料(liao) ( 某(mou)種塑料(liao)粉(fen) malamine powder ) 以提高座墊(dian)的(de)(de)阻(zu)燃性。這樣對噴(pen)嘴很(hen)不(bu)(bu)利(li)，因為這些粉(fen)狀物是以 ＞100米／秒(miao)的(de)(de)速度(du)沖出噴(pen)嘴，磨蝕性很(hen)強(qiang) 。

3．6．自調式。 L’orange nozzle，噴嘴(zui)。

這(zhe)個噴嘴(zui)(zui)設計(ji)是(shi)通過撞(zhuang)針往前(qian)推 ，受(shou)到原料的壓(ya)力(li)能延伸、收縮來(lai)調(diao)節噴嘴(zui)(zui)的孔徑。原料流量增加時，噴嘴(zui)(zui)需要增大(da)切面積以維持相同的壓(ya)力(li),于(yu)是(shi)撞(zhuang)針就(jiu)只(zhi)好往后退。撞(zhuang)針后退0．5mm就(jiu)能擴大(da)切面積不少(shao)，應力(li)卻(que)并增加太多。這(zhe)就(jiu)是(shi)為什么壓(ya)力(li)變動看起來(lai)比較穩定。目(mu)前(qian)新晟PU技(ji)術設備(bei)株式會(hui)社(she)采用自調(diao)式噴嘴(zui)(zui)結構。

3．7．為了(le)使原料混合(he)的(de)(de)(de)更(geng)(geng)好同(tong)時使噴(pen)(pen)嘴(zui)更(geng)(geng)靠(kao)近小活塞(sai)，我(wo)們把噴(pen)(pen)嘴(zui)的(de)(de)(de)前(qian)面 A部份機(ji)加工成梯級形，噴(pen)(pen)嘴(zui)的(de)(de)(de)定位座也同(tong)時作了(le)一點修改(前(qian)端的(de)(de)(de)間距套稍(shao)短)，新的(de)(de)(de)噴(pen)(pen)嘴(zui)除(chu)了(le)前(qian)端機(ji)加工之(zhi)外，同(tong)時亦增加原料通(tong)道，從原來的(de)(de)(de)1通(tong)道增加到8通(tong)道。于是阻(zu)力減(jian)少了(le)，更(geng)(geng)適合(he)于高(gao)粘度的(de)(de)(de)原料。

4．  意大利面條現象

1.L型槍頭的小活塞的左右兩面，原料有時是以150bar壓力流動，而這個小活塞與外套之間的有一個間隙，這個間隙不能太大也不能太小 。太小了，摩擦力高，小活塞行動不靈敏  ；太大了，原料就互混發泡堵塞。原料在小活塞回流槽流過時的壓力損耗，高粘度的多元醇的壓力損耗可達20bar，而低粘度的黑料卻不過是5 bar，這一來，小活塞的左右兩面就產生一個15 bar  (20-5) 的壓力差，于是較高壓的A料就會有微量滲漏到較低壓區的B料。 在這里 ,AB料就反應成 PU，但發不起泡，因為這里的壓力( 2bar—150bar) 是高過一般PU發泡時的壓力(不超過lbar) , 這些反應后的 PU就隨著黑B料回流管回到原料桶內，最終將被自清潔過濾器擋住。但在滲漏較為嚴重的情況下 ，反應后的 PU亦有可能沾附在管壁上逐漸延長，最后形成一條從小活塞旁槽直通桶內的面條，如有發現這個現象，就要定期松開B料的回流管 ，把面條取出，并清理小活塞旁槽，要不然面條越長越大，把B料管道堵塞了，于是B料壓力增高，最后還會完全堵塞。這個滲漏過程只不過是維持在高壓循環的一小段時間內 (約3至4秒)。小活塞后退，澆注一開始，就不再滲漏了。別小看了這3秒鐘的滲漏，經過數千萬次的3秒鐘,點點滴滴的慢慢形成了面條。由于面條是由黑白料粘度差距大所造成，基本上是無法避免的，只有定期清理來解決。

2.第二個造(zao)成意大(da)(da)利(li)面(mian)條(tiao)現(xian)象：小(xiao)活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)是應(ying)該(gai)關(guan)閉(bi)(bi)得比大(da)(da)活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)快(kuai) 。事實上,小(xiao)活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)只(zhi)需0.01秒就關(guan)閉(bi)(bi)完(wan)畢,而大(da)(da)活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)則受(shou)到(dao)控制,必須1.00秒左右才完(wan)全關(guan)閉(bi)(bi)。 由(you)于大(da)(da)小(xiao)活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)同時啟動，如果大(da)(da)活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)關(guan)得快(kuai) ，在(zai)小(xiao)活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)還沒有(you)完(wan)全關(guan)閉(bi)(bi)之前就沖過(guo)(guo)了(le) C 距(ju)離 ，也就是通(tong)向(xiang)外界的(de)(de)通(tong)路封閉(bi)(bi)了(le)，還留在(zai)小(xiao)活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)前端(duan)的(de)(de)余(yu)料(liao)就無出路了(le) 。小(xiao)活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)繼續前走 ，這(zhe)些走投無路的(de)(de)混合料(liao)就只(zhi)好擠向(xiang)大(da)(da)小(xiao)活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)與套(tao)缸(gang)間的(de)(de)間隙(xi) ，結果就流(liu)入黑白(bai)兩料(liao)的(de)(de)回流(liu)管(guan)內 ，結果就是兩邊管(guan)子都(dou)產生面(mian)條(tiao)。由(you)于小(xiao)活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)是一頭大(da)(da)(200bar)，另一頭小(xiao)( P =200 x6．76倍 =1352 bar)，在(zai)這(zhe)么高(gao)的(de)(de)壓力(li)下(xia)，原料(liao)是有(you)能力(li)擠過(guo)(guo)間隙(xi)的(de)(de)。為(wei)了(le)永遠解決這(zhe)個問題，所以設備都(dou)改為(wei)用兩個電磁閥(fa)，分別來控制大(da)(da)小(xiao)活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)。在(zai)收(shou)槍(qiang)的(de)(de)時刻，就可以做(zuo)到(dao)確保小(xiao)活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)完(wan)全關(guan)閉(bi)(bi)后才開始啟動大(da)(da)活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)。 要消除(chu)這(zhe)個俗稱(cheng)意大(da)(da)利(li)面(mian)條(tiao)的(de)(de)現(xian)象,只(zhi)好降(jiang)低A料(liao)粘(zhan)度,或盡量減(jian)少原料(liao)在(zai)小(xiao)活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)側槽內的(de)(de)壓力(li)損耗。

5、L型(xing)混合頭大活塞沖(chong)程調整

在 L型(xing)混(hun)(hun)(hun)合(he)頭(tou)里(li) ，AB兩料(liao)(liao)在噴嘴以(yi)(yi)高(gao)速沖(chong)出(chu)互碰而混(hun)(hun)(hun)合(he)。但如(ru)果(guo)原(yuan)料(liao)(liao)粘度高(gao)，前進(jin)速度不足或流(liu)量太小(xiao)(xiao)而混(hun)(hun)(hun)合(he)不均(jun)勻。離開了(le)噴嘴前的一(yi)小(xiao)(xiao)段混(hun)(hun)(hun)合(he)室，原(yuan)料(liao)(liao)就(jiu)進(jin)入(ru)層流(liu)狀態，不會再有能量作二(er)次混(hun)(hun)(hun)合(he).為了(le)制(zhi)造二(er)次混(hun)(hun)(hun)合(he)的機會，就(jiu)必須要(yao)調整大(da)活(huo)(huo)塞沖(chong)程。這一(yi)來就(jiu)縮(suo)小(xiao)(xiao)混(hun)(hun)(hun)合(he)室的出(chu)口，強迫混(hun)(hun)(hun)合(he)料(liao)(liao)以(yi)(yi)高(gao)速擾流(liu)進(jin)入(ru)層流(liu)室。經過這第二(er)次混(hun)(hun)(hun)合(he)原(yuan)料(liao)(liao)就(jiu)更均(jun)勻了(le)。(感(gan)(gan)應(ying)開關(guan)裝配(pei)：提起大(da)活(huo)(huo)塞后，然后慢(man)慢(man)旋轉感(gan)(gan)應(ying)開關(guan)擰(ning)下去，到感(gan)(gan)應(ying)到大(da)活(huo)(huo)塞檢測桿2㎜亮紅燈為至，感(gan)(gan)應(ying)開關(guan)調試完畢。小(xiao)(xiao)活(huo)(huo)塞感(gan)(gan)應(ying)開關(guan)裝配(pei)調試和(he)上述動作一(yi)樣)

6、澆注設(she)置：

1.將控制混合頭按鈕(niu)放至(zhi)無料位置(zhi)上、關閉POL.ISO電機。啟動液壓站進(jin)行(xing)(xing)無料注(zhu)射、(大活塞(sai)自潔(jie)) 檢查大活塞(sai)提升、下(xia)降(jiang)動作(zuo)是(shi)否正(zheng)確。用(yong)一杯DOP放在澆注(zhu)口(kou)內讓它吸入、重復上下(xia)進(jin)行(xing)(xing)3-5次。起到潤滑清理殘渣(zha)。

2. 將按鈕放(fang)至手動模式、起動POL.ISO泵進(jin)行高壓(ya)循環。分別調正POL.ISO原(yuan)料壓(ya)力狀態。調正POL.ISO進(jin)料針閥、順時針旋轉增加壓(ya)力、相(xiang)反(fan)即降低(di)壓(ya)力。正常保(bao)持(chi)在10-12MPa。盡(jin)量保(bao)持(chi)兩噴嘴進(jin)料壓(ya)力相(xiang)同。高壓(ya)循環時間連續工作不得超過30秒。

3. 測量(liang)原料比例(li)、可進(jin)入(ru)測料界(jie)面、測量(liang)POL時、關閉ISO電機(ji)及全部ISO閥、將ISO混(hun)合頭進(jin)料針(zhen)閥順時針(zhen)旋(xuan)轉到(dao)底(di)、確定針(zhen)閥完(wan)全關閉狀態。起動POL泵、調(diao)正原料壓力10MPa、開始注料、進(jin)行料比測量(liang)克/秒(miao)。測量(liang)ISO原料比例(li)方法和測量(liang)POL方法相同。

7、混合頭維(wei)護：

韓國新晟高(gao)壓(ya)混合(he)頭(tou)系高(gao)精度(du)，高(gao)精密(mi)部(bu)件，經(jing)過特殊(shu)的(de)熱處理工藝，保(bao)證產品的(de)表面硬度(du)，使混合(he)頭(tou)更耐(nai)磨耐(nai)用(yong)。設計使用(yong)壽命(ming)在30萬次以上(shang)。在質保(bao)期內(nei)除常規(gui)的(de)維護和(he)(he)拆卸(xie)(xie)、清潔工作外，不充許進行任何(he)未經(jing)供貨方許可(ke)的(de)拆卸(xie)(xie)和(he)(he)違規(gui)使用(yong)、嚴(yan)禁用(yong)外力(li)敲打大小活塞桿(gan)，否則將失去質量(liang)保(bao)證。

    使用過程中的維護工(gong)作(zuo)包(bao)括：

1、定期(qi)或(huo)必(bi)要時清潔混(hun)合頭(tou)、在(zai)使用一段時間后(hou)，由于聚氨酯殘余(yu)反應物不斷(duan)積累，會(hui)導(dao)致混(hun)合頭(tou)上如下部位發生堵塞，使組分壓力升高(gao)或(huo)不穩(wen)定甚至造成超(chao)壓停機：

——混合(he)頭噴嘴內(nei)

——混合頭循環回(hui)流槽(cao)內(nei)

——連接到混合頭的組分管道內(nei)

上述堵塞會(hui)使得組(zu)分壓力升高(gao)或不(bu)穩定變化，影響(xiang)正常的澆注(zhu)和混合效果，甚至會(hui)造成超(chao)壓停機。

一旦出現(xian)上述情況，必須對混合(he)頭進行清潔工(gong)作。步(bu)驟(zou)如下：

——設備停(ting)機、卸壓（包括(kuo)組分、液壓系統）

——關閉混合頭(tou)(tou)上(shang)所(suo)有組分、液壓管(guan)路的球閥，拆掉所(suo)有管(guan)道，卸下混合頭(tou)(tou)

——拆卸噴嘴，檢查堵塞情況，并用DOP清洗

注意(yi)：

1：嚴禁(jin)(jin)用外(wai)力敲(qiao)打混(hun)合(he)室(shi)主(zhu)體及(ji)大小活塞(sai)。嚴禁(jin)(jin)用明火燒烤混(hun)合(he)機頭(tou)(未經(jing)廠家同意，嚴禁(jin)(jin)拆裝(zhuang)大小   活塞(sai)及(ji)混(hun)合(he)室(shi)主(zhu)體)

2：操作時要(yao)防止(zhi)損(sun)壞密封圈(quan)；

3：兩組分噴嘴(zui)應置(zhi)于不同的DOP容器中清洗，防止混用。

——檢查混(hun)合頭回流槽堵塞情況，可使(shi)用Φ1.5mm左右的細(xi)鋼絲清潔回流槽并將混(hun)合頭前(qian)部浸入(ru)DOP清洗(xi)，然后(hou)用壓縮空(kong)氣(qi)將回流槽中的殘渣(zha)吹凈。

——檢(jian)查(cha)相關的管道內有無(wu)殘(can)料反應物(wu)或堵塞情況，必要時清潔。

——清(qing)潔(jie)工作完成后，再(zai)逆(ni)序安(an)裝、連接混合頭(tou)。

2、休息停(ting)機之前(qian)，要做到大(da)(da)活塞(sai)上下運動進行自潔清理3-5次、清理殘渣(zha)。并(bing)且用DOP從槍(qiang)咀口(kou)吸入、潤滑(hua)大(da)(da)活塞(sai)和(he)壁腔、防止粘發(fa)泡料(liao)。大(da)(da)活塞(sai)清理窗(chuang)口(kou)內添加DOP、保(bao)證(zheng)大(da)(da)活塞(sai)有(you)足夠的(de)潤滑(hua)。           

韓(han)國PU技術設備株(zhu)式會社(she)