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就生產蜂窩芯材增強復合材料的jetpreg工藝

技術動態

瀏覽:次 2022-06-16 10:58:14

生產蜂窩芯材增強復合材料的jetpreg工藝

針對工業化的噴涂發泡工藝,康隆(Cannon)開發了1項專門的解決方案——JetPreg,并為此開發了1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,愈來愈多的PUR產品制造商在采取噴涂發泡的工藝生產輕量化的復合材料,緣由之1是,與HP-RTM解決方案相比,噴涂裝備的投資本錢更低。針對工業化的噴涂發泡工藝,康隆(Cannon)開發了1項專門的解決方案——JetPreg,并為此開發了1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,愈來愈多的PUR產品制造商在采取噴涂發泡的工藝生產輕量化的復合材料,緣由之1是,與HP-RTM解決方案相比,噴涂裝備的投資本錢更低。這1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取得客戶極好的5星好評商標)的技術。這類工藝是兩面用無紡玻纖片材、中間夾1層瓦楞紙(蜂窩結構)制成1片3明治夾芯板式的玻纖復合材料,3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1工藝的市場需求也進1步增長。這類輕量化的玻纖復合3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,從而要求裝備的計量和混合系統要在1個適合的流量范圍內,以確保實現高效力的大批量生產。

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全部表面上,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活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,這意味著可以采取更簡單的模壓裝備,采購和運營的本錢也更低。

2. 聚氨酯發泡具有最好的密度散布,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1個部件在得到模壓和聚合反應時,另外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,提高了每一個工作站的效力。

為了充分發揮這類噴涂發泡工藝的優勢,需要使用最高效力的計量、混合和噴涂的聚氨酯發泡裝備,否則這些優勢也沒法實現,特別是快速共同打造鋁基新材料航母的泡沫噴涂時間,可使模壓每一個部件的用時更短。

康隆(Cannon)不斷聽取用戶的要求,并與原料供應商緊密合作,終究為工業化噴涂發泡工藝開發了1項專門的解決方案——JetPreg工藝,并為此開發了1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年即已獲得了這款L形混合頭的專利。LS10保存了FPL的混合室形狀,用1個小直徑的短行程活塞替換了兩個大的液壓活塞,并采取了特殊設計的噴涂槍嘴,使得在每次噴涂結束后,只需用緊縮空氣吹凈1點點殘余的原料便可。

通過與面向汽車內飾行業的幾家主流的原料廠商合所以使用被動散熱的整體本錢相對實驗機功能:對直徑≥12.5mm的鋼絞線較低作,康隆(Cannon)在其實驗室研發裝備上反復測試以精確調試裝備參數,證實了這類設計有幾大優勢:

1. 通太高壓對撞的方式來混合原料,這是1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)的裝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1小部份,不會在做完1班后就產生1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、地面及周圍的裝備都更干凈,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)裝備噴出的原料是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量堆疊的噴料:噴涂1個大部件的路徑更簡化,使得部件上的原料密度散布更均勻,在需要的地方又方便多噴上1些料,與其他噴涂方式相比,生產節拍時間大約縮短了20%。

3. 客戶希望計量裝備和混合頭的流量范圍要寬的要求也得到了滿足:計量裝備和LS10混合頭配1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,可以采取高流量(也能夠采取低1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1個大型汽車行李廂底板的全部表面,件到件的節拍時間僅需40秒。

4. 客戶還可以將一樣配置的康隆(Cannon)裝備用于噴涂不同配方的原料(正常的或加了礦物資填料的),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. 這類槍頭的設計簡單、結構緊湊且液壓管路少,因此中小型的商用機械手便可把持著槍頭進行自動操作,采購和保護的費用都不高。

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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