پلی‌پورتان یک نوع فوم با تراکم بسیار زیاد است و چگالی بالایی دارد. اساس استفاده از این ماده به این صورت است که به کمک دستگاه‌های تزریق پلاستیک مانند دستگاه تزریق فوم پلی یورتان در یک سری قالب‌های آماده و از پیش ساخته‌شده تزریق می‌شود و برخی اشکال مختلف و زیبا را می‌توان به کمک آن‌ها ایجاد نمود.
به همین دلیل در سال‌های اخیر، این ماده به‌عنوان جایگزین مناسبی برای گچ‌بری‌های مرسوم مورداستفاده در تزئین نمای داخلی ساختمان‌ها مورداستفاده قرارگرفته است. پلی‌یورتان یا پلی‌اورتان درواقع فرآیندی مشابه گچ‌بری است ولی ازنظر مزایا در شرایط بسیار بهترین نسبت به آن قرار دارد. مهم‌ترین نکات مثبت استفاده از پلی‌یورتان عبارت‌اند از:
- وزن کم
- دوام بالا
- سازگاری مناسب با محیط اطراف
- قابل‌اجرا در مدت‌زمان اندک
- مقاومت بالا در مقابل شکستن
- قابلیت انعطاف‌پذیری بالا
فوم پلی‌یورتان در اثر واکنش بین ایزوسیانات و یک نوع ماده مرکب حاوی هیدروژن فعال به نام پلی‌یول به وجود می‌آید. این دو ماده در دستگاه‌های تزریق فوم پلی یورتان با نسبت مشخصی با یکدیگر ترکیب می‌شوند و محصول نهایی یعنی پلی یورتان حاصل می‌گردد. در ادامه به معرفی دستگاه‌های تزریق فروم پلی‌یورتان می‌پردازیم.
بیشتر بخوانید: عایق رطوبتی پلی یورتان
محتوا :
فرآیند تولید و تزریق پلی‌یورتان چگونه انجام می‌شود؟
کشف پلی یورتان برای بار اول در کشور آلمان و به‌وسیله یک محقق به نام اتو بایر انجام شد. در ادامه یک روش خاص برای تزریق این ماده در قالب‌های به‌خصوص ابداع شد. نخستین بار یک محقق آمریکایی به نام لئوبی تنتونی موفق شد تا یک روش بسیار مناسب برای تولید فوم پلی‌یورتان اختراع کند. درواقع این روش بر مبنای تزریق پلی یورتان به یک قالب به‌خصوص استوار است.
در دستگاه مخصوص تزریق فوم پلی یورتان، دو مخزن جداگانه وجود دارد. در یک مخزن ایزوسیانات نگهداری می‌شود و در مخزن دیگر نیز پلی یول قرار دارد. هر دو این مخازن مجهز به شیر کنترل فشار هستند. همچنین یک پمپ در ناحیه پایین آن مخازن قرار دارد که فشار موردنیاز برای حرکت دادن به ایزوسیانات و پلی یول را فراهم می‌کند. شرایط نگهداری هرکدام از این مواد در مخازن، مخصوص به خود است و در فشار عملیاتی خاصی نگهداری می‌شوند.
برای تزریق این دو ماده به داخل قالب، توسط اپراتور متخصص، نسبت ترکیب این دو ماده مشخص می‌شود و به کمک پمپ‌ها که در فشار معینی عمل می‌کنند، هر دو این مواد با نرخ مشخصی وارد قالب می‌شوند. پس از خروج ایزوسیانات و پلی یول از مخازنشان با همدیگر تماس پیدا می‌کنند. این تماس در محفظه اختلاط رخ می‌دهد. ایزوسیانات و پلی یول در فشار عملیاتی بین 0.1 تا 5 مگاپاسکال وارد محفظه اختلاط می‌شوند.
در اثر تماس میان این دو ماده فوم پلی یورتان تشکیل می‌شود. یک مخلوط کننده داخل محفظه اختلاط وجود دارد که کار مخلوط کردن ایزوسیانات و پلی یول را برای تولید پلی یورتان انجام می‌دهد. در حین انجام فرآیند اختلاط، به کمک هوادهی، فرآیند ترکیب این دو ماده بهتر ادامه پیدا می‌کند.
در ادامه پس از تشکیل فوم، به محل موردنظر منتقل می‌شود. در طول فرآیند انتقال پلی یورتان در محل موردنظر یک فرآیند انبساطی در فوم رخ می‌دهد و حجم آن افزایش پیدا می‌کند. به‌این‌ترتیب محل موردنظر در قالب توسط فوم پلی یورتان کامل پر می‌شود و هندسه موردنظر ایجاد می‌گردد. تنظیم صحیح فشار عملکرد پمپ‌ها در اینجا اهمیت خود را نشان می‌دهد. اگر بتوان فشار آن‌ها را در شرایط درستی تنظیم نمود، کوچک‌ترین خلل و فرجی در محل قالب ایجاد نخواهد شد و تمام منافذ با فوم پر می‌شود.
موارد استفاده فوم پلی یورتان کدام است؟
فوم پلی یورتان قابلیت استفاده به‌عنوان عایق را دارد. در نظر داشته باشید که می‌خواهید یک موقعیت یا مکانی را عایق کنید و آن مکان دارای هندسه پیچیده‌ای است.
در این مواقع نمی‌توان از روش‌های مرسومی که برای عایق‌بندی وجود دارد، استفاده نمود؛ بنابراین باید به سراغ روش‌های جایگزین بروید. فوم پلی یورتان یکی از بهترین گزینه‌هایی است که پیش روی شما است چون به کمک دستگاه تزریق فوم پلی یورتان می‌توانید کار تزریق فوم را در هندسه‌های پیچیده به کمک قالب‌هایی انجام دهید. البته این کار نیازمند تجربه و مهارت تخصصی است و معمولاً نیازمند صرف دقت بسیار است تا نتیجه مطلوبی حاصل شود.
ازجمله مهم‌ترین جاهایی که برای عایق‌کاری می‌توان از فوم پلی یورتان استفاده نمود می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- در‌ها و پنجره‌ها که به دلیل موقعیت خاص نصب شدن آن‌ها می‌توان به‌راحتی با فوم پلی یورتان عایق‌کاری نمود.
- برخی مکان‌هایی که در پروژه‌های مختلف دسترس به آن‌ها مشکل است و زحمت زیادی را به همراه دارد، می‌توان با این فوم‌ها به‌راحتی عایق‌کاری کرد.
بیشتر بخوانید: انواع آب بندی ساختمان
دستگاه تزریق فوم پلی یورتان فشار پایین
اگر قرار باشد فوم پلی یورتان تولیدی شما میزان واکنش‌پذیری کمی داشته باشد، باید از دستگاه تزریق فوم پلی یورتان فشار پایین استفاده کنید. این دستگاه‌ها در قالب‌های کاملاً باز کار تولید فوم را انجام می‌دهند؛ بنابراین فرآیند اختلاط ایزوسیانات و پلی یول در فضای آزاد و در معرض هوا انجام می‌شود. به همین دلیل فشار عملیاتی واکنش شیمیایی بین این دو ماده در شرایط فشار اتمسفر انجام می‌شود.
دستگاه‌های تزریق فوم پلی یورتان فشار پایین کیفیت کاری بسیار مناسبی دارند و دقت عملیاتی آن‌ها نیز بسیار بالا است. سیستم‌های اندازه‌گیری و کنترلی هم که در این دستگاه‌ها استفاده می‌شوند، خاص این دستگاه‌ها هستند و با دقت عملکردی بالایی تولید می‌شود. درواقع ابزار دقیق‌های سیستم‌های فشار پایین باید نقش اساسی را برای کنترل شرایط موردنیاز برای واکنش شیمیایی تولید فوم پلی یورتان انجام دهند.
دستگاه تزریق فوم پلی یورتان فشار بالا
در دستگاه‌های تزریق فوم پلی یورتان فشار بالا، از سیستم‌های دوار برای ایجاد فشار عملیاتی موردنیاز استفاده می‌شود. اساس عملکرد این سیستم‌های چرخشی به این صورت است که پیش از انجام فرآیند اختلاط میان ایزوسیانات و پلی یول، آن‌ها را در یک فضای معینی به گردش درمی‌آورند تا فشار کاری آن‌ها به یک‌میزان مشخص برسد. در ادامه حرکت دوار متوقف می‌گردد و کار تزریق دو ماده آغاز می‌شود.
پس از تماس بین ایزوسیانات و پلی یول، پلی یورتان تشکیل می‌شود. در ادامه یک‌بار دیگر پلی یورتان قبل از رسیدن به قالب موردنظر، به چرخش درمی‌آید تا فشار کاری آن نیز افزایش پیدا کند. پس از تخلیه پلی یورتان تولیدشده از داخل دستگاه تزریق فوم پلی یورتان دستگاه به کمک هوای پرفشار و پیستون تمیز‌کننده، پاک‌سازی می‌شود تا هرگونه اثر از پلی یورتان تولیدی در آن باقی نماند.
در دستگاه‌های فشار بالا گاهی اوقات لازم است برای جلوگیری از افزایش بیش‌ازحد دمای مواد موجود در مخازن و سیستم‌های اندازه‌گیری، فشار عملیاتی سیستم کاهش پیدا کند. به‌این‌ترتیب شرایط کاری سیستم راحت‌تر تحت کنترل خواهد بود و احتمال ایجاد اختلال در عملکرد دستگاه و آسیب رسیدن به تجهیزات آن به حداقل می‌رسد. اهمیت کنترل دما در دستگاه به دلیل حساسیت زیاد پلی یول به نوسانات دمایی است. اگر دمای کاری سیستم به‌شدت زیاد شود، چگالی پلی یول افزایش چشمگیری خواهد داشت و به‌این‌ترتیب، نسبت اختلاط میان ایزوسیانات و پلی یول در مخزن اختلاط بر هم می‌خورد.
مخازن مورداستفاده برای نگهداری ایزوسیانات و پلی یول، از نوع مخازن تحت‌فشار هستند؛ بنابراین هنگام عبور جریان این دو ماده از پمپ تغذیه مخصوص مخازن، دارای فشار کاری مشخصی هستند.
چیدمان اجزای دستگاه تزریق فوم پلی یورتان
یکی از مواردی که در دستگاه‌های تزریق فوم پلی یورتان اهمیت بسیار بالایی دارد، نحوه قرارگیری مخازن، پمپ‌ها و سایر تجهیزات و ادوات مورداستفاده در دستگاه است. دلیل این موضوع به نحوه توزیع وزن تجهیزات درروی پیکره دستگاه است. اگر قرار باشد هر یک از اجزا وظایف خود را به‌درستی انجام دهند و سیستم درنهایت صحت و سلامت به کار خود ادامه دهد، باید دقت زیادی درزمینه توزیع وزن تجهیزات روی دستگاه به خرج داده شود.
در خصوص پمپ‌های مورداستفاده در دستگاه‌های تزریق فوم پلی یورتان باید به این نکته اشاره کرد که می‌توان از پمپ‌های مختلفی استفاده کرد که توصیه می‌شود برای دستگاه‌های تزریق فوم پلی یورتان فشار پایین، از پمپ‌های دنده‌ای خارجی استفاده شود. یک نکته که در هنگام استفاده از پمپ‌های چرخشی باید مدنظر قرار داد، در نظر گرفتن میزان نشت مواد در آن‌ها است که باید در محاسبات مربوط به نسبت اختلاط ایزوسیانات و پلی یول آورده شود. نشت مواد در پمپ‌های دنده‌ای باعث افت چگالی و بالا رفتن فشار جریان برگشتی می‌شود.
مشاهده کنید: اجرای تخصصی خدمات آب‌بندی
همچنین نوع دیگری از پمپ‌ها که می‌توان برای دستگاه تزریق فوم پلی یورتان مورداستفاده قرار داد، پمپ‌های پیستونی محوری هستند. این پمپ‌ها از میله محرک، صفحه محرک، پیستون و ظرف استوانه‌ای شکل تشکیل می‌شوند. درزمانی که قرار است جریان سیالات از مخازن بین 12 تا 150 لیتر بر دقیقه باشد، می‌توان به‌راحتی از این پمپ‌ها استفاده نمود. شاید مهم‌ترین ایرادی که می‌توان در استفاده از پمپ‌های پیستونی به آن اشاره نمود، عدم کارکرد مناسب آن در شرایطی است که لزجت سیال حاضر در مخازن بالا باشد؛ بنابراین این نکته مهم را در استفاده از پمپ‌های پیستونی محوری باید همواره در نظر داشته باشید.
بدون دیدگاه