Consideraciones de los equipos para la mezcla dinámica de materiales bicomponente

En aplicaciones de dosificación bicomponente que requieren una mezcla dinámica, realizar una reacción química de precisión con la cantidad correcta de energía para crear una espuma de densidad uniforme supone un desafío considerable. Hacerlo a la escala de la fabricación industrial lleva el reto a un nivel aún mayor. Hay muchas variables que evaluar para encontrar el equilibrio entre los parámetros de dispensado, como el caudal, la relación, las RPM y el mezclador estático.  

El caudal tiene influencia a la hora de obtener la mezcla adecuada y, con frecuencia, dicta otras decisiones de parámetros de dispensado. Si el caudal es mayor de lo que puede mezclar el mezclador, es posible que la química del material no reaccione adecuadamente, mientras que un nivel demasiado bajo puede provocar un curado prematuro del material dentro del mezclador, provocando obstrucciones o un curado deficiente. Estos factores pueden generar costosos tiempos de inactividad y mantenimiento de los equipos.

El tipo de aplicación es otra consideración para determinar el caudal adecuado. En aplicaciones de impregnación, un caudal excesivo puede hacer que el material atrape aire a medida que fluye hacia la pieza.; demasiado bajo podría causar un curado prematuro antes de que la pieza de ensamblaje esté completamente llena. Para juntas, demasiado alto podría exceder la velocidad realista del robot.; demasiado bajo podría provocar una pérdida de un valioso tiempo de producción.

Tener la relación adecuada garantiza una estructura celular consistente de la espuma y cumple con sus expectativas de rendimiento. Debido a que el componente A y el componente B suelen tener viscosidades diferentes, es crucial equilibrar la presión A y B para mantener la relación. El dispensado fuera de proporción puede causar estrías en el material o huecos/burbujas en la estructura de la celda, lo que finalmente afecta al rendimiento y a la fiabilidad de la aplicación. Para la espuma soplada químicamente, esto es aún más importante ya que la reacción química crea la estructura de la espuma.

Cuando se usa una válvula de mezcla dinámica para juntas de espuma y encapsulación de espuma, es esencial probar y evaluar las RPM del elemento giratorio para lograr una mezcla uniforme. Dependiendo de la química del material, la rotación excesiva o la agitación de la mezcla pueden crear un exceso de fricción o calor, lo que hace que el material se cure rápidamente y no deje tiempo suficiente para trabajar el material sobre el sustrato. Una cantidad demasiado baja no aportará suficiente energía de mezcla a la espuma para lograr una mezcla homogénea e iniciar la reacción química deseada.

Un mezclador estático puede influir en la consistencia y uniformidad del material, y hay variables a considerar en el proceso de selección, incluida la longitud, los elementos, el diámetro y el orificio. Las espumas difíciles de mezclar a menudo requieren mezcladores estáticos más largos o aumentar la cantidad de elementos para garantizar una mezcla completa. Los materiales con un tiempo de gelificación más corto deben usar un mezclador más corto para evitar un endurecimiento prematuro.

Las combinaciones químicas mezcladas dinámicamente pueden ser difíciles de dispensar. Se necesitan las pruebas y la validación de preproducción adecuadas para determinar la ventana de proceso más óptima para su aplicación. Con amplia experiencia en el dispensado de espumas, una biblioteca de materiales validados y máquinas dispensadoras que simplifican estos desafíos controlando  la relación, caudal y RPM del mezclador, Graco puede ayudarle a perfeccionar su proceso de producción. Póngase en contacto con nuestros expertos para obtener más información sobre nuestros equipos y parámetros de proceso configurados para su aplicación específica.