Considerazioni sull'attrezzatura per la miscelazione dinamica di materiali bicomponenti

Nelle applicazioni di erogazione di materiali bicomponenti che richiedono una miscelazione dinamica, eseguire una reazione chimica di precisione con la giusta quantità di energia per creare una schiuma a densità uniforme è abbastanza impegnativo. Effettuarlo su una scala di produzione industriale porta la sfida a un livello ancora più alto. Sono molte le variabili da valutare per trovare l'equilibrio armonico tra i parametri di erogazione come portata, rapporto, giri/min. e miscelatore statico.  

Portata influenza il raggiungimento della giusta miscela e spesso determina altre decisioni sui parametri di erogazione. Se la portata è superiore a quella che il miscelatore può miscelare, la chimica del materiale potrebbe non reagire in modo appropriato, mentre un valore troppo basso può portare a una polimerizzazione prematura del materiale all'interno del miscelatore, causando intasamento o scarsa polimerizzazione. Tali fattori possono causare costosi tempi di fermo macchina e manutenzione.

Il tipo di applicazione è un'altra considerazione per determinare la portata adeguata. Nelle applicazioni di saldatura, una portata eccessiva può causare l'intrappolamento di aria nel materiale mentre fluisce nella parte; una portata troppo bassa può causare una polimerizzazione prematura prima che la parte del gruppo sia completamente piena. Per le guarnizioni, un valore troppo alto può superare una velocità realistica del robot; un valore troppo basso può causare una perdita di tempo prezioso per la produzione.

Avere il rapporto corretto garantisce una struttura cellulare coerente della schiuma e soddisfa le aspettative per le prestazioni. Poiché il componente A e il componente B sono comunemente viscosità diverse, è fondamentale bilanciare la pressione A e B per mantenere il rapporto. L'erogazione fuori rapporto può causare striature nel materiale o vuoti/bolle nella struttura della cella, con un impatto finale sulle prestazioni e sull'affidabilità dell'applicazione. Per la schiuma soffiata chimicamente, questo è ancora più importante poiché la reazione chimica crea la struttura della schiuma.

Quando si utilizza una valvola di miscelazione dinamica per guarnizioni in schiuma e incapsulamento in schiuma, è essenziale testare e valutare i giri/min dell'elemento rotante per ottenere una miscela uniforme. A seconda della composizione chimica del materiale, la rotazione eccessiva o l'agitazione della miscela possono creare attrito o calore in eccesso, causando una rapida polimerizzazione del materiale e non lasciando abbastanza tempo per lavorare il materiale sul substrato. Un valore troppo basso non immetterà abbastanza energia di miscelazione nella schiuma per ottenere una miscela omogenea e avviare la reazione chimica desiderata.

Un miscelatore statico può influenzare la consistenza e l'uniformità del materiale e vi sono variabili da considerare nel processo di selezione, inclusi lunghezza, elementi, diametro e orifizio. Le schiume difficili da miscelare richiedono spesso miscelatori statici più lunghi o l'aumento del numero di elementi per garantire una miscelazione completa. I materiali con un tempo di gelificazione più breve dovrebbero utilizzare un miscelatore più corto per evitare un indurimento prematuro.

Le sostanze chimiche miscelate dinamicamente possono essere difficili da dispensare. Sono necessari i test e la convalida di pre-produzione appropriati per determinare la finestra di processo ottimale per l’applicazione. Con una vasta esperienza nell'erogazione di schiume, una gamma di materiali convalidati e macchine di erogazione che semplificano queste sfide controllando  rapporto, portata e giri/min del miscelatore, Graco può aiutarvi a perfezionare il vostro processo di produzione. Contattate i nostri esperti per saperne di più sulle nostre apparecchiature e sui parametri di processo configurati per l’applicazione specifica.