【九旭機械】聚氨酯噴涂機_聚氨酯噴涂設備廠家價格
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河北石家莊太陽能發泡工藝的發展

作者:九旭機械  時間:2017-06-12 15:02:34
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  太陽能發泡工藝的發展
 
  1傳統手工澆注工藝
 
  2011年CCTV—新聞《每周質量報告》曝光的海寧太陽能質量問題,里面所報道的就是原始的發泡工藝:手工攪拌、廢料填充到水箱內部。這是原始的發泡工藝,已基本被淘汰,目前僅少量還存在于作坊中。
 
  2低壓發泡機立式多次澆注
 
  隨著低壓發泡機的發展,小的太陽能廠家購置了低壓發泡機,一般低壓發泡機價格從3萬元~10萬元之間,發泡工藝由純手工升級到半自動化澆注生產,幾乎不用工裝模具就可以生產。
 
  由于低壓發泡機的料比不可調、混合壓力低、流量小等問題,澆注出的發泡料閉孔率低,保溫效果不好,再加上多次澆注才能完成一臺水箱,因此水箱內部泡沫存在收縮,特別是真空管口位置,冬季普遍會出現裂口。生產廠家為了減少開裂問題,不得不提高自由泡的密度。再通過發泡塞的材質,脫模劑的成分等方面增加管口結皮的厚度等,雖然減少了開裂的表象,但依然不能根本解決收縮問題。
 
  廠家為了減少發泡料浪費,把廢料回收進入水箱以次充好,水箱內部出現空洞、氣孔,直接影響保溫效果。但是這種投入低,工藝簡單,見效快的生產經營模式,還普遍存在于中小企業當中。
 
  3高壓發泡機立式多次澆注
 
  隨著行業發展,較大的企業普遍購置了高壓發泡機,設備投資30萬~150萬元之間,發泡混合效果好,閉孔率高,保溫性能好。但是太陽能發泡過程受到環溫與料溫、水箱外殼溫度、發泡模具、工裝等多重影響,加上各廠家外殼與內膽厚度材質不同,生產工藝也有區別,不成熟的發泡工藝造成高壓發泡還無法一次完成澆注。一臺水箱多次澆注就造成水箱內部兩次注料接口之間會出現拉伸泡沫,這部分泡沫泡孔粗大,泡沫偏軟,到了冬季依舊會出現泡沫收縮開裂的問題,見圖1。
 
  4高壓發泡機立式一次澆注
 
  隨著工藝技術的發展,通過結構、發泡料配方、生產工藝等各方面的改進,行業內有實力的廠家已經開始了立式一槍注料,相比多次注料來說,一次注料所使用的注料量會多一些,但是這樣完全解決了拉伸泡沫造成的泡沫收縮開裂問題。
 
  但一次主料工藝也存在問題。一次注料工藝的前提是要保證發泡密度必須過量填充,而過量填充又會造成水箱內部發泡壓力過大,導致外殼炸裂,或者內膽被擠壓變形,在季節交替時難免會出現這些問題。
 
  由于是立式注料,發泡料注入水箱以后,受到重力的影響,發泡料的密度從底部到頂部會出現分層現象。
 
  發泡料爬升到2m的高度后,頂部與底部密度相差將近10kg/m3,為了防止頂部收縮開裂,就必須保證頂部密度達到質量要求,從而底部的密度就不得不提升,這樣一來,底部密過高,就造成了原料浪費同時也增大了發泡壓力導致的爆桶隱患。
 
  通過工廠對工藝條件的控制,2m以下的水箱可以正常澆注,2m以上的水箱依然不能按此工藝操作。由于發泡料本身性能限制無法爬升到足夠的高度,這就確定了24只管以上的產品根本無法使用高壓一次注料工藝,只能使用原工藝生產。
 
  5高壓臥式一次澆注
 
  臥式發泡工藝是由管道保溫發泡工藝發展而來,是太陽能行業發泡工藝的一次顛覆性改進。從2008年開始試驗至今,經過不斷改進和優化,臥式一次澆注的生產工藝已經發展成熟,并在國內知名企業投入生產使用。臥式發泡工藝徹底解決了因高度引起的密度不均,徹底解決了2m以上水箱一次發泡成型的工藝問題。水箱不再是傳統的立式發泡,更改為橫向發泡,發泡料爬升高度不超過0.8m,底部與頂部的密度差不超過3,從而保障了水箱內保溫層密度的一致性,在降低密度的情況下依然能夠保證泡沫的強度和保溫性能。圖3為30~35之間的密度完全可以保證水箱的收縮強度。
 
  實際使用情況
 
  經過4年的實際生產驗證,在保溫性能不變的情況下,臥式發泡工藝比傳統立式工藝省料約8%以上(相當于一臺水箱節省6~10元成本),發泡不受水箱長度限制,無論多少發泡材料均可一次成型,泡孔均勻穩定,冷凍標準達到零下25度72小時不收縮開裂。自動化臥式發泡線的初期投入,按照自動化程度計,從100萬~300萬元不等,配合工藝、工裝等方面,需要作出很多顛覆傳統的改進。因此有實力的廠家在一年到一年半周期中,即可回收投資。
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