康隆聚氨酯发泡技术概述.doc

康隆聚氨酯发泡设备技术简介目录：一 意大利康隆集团简介1二 意大利康隆集团聚氨酯设备的主要应用领域1三 意大利康隆集团主要聚氨酯发泡技术组成1四 康隆聚氨酯发泡机主要种类及应用2五 高压发泡机机基本构造，工作原理，性能及具体应用21：设备使用范围，应用情况及性能22：设备基本构造及工艺流程23，设备的基本工作原理64：设备发泡工艺条件及操作65：设备常见的工艺影响因素76：如何解决设备异常现象7六： 低压机基本构造，工作原理，性能及应用71：设备使用范围，应用情况及性能82：设备基本构造及工艺流程93： 设备基本工作原理124：设备发泡工艺条件及操作125：设备常见的工艺影响因素126：如何解决设备异常现象12一 意大利康隆集团简介意大利康隆集团是一家主要研发，制造聚氨酯泡沫生产装置和工艺的企业集团，总部位于意大利米兰，在世界各主要国家和城市设有分公司和办事机构 ，康隆远东区总公司设在新加坡，是康隆集团在亚洲区的分公司，在上海，北京，广州分别设有销售和技术服务机构二 意大利康隆集团聚氨酯设备的主要生产应用领域1；建筑装饰，冰箱 352；汽车，运输 303；家具；床垫 144；绝热板材，工业保温 135；电子，电器工业 46；原料试验 4三 意大利康隆集团主要聚氨酯发泡技术组成1；聚氨酯混合技术2；聚氨酯计量技术 高压计量系统 低压计量系统 微小吐出量低压计量系统 超大吐出量低压计量系统3；模架4；模具操纵系统5；整套工艺生产线四 康隆聚氨酯发泡机主要种类及应用康隆聚氨酯发泡机主要有高压发泡机和低压发泡机两大系列，高压系列主要应用于大批量的聚氨酯泡沫产品；而低压机主要应用于生产批量较小的聚氨酯泡沫产品生产五 高压机基本构造，工作原理，性能及具体应用1：设备使用范围，应用情况及性能高压发泡机主要用于聚氨酯模塑泡沫生产，在聚氨酯硬泡领域主要应用于冰箱保温，绝热板材，管材，建筑装饰等产品；在聚氨酯软泡领域主要应用于聚氨酯泡沫座垫，减震材料等生产；在半硬泡领域主要应用于汽车仪表盘等内饰结构件；在自结皮领域主要应用于汽车方向盘，座椅扶手，家具，儿童玩具等康隆高压发泡机的特殊设计使得它对原料适用性广，可以精确计量不同粘度，不同混合比例的聚氨酯两组分原料；其中高压混合头的特殊设计使得原料在混合发泡过程中得到充分混合与理想的泡孔结构；由于精确的料温控制使得大批量生产产品的重复精度得到极大保证，这对于大工业化生产极其重要2：设备基本构造及工艺流程现以康隆A COMPAC 系列设备为例来说明康隆聚氨酯高压发泡机机的基本构造及工艺流程下面是设备的工艺流程储罐部分罐组与计量系统共同安装于设备主框架上2套带夹套的碳钢可承压罐,容积250lt, 覆泡沫橡胶绝缘层.按照ISPESL标准检测达到4bar承压. 每只罐包括:- 1只0，25马力的机械搅拌(装于多元醇罐，用于防止多元醇分层或沉淀以及辅助多元醇与夹套之间换热)- 1只安全阀 （防止储罐超压）- 1只4测点式可视液位计 （用于储罐液位控制和监测）*最低液位(停止计量泵)*最高液位(用来报警)*料罐加料*停止加料- 1只装于热交换器上的PT100温度传感器 (用于原料温度控制)- 1只用于压力控制的压力开关- 1只手动三通阀 （用于更换原料）- 1只用于加料过程中溢出空气的溢流阀- 原料输料管线上的手动球阀- 1只电加热元件（1.5Kw+1.5Kw）- 1只装于输料管线上用于冷却的热交换器(2M2)- 加料管线上的止回阀 （用于防止储罐内原料和压力返回上料泵）计量泵部分用于精密计量的计量系统, 包括:- 2只交流变频电机 （用于控制泵转速）- 2台,康隆制造固定流量高压柱塞泵 (用于异氢酸酯与多元醇端计量)- 2只装于泵上的压力安全阀- 2只用于防止漏料污染的集液盘, 装于泵下方- 两台计量泵轴端应用液封,在异氰酸酯泵轴端应用强制润滑循环- 2只装于高压泵进口端的过滤器- 2只数字高压开关装于高压泵的出口端 （用于检测控制高压循环及注料压力）- 2只数字低压开关装于高压泵的进口端（用于检测控制泵入口压力）- 2只高低压转换阀 （用于切换原料高，低压状态）- 连接罐组与机器各部的管道混合头和液压系统部分高压混合头，L形混合室，结构及功能如下：- 碳钢体- 自清洁活塞,液压操作,当关闭时在注射活塞上有两道沟槽使物料循环.- 2只高效针形喷嘴，相对布置- 1只液压电磁阀,用于混合头操作- 接近开关用于自清活塞的工艺操作- 按钮板, 用于手动浇注工艺操作- 在混合头上对流量进行校验- 在混合头上的吊钩FPL混合头配置1个混合活塞和1个清洗活塞, L型布置, 小直径的混合室给出最大的湍流状态,从而使物料达到理想混合, 大直径的排料口可使物料速度降下来,注入模具而不会出现飞溅现象. 由于混合活塞直径很小,快速移动,所以完全消除了两组份物料混合时起前滞后现象.物料的压力可以通过混合头的喷咀调节.可确保注射压力与高压循环压力一致.并削除喷咀处积料现象3，设备的基本工作原理设备的工作主要包括三个工作循环1）：低压循环：此时计量泵输出的原料经高低压转换阀旁路回流到储罐，此循环保证回路内的原料温度及化学状态稳定2）：高压循环：此时高低压转换阀关闭，计量泵输出的原料经由混合头内的喷嘴和注料活塞的回流槽回到储罐，此循环保证混合头回路内的原料温度及化学状态稳定，并保证两个组分原料达到稳定的注料压力和流量3）：注料循环：此时注料活塞打开，原料高压循环回流通道关闭，两组分原料以设定的高压状态在混合室内对撞混合4：设备发泡工艺条件及操作康隆高压发泡机主要在室内应用，本身并不需要特殊的工艺条件，它可以适应于各种聚氨酯泡沫生产领域 ，从原料工艺方面来讲基本可以用于所有聚氨酯双组分配方的原料，特殊设计的机器和高压混合头也可用于多组分配方，最多可以实现6组分配方原料的计量混合； 机器即可用于单独发泡机的手工发泡生产，又广泛应用于大型生产线的自动化生产机器本身的操作相对简单，主要操作有以下几点：1）：通过操作面板设定正确的机器及原料工艺数据，如料温，流量，原料比例等2）：启动机器调整原料的高压循环压力3）：用康隆提供的专用工具校准两组分原料的流量及比例，修改机器数据4）：启动注料循环通过高压混合头将原料注入所需模具5：设备常见的工艺影响因素影响设备混合效果的主要工艺因素为原料的流量，温度，混合比例及压力波动；其中混合比例的变化直接影响泡沫产品的物理性能， 流量的变化会影响产品重量的一致性，温度，压力的波动会影响原料的混合效果和泡沫的泡孔结构 6：如何解决设备异常现象设备各关键部位均设有传感器；用以检测控制液位，温度，压力，流量等机器参数；当参数异常时，机器会发出报警； 系统采用PLC逻辑控制，任何机器动作均按照逻辑程序执行，当各部位信号不正常时，机器也会发出报警，并拒绝执行进一步动作六 低压机基本构造，工作原理，性能及应用1：设备使用范围，应用情况及性能康隆两组分低压发泡机由于非常高的性价比和优异的计量与混合性能，广泛应用于生产批量较小的各种聚氨酯泡沫塑料生产，特殊设计的计量系统对于有填料的原料更能显示其优异性能；但由于注料后混合头需要用清洗济清洗；限制了它在大批量模塑自动生产领域的应用2：设备基本构造及工艺流程: (下图以一台康隆B SYSTEM 15 低压发泡机为例简单说明机器配置及工作原理)机器主要由五大部分组成1）：原料储存部分两个90升的常压碳钢无夹套储罐，外层包有铝外壳的保温层，每个储罐最低点装有手动排料阀及管道用于排净罐内残余原料 可视磁性浮子液位开关，可以监测控制储罐内的液位，液位计的磁性开关有4个控制点 最高液位：储罐液位达到储罐允许的最高位置 上料停止液位：原料上料自动停止的位置，原料上料到此位置时上料装置自动停止 上料开始液位：原料位置降到此位置时，自动停止上料装置 最低液位 ：允许计量泵工作的原料最低位置，计量泵在低于此料位工作时有抽空损坏的危险2）：原料温控系统： 热交换器：碳钢束管式大面积换热器安装于原料出口管道，为执行热交换的主要零件 电加热器：安装在热交换器上用于加热换热器内部的水 PT100柏电阻 ：用于检测控制原料温度 连接到冷水系统的相关元件：用于控制冷水在换热器内循环换热3）：原料计量系统： 两个浸泡在原料内的潜水式齿轮泵，由变频电机驱动改变原料的流量，流量采用开环控制, 经过精确校准计量精度可达到0.5以内4）：低压机械混合系统： 双阀芯单气阀驱动式低压混合头；搅拌器由三相变频电机驱动，可任意设定需要的搅拌速度 循环/注料的换向阀的开关由汽缸控制 混合头原料回流通道和注料通道分别设有压力调节阀；用于调节原料循环和注料时的压力，以达到最佳的产品混合效果 原料经过混合头循环，保证原料温度和化学性质稳定，易于得到恒定的瞬间混合比例 远程控制盒，易于在最便于操作的位置控制发泡生产 标准混合头清洗系统用于枪头注料后残余混合料的清洗 混合头干燥装置，用干燥的压缩空气吹干混合室内残余的清洗济，保证下次注料原料在混合室内的纯净 最终空气吹扫系统，注料后用压缩空气将混合室内的余留混合料吹出混合室，此功能可以大量节省清洗剂 紧急清洗系统，用于紧停后或机器断电状态的混合头紧急清洗，如果在机器动作失灵或生产中突然断电，利用清洗罐内的空气压力驱动清洗剂来清洗混合室；避免混合室内发泡事故5）：控制显示系统系统主要电器控制部件均采用西门子制造；以保证控制系统长期稳定的性能PLC : 西门子S7200小型可编程控制器 ，可与PC，操作面板，变频器等实时通讯操作面板： 西门子TP177 ，可方便设定，更改机器的各项工作参数及实时监控机器的工状态西门子MM420 变频器：用于开环控制计量泵及混合头搅拌器电机的转速；可在操作面板上直接设定泵流量和混合头搅拌器转速 3： 设备基本工作原理低压循环：计量泵按照设定的流量将储罐内的原料抽出并经过换热器，混合头转向阀及相关管道回流到储罐内，此循环可以保证系统内的原料温度及物理状态稳定注料循环：机器收到注料指令后，计量泵自动将流量调整到注料流量；混合头搅拌器启动后换向阀转向，原料进入混合头经搅拌器搅拌充分混合后注入模具内发泡4：设备发泡工艺条件及操作康隆低压发泡机主要在室内应用，本身并不需要特殊的工艺条件，它可以适应于各种聚氨酯泡沫生产领域 ，从原料工艺方面来讲基本可以用于所有聚氨酯双组分配方的原料，特殊设计的机器和低压混合头也可用于多组分配方，最多可以实现6组分配方原料的计量混合； 机器即可用于单独发泡机的手工发泡生产，也可用于配合模具生产线的自动化生产机器本身的操作相对简单，主要操作有以下几点：1）：通过操作面板设定正确的机器及原料工艺数据，如料温，流量，原料比例等2）：启动机器调整原料的循环压力3）：用康隆提供的专用工具校准两组分原料的流量及比例，修改机器数据4）：启动注料循环通过低压混合头将原料注入所需模具5）：清洗混合头5：