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聚脲喷涂设备的原理
聚脲喷涂设备的原理
首先要了解聚脲喷涂设备的标准配置,见上图,一套完整的聚脲喷涂设备应该有四个部分组成:供料系统,加压加热计量控制系统(主机),输送系统和雾化系统,其中*核心的部分是主机,其次是雾化系统,下面分别说明。
⒈ 供料系统
由于原料大部分采用 200 公斤标准圆桶储存,而且 A 组分的异氰酸酯长时间接触空气会与空气中的水分发生反应而产生结晶,因此需要有专门的供料泵用低压( 20 公斤以下)从原料桶中输送到主机中。根据聚脲材料的黏度情况一般采用 2:1 气动供料泵,因为其在喷枪停止喷涂时可以利用空气驱动的原理,供料泵可自动停止,待喷枪再次开启时自动恢复工作,向主机以适当压力平稳供料。它们分别插于 A 料和 R 料的 200 升大桶中,用螺纹连接,并用密封圈可靠密封。应配有空气干燥器,气管连接在大桶上,向料桶供给带压干燥空气。 B 组分应用气动或电动搅拌器使颜料、填料混合均匀。搅拌器应可无极调速,转速不可过高,以免将空气及湿气混入料中。为防止严寒冬季原料粘度过大影响供料,在料桶上可装带鼓式、盘式、毯式加热器,给原料加温。供料*低温度 20℃ ,温度过低会增加上料泵和比例泵的负载,并在泵中形成空穴。
⒉ 加压加热计量控制系统(主机):
这是系统设备中*为关键的部分,由于聚脲需要在一定的温度和压力下混合才能进行良好的化学反应而生成良好的涂膜,因此主机的功能是提供稳定的压力和温度,不论是在静态下还是喷涂动态下都要保证其压力和温度的基本恒定,并且要保证 A 、 B 两个组分的**配比,因此 A 、 B 两个组分的泵通常是一起控制的,并且目前固瑞克公司的聚脲喷涂设备具有自我诊断和控制功能,在温度、压力和混合比例超出设定范围时自动报警停机,并且在设备上显示故障情况,便于使用者查找故障点,这项功能极大的帮助了很多初次使用聚脲材料或者对材料或设备不熟悉的人员避免施工中出现失误,避免造成材料损失和返工现象。并且有选装件可以支持远程操控并下载喷涂数据,在要求严格的环境下可以运用自如。右图就是液压驱动设备比例缸的基本运行原理。喷涂聚脲弹性体时的动压力一般在 2000PSI ( 14MPa )~ 2600PSI ( 18MPa )之间。工作的静压力在 2300 ~ 3000PSI 之间,施工温度一般在 60℃ ~ 80℃ 之间。
⒊ 输送系统:
由于聚脲对温度的要求很高,因此输送的管道也和其他设备有很大不同,主要是管道本身有加热保温功能。对流经管道的物料进行加温和温度自动控制,温度传感器靠近喷枪,保证到达喷枪物料在设定温度。软管加热系统采用**电压,确保人身**。设备的标准软管长 60 英尺( 18.3 米),可根据用户要求加长,设备功率支持*大软管长 410 英尺( 125 米)。
⒋ 雾化系统:
由于聚脲是双组分快速固化的材料,其固化速度一般是以秒来计算的,因此不能预先混合,所以雾化系统,也就是喷枪就有着非常特殊的结构和原理。喷涂时扣动板机,气缸拉动开停阀杆退出混合室,来自主机的 A 、 B 两股高压高温物流从混合室周边的小孔中冲入容积很小的混合室(只有 0.0125 立方公分),产生撞击高速湍流,瞬间实现均匀混合,且从混合室到喷嘴距离极短,混合物料在枪内反应时间很短,几乎同时就被喷涂在底材上。这种结构对于凝胶时间以秒计的聚脲弹性体喷涂是极为合适的。
停止喷涂时,松开板机,阀杆立即复位,进入混合室,将 A 、 R 料完全隔绝,停止了两种料的混合,同时阀杆把混合室内残留的料全部推出,完成自清洁,不需用溶剂清洗。
喷枪的混合雾化效果对于聚脲的应用是极为重要的,因为实际上是聚脲两种组分在喷枪中完成了一次化学反应过程,并且以喷涂的方式输出,使其在所喷涂的表面形成良好的、均匀的涂层,达到我们希望达到的效果。
对较长时间的停机(如过夜、周末等),只需用专用的便携式不锈钢清洗罐或清洗壶,用少量溶剂进行彻底清洗,必要时可拆卸枪体进行彻底清洗,避免残存原料堵塞喷枪。
枪出口处配有不同模式控制盘( PCD ,亦叫喷嘴),通过改变混合室和 PCD 型号,可实现扇形喷涂、圆形喷涂 , 以及改变输出量 , 以获得*佳的混合和喷涂效果。
聚脲喷涂的雾化主要通过主机产生的高压来实现,同时混合料喷出模式控制盘时,开启气帽辅助雾化,以获得均匀的涂层。
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