Nyomás alatt - az új PAT rendszer segíti a részecske habok fogyását - és nem csak! Új

A műszaki műanyagokon alapuló részecske habok manapság gyakran nem érik el azt a minimális sűrűséget, amelyet az EPS vagy az EPP alapján ismerünk. A habgyöngyök nyomás- és hőmérsékleti rendszerrel történő innovatív előkezelése segíthet.

nyomás
Az új PAT rendszer a 300 l-es nyomástartóval (balra) és a bevonóanyagok silóival (jobbra) - forrás: NMB

Alacsony sűrűségük és kiváló hőszigetelő tulajdonságaik miatt a részecske habok, például a habosított polisztirol (EPS) vagy a habosított polipropilén (EPP) vonzó anyagok sok könnyű építési alkalmazáshoz. Ezekkel az évek óta kialakított anyagokkal azonban a modern könnyűszerkezetes alkalmazások követelményei, mint pl B. hőmérséklet-ellenállás vagy égésgátló tulajdonságok gyakran nem érhetők el.

Időközben égésgátló részecskehab típusok, mint pl B. Kiterjesztett módosított polifenilén-éter (E-mPPE) a piacon. Ezeknek a mérnöki hőre lágyuló műanyagokra épülő részecskehaboknak azonban gyakran nagyobb a sűrűsége, mint az EPP-nek és az EPS-nek, ami korlátozza a könnyűszerkezetes kialakítás lehetőségét.

Ezt a problémát el lehet kerülni az olyan anyag előkezelésével, amelyben a habgyöngyöket, amelyek általában előre kitágulnak, megnövelt nyomás alatt gázzal, például levegővel töltik fel, majd a következő lépésekben tovább tágítják a sűrűségük csökkentése érdekében. Az, hogy a gyöngyöket milyen gyorsan lehet „feltölteni” levegővel, nagyban függ az uralkodó hőmérsékleti viszonyoktól. Az iparilag kialakított nyomásterhelő rendszerek eddig csak szobahőmérsékleten működnek.

A Neue Material Bayreuth GmbH műszaki központjában található új típusú rendszer lehetővé teszi mind a terhelési nyomás, mind a nyomástartály hőmérsékletének szabályozását. Mivel a polimerek diffúziós sebessége jelentősen megnő az üvegesedési hőmérsékletük felett, gyors nyomásterhelés érhető el a műanyagokban is.

A Teubert Maschinenbau GmbH partnerünk által gyártott rendszerben a részecske habok 0 és 14 bar közötti nyomáson és 200 ° C hőmérsékleten feltölthetők gázzal. Az anyagtartály 30–300 literes, és így ideális feltételeket kínál a kutatási munkához, egészen a kísérleti üzemméretig történő átméretezésig.

Az optimalizált nyomásterhelési paraméterek lehetővé tették például az E-mPPE tömegsűrűségének 32% -kal történő csökkentését, és ezáltal olyan öntött alkatrészek előállítását, amelyek még 44% -kal könnyebbek, mint a szokásos módon habosított alkatrészek.

A PAT rendszer még többet képes megtenni: A kiindulási granulátum a nyomásterhelés lehetősége mellett automatikusan folyékony, viszkózus vagy porszerű funkcionális anyagokkal is bevonható, például elektromos vezetőképesség vagy színhatások miatt.

További kutatási munkák részeként a sűrűségcsökkentési potenciált most meg kell határozni más új részecske habok esetében is, és tisztázni kell a mögöttes diffúziós mechanizmusokat a nyomás és a hőmérséklet függvényében.