工藝技術│雙組份涂膠解決方案
表面處理網訊隨著目前計量和分配技術的不斷提高雙組份設備的配比及混合精度已經可達到±1%以往那些擔心雙組份涂膠設備不穩定而影響生產的各制造企業也越來越趨向于進行自身單組分涂膠工藝的升級雙組份膠粘劑及密封劑技術可以為其帶來更多優勢包括固化時間更短化學反應固化深層固化徹底更好的粘接強度與密封效果
雙組份涂膠系統廣泛應用于汽車工程機械白色家電LED太陽能和其它行業雙組份涂膠系統主要由物料輸送的設備計量系統壓力穩定裝置以及混膠閥組成與工業機器人及三/四軸滑臺系統配合實現膠水的自動分配
物料輸送
5加侖和55加侖桶是市場上常用的膠粘劑和密封劑的包裝型式氣動壓盤式柱塞泵是最為常見設備見圖1它可以將這些物料從桶內輸送至計量系統可以輕松地泵送粘度高達100萬厘泊的流體出口壓力可達到400Bar以上對于具有腐蝕性的物料例如丙烯酸酯還需要選擇具有不銹鋼材質的泵體以及兼容性的填料
隨著氣馬達技術不斷提高柱塞泵的換向時間已經可以小于0.1秒顯著降低了流體壓力的脈動現象盡管如此這種壓力脈動仍會給系統帶來沖擊影響計量精度因此物料調壓器通常被置于計量設備的前端將管路中的壓力穩定在合適的水平
計量方式
常見的計量方式目前有柱塞缸和齒輪泵兩種方式見圖2和圖3對于要求更高的場合還可以采用定量裝置與流量計一起搭配使用來提高計量精度然而這兩種計量方式有著不同的適用范圍對于大多數場合齒輪泵應該是最佳選擇然而如果輸送的物料中含有過高的磨蝕性填料將會嚴重影響齒輪泵的計量精度以及使用壽命這些磨蝕性填料會磨蝕泵內的齒輪造成內泄導致配比精度下降而影響最終的涂膠效果因此柱塞缸往往是進行這些磨蝕性物料計量的合適選擇柱塞缸的缸體和活塞桿表面高度拋光采用高硬度的不銹鋼材料以及升級的密封件來進一步提高耐磨性
兩種計量裝置(不管是齒輪泵還是柱塞缸)與伺服電機相連通過對電機轉速與轉角的控制可以控制這些容積式計量裝置的擠出量通常根據流量以及配比比例要求的不同需要選擇容積和缸徑大小各異的齒輪泵與定量缸|
壓力穩定系統
壓力不穩定是造成計量不準確的重要原因之一對于齒輪泵計量系統如果泵的進出口壓力差過大將會嚴重影響齒輪泵的壽命實時監測物料管路中的流體壓力并且通過物料調壓器補償是目前能夠穩定系統壓力的重要手段
混合方式
動態混合和靜態混合是目前雙組份設備常用的兩種混膠方式動態混合通過電機驅動將兩種組分注入到混合管內進行高速混合攪拌后進行分配采用此方式混合效果好適用于兩種組分粘度差距非常大以及比例跨度大的應用缺點是設備復雜度高每次使用完畢后必須要進行清理
靜態混合通常采用雙組份膠閥(見圖4)和靜態混合管兩種組分通過膠閥內各自的通道與出口進入混合管通過一連串相互垂直排列在管內的左右旋葉片進行連續切割重組均勻地自動混合雙組份膠閥常為回吸式可以保證在分配結束時不會產生拉絲和滴漏兩種組分的流體在進入混合管前不接觸不會發生污染和固化靜態混合管成本低易于拆卸設備每次使用完畢后可直接拋棄再次使用時只需重新更換新管靜態混合具有廣泛的適用性和良好的混合效果節省人工有效地提高生產效率并降低生產成本已經成為目前市場上雙組份設備的主要混合方式
作者英格索蘭流體管理戰略事業部產品支持專員 駱文龍
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作者注ARO成立于1930年1990年加入英格索蘭成為其旗下專注于流體產品的品牌