Table of Contents
העברה מוליד ופוסט-מחדשת
העברת עובש היא תהליך ייצור מבוסס היטב המשמש לייצור מרכיבים גומי באיכות גבוהה ופלסטיק, במיוחד אלה עם גיאומטריה מורכבת, פרטים מורכבים, או הדורש סובלנות הדוקה. בתהליך זה, מטען חומרי preheated מועבר מסיר לתוך משטח סגור של עובש תחת לחץ דם, שבו הוא מרפא כדי ליצור את החלק הסופי של התבנית הראשונית קובע את הצורה הבסיסית וחלקי, כמו גם את הביצועים המדליקים ביותר, כלומר, כלומר, על ידי לחץ דם עמוק על ידי שימוש עמוק, על ידי לחץ דם גבוה, כולל לחץ דם גבוה, כולל, על ידי לחץ דם עמוק לאחר מכן, על ידי לחץ דם עמוק, כולל, כולל לחץ דם גבוה, על ידי החלק הדימום, על ידי לחץ דם גבוה, כולל לחץ דם גבוה, על ידי לחץ דם גבוה, על ידי לחץ דם גבוה, על ידי לחץ דם גבוה, כולל לחץ דם גבוה, על ידי זמן קצר לאחר מכן, כולל לחץ דם גבוה, על ידי לחץ דם גבוה, כולל לחץ דם גבוה, כולל לחץ דם גבוה, כולל לחץ דם גבוה, כולל לחץ דם גבוה, כולל לחץ דם גבוה, כולל לחץ דם גבוה, על ידי שימוש קבוע, כולל לחץ דם גבוה, כולל לחץ דם גבוה, על ידי זמן קצר לאחר מכן, על ידי זמן קצר לאחר מכן, על ידי לחץ דם גבוה, כולל לחץ דם גבוה
הבנת הכימיה הפולימרית מאחורי הפוסט-מחדשת
כדי להעריך מדוע חומרים צמחיים לאחר הלידה הם חיוניים, יש להבין תחילה את הכימיה פולימרית המעורבת בהעברה עובש.רוב חומרי עובש הנצמדים הם פולימרים מורכבים, כגון epoxy, phenolic, melamine, סיליקון, ופוליסטרים מסוימים. במהלך מחזור עובש הראשוני, חום ולחץ יוזם תגובה חודרת אשר הופכת את ה-inus relamine לתוך רשת נוקשה, מדי פעם בתוך קבוצות חומר מתוחכמות, לעתים קרובות מספיק זמן פנויות, אך ורק על ידי מגבלות זמן קצר.
ריפוי לאחר-מחדש מספק את האנרגיה התרמית הנוספת הנדרשת כדי להניע את התגובות הסמויה הללו לכמעט-אמת.התוצאה היא גבוהה יותר:0crosslink צפיפותFLT:1, אשר מתרגמת ישירות לנכסים חומריים משופרים. קרוסלינקינג מגבילה את התנועה המולקולרית, הגדלת טמפרטורת המעבר הזכוכית (Tg), שיפור חוזק רב-חוספס, שיפור עמידות, חיזוק וחיזוק עמידות כימי ופתרון של לחץ אופציונלי.
שיטות של Post-Molding Curing
הבחירה של שיטת ריפוי תלויה במערכת החומרית, בגיאומטריה חלקית, נפח הייצור ודרישות הביצוע. בעוד כל השיטות חלות חום מבוקר, המדיום והמנגנון של העברת חום שונים.
אובן קאריינג (Convection)
השיטה הנפוצה ביותר, תנור, מסתמכת על זרימת אוויר חמה מאולץ כדי לחמם את החלקים אפילו.חלקים ממוקמים על מגשים או צריפים בתוך תנור מבוקר טמפרטורה, לעתים קרובות עם מחזורים רמפות והיתוך. שיטה זו מתאימה לעיבוד אצווה ויכולה להתמודד עם מגוון רחב של גדלים חלקי.עם זאת, העברת חום יכולה להיות איטי, במיוחד עבור חלקים עבה או צפופים, המוביל יותר מחזור אוויר ארוך.
Steam Curing
עבור תרכובות גומי מסוימות, במיוחד אלה המשמשים ביישומים חותם, ריפוי קיטור הוא המועדף. החלקים נחשפים קיטור רווי בטמפרטורות גבוהות, לעתים קרובות ב autoclave. Steam מספק העברה חום מעולה בשל יכולת החום הספציפית הגבוהה שלה, ואת הלחות יכול גם מפלסטיק את פני השטח, צמצום הסיכון של סדקים משטח.S קיטור יעיל במיוחד להשגת צפיפות אחידה בחלקים עבים.
מיקרוגל Curing
חימום מיקרוגל משתמש בקרינה אלקטרומגנטית כדי להרגשת מולקולות הקוטב בתוך הפולימר, ייצור חום נפחי באופן משמעותי. שיטה זו יכולה להפחית באופן משמעותי את זמני הריפוי מכיוון שהחום נוצר בתוך החלק, ולא מבוצע מן פני השטח פנימה.מדרכה היא בעיקר יתרון עבור גיאומטריה מורכבת או חלקיים מאופקים דקים, אבל זה דורש שליטה זהירה של כוח ותדירות כדי למנוע חימום מקומי או אפילו לא מרפא זה הוא יעיל לספוג חומרים מלחימים באופן יעיל.
Infrared (IR) Curing
תנורי חום לא מוכרים משמשים לעתים ללחיצת חלקים דקים או שטוחים.קרינת IR מחמם את פני השטח במהירות, אבל עומק החדירה הוא מוגבל. שיטה זו מוחלת ביותר עבור משטח לאחר לידה או עבור חלקים עם יחס גבוה על פני השטח לנפח. עבור חלקים עבים, IR לבד לא יכול להשיג באמצעות פצע, כך זה לעתים קרובות משולב עם convection.
אוויר חם עם כוח
תנורי אוויר חמים בכבדות (למשל, תנורי חסימה) משלבים את היתרונות של הדבקה עם שיעורי העברת חום מוגברת.המחזור האוויר הכפוי מפס את שכבת הגבול של אוויר קריר סביב החלק, מאיץ העברת חום. שיטה זו נופלת בין תנור קונבנציונלי ורסן מבחינת מהירות ומדים.
גורמים מפורטים המשפיעים על איכות
ריפוי לאחר-מצלצל מוצלח אינו רק עניין של הצבת חלקים בתנור והגדרתו של תזמון. משתנים רבים אינטראקציה קובעים האם המוצר הסופי עומד במפרט הביצועים שלו.
בקרת טמפרטורה
הטמפרטורה היא המשתנה החזק ביותר בריפוי לאחר גיל המעבר.כפי שמשוואה Arrhenius צופה, שיעורי התגובה עולים באופן אקספוננציאלי עם טמפרטורה. עם זאת, כל חומר יש חלון טמפרטורה בטוח - באופן חד-משמעי בין טמפרטורת המעבר של הזכוכית שלו (Tg) לבין הטמפרטורה ההשפלה שלה.הפחתת הסף יכול לגרום לנפיחות של שרשרת, חמצון, צבע, וריקנות עבור יעיל, אפילו לחץ פנימי, על פני טמפרטורה רב-מידה חלקית.
זמן מרפא וקצב Ramping
הזמן הכולל בטמפרטורת היעד חייב להיות מספיק כדי להשיג את התואר הרצוי של צומת.זה לעתים קרובות נקבע על ידי FLT:0 אדיש סריקה קלומנטרי (DSC) LT:1 בדיקות, אשר מודד את החום השברירי של התגובה.חלק נחשב מרפא לחלוטין כאשר שום חרטה נוספת אינה מזוהה על חימום כלכלי, עלייה מהירה יכול לגרום פני השטח כדי לרפא את פני השטח מתון יותר מאשר זרם אחיד, לעתים קרובות להיות מעורבב, לא יעיל יותר מאשר טיפול מיידי, יכול להיות מסוגל לרפא את קצב חום חזק יותר מאשר זרם חד פעמי.
יישום לחץ
בעוד שריפוי לאחר הלידה מבוצע בדרך כלל בלחץ מסובך, כמה יישומים נהנים יישום לחץ חיצוני במהלך מחזור שלאחר הניתוח.לחץ עוזר לדכא את היווצרות של ריקנים שנגרמו על ידי תנודתי החוצה גזינג (המוגן בתרכובות גומי מסוימות), משפר את העברת החום על ידי הבטחת מגע טוב יותר בין החלק לחום, ויכול להפחית את דף המלחמה על ידי הגבלת החלק במהלך לחץ אחרון או לחץ לא נעשה לעתים קרובות לחץ ירוק.
ציוד חומרי
ניסוחים שונים מגיבים אחרת לתרופה לאחר גיל המעבר.EOoxy מערכות עם ממריצים שונים (למשל, אלפאטית לעומת amines ארומטיות) יש תרופות קינטיות נפרדות דרישות טמפרטורה. Fillers, כגון silica, פחמן שחור, או סיבי זכוכית, יכול לשנות מוליכות תרמית וקיבולת חום, המשפיעה על כמה מהר את החלקים למעלה, נוגדנים, ייצוב, סוכנים, וגורם לחשיפה חומרים חיוניים כדי להשיג את זה גם לחץ על פני השטח הוא יכול להשפיע על ידי ניתוח זה יכול להשפיע על פני השטח של חומרים ספציפיים.
חלק גיאומטריה ותיקנות
חלקים תואמים מציגים אתגר עבור ריפוי לאחר גיל המעבר כי חום חייב לפעול דרך עובי.ה diffusivity תרמית של החומר מכתיב כמה מהר הפנים מגיע לטמפרטורת היעד.עבור חלקים עבה מאוד, שלבים מרובים חימום או השימוש של מיקרוגל או קיטור יכול לעזור להבטיח דרך-cure. חלק עם פינות חדות, חומות דקות, או ribs עלולים לחמם ללא הרף ולפתח מתחים קשיחים (FEA) כדי לרפא את האלמנט חום (ממטר) כדי לרפא את הפונקציונליות).
השפעות מפורטות של Post-Molding Curing on Properties
ריפוי לאחר-ממות כראוי הופך את החלק המעוצב ממצב ירוק, לא שלם, מחוספס לתוך מרכיב יציב חזק, ממדי.שיפורי הנכס הבאים הם ישירות בלתי צפויים כדי להגביר את צפיפות החצוצרה והשלמה של תגובות כימיות.
כוח מכני ושינויים
חיבורים בין רשתות פולימרים אינדיבידואליות יחד, ויצרו רשת שמתנגדת לעיוות.כפי שדחיסות crosslink מגבירה, כוח העפיל, מודלוסים גמישים, וקשידות כל מעלה עד לנקודה אופטימלית. Beyond that, crosslinking מוגזמת יכול להוביל לערעור.עבור רבים עברו epoxy מסובבים, מחזור פוסט-cu יכול להגדיל את העוצמה של 15–0% על ידי ה- 26%-.
אורך ואומץ
בלחיצת חוצות מוחלטת לעתים קרובות תוצאות בחומר שהוא גומי ו נוטה לזחול. Post-curing מגביר את טמפרטורת מעבר הזכוכית, העברת החומר מעורי למצב מזכוכית בטמפרטורה.זה מקטין את הארכה בשבר אבל משפר את הקשידות (אנרגיה כדי לשבור) אם צפיפות crosslink הוא מותאם. עבור חלקים, לאחר תיקון בדרך כלל מקטין קבוע ומשפר חוסן.
יציבות ו שרינקאז
במהלך עובש ראשוני, הקירור המהיר מטמפרטורת עובש לטמפרטורת החדר גורם ללחץ פנימי.ד.ד.ד.ד.מחדש מרפא מאפשר ללחצים אלה להירגע כמו רשת פולימר מניחה את תצורת שיווי המשקל שלה.בנוסף, השלמת המעבר יכול לגרום לצמצום נוסף (0.1-0.5% ליניארי), אשר חייב להיות אחראי על עיצוב עובש.
ההתנגדות והחום Deset
אחת ההשפעות המשמעותיות ביותר של ריפוי לאחר גיל המעבר היא העלייה בטמפרטורת החישה החום (HDT) וטמפרטורת שירות רציפה.לדוגמה, תרכובת סטנדרטית של epoxy עובשing עשויה להיות HDT של 120 מעלות צלזיוס, אשר ניתן להעלות עד 180 מעלות צלזיוס או גבוה יותר לאחר ארבע שעות לאחר תשלום של 4 שעות לאחר 4 שעות ב 175 מעלות צלזיוס.
עמידות כימית ומים
לרשת מלאה מחוברת יש פחות מטרות שרשרת חינם נפח חופשי נמוך יותר, מה שהופך אותו קשה יותר עבור פותרים ומולקולות מים לחדור ולנפח את הפולימר.פוסט-מחדש את ספיגת המים ומשפר התנגדות לחומצות, בסיסים, הידרוקרבנים.זה חשוב במיוחד עבור טבעות חותם, צינורות, צינורות, צינורות המשמשים בסביבות כימיות קשות.
תכונות חשמל
ביישומים חשמליים ואלקטרוניים, ריפוי לאחר גיל המעבר יכול לשפר את העוצמה הדיאלקטרית, עמידות בנפח, והתנגדות בידוד. מינים רדיאליים וקבוצות קוטביות הם יותר יעיל ברשת מחוספסת לחלוטין, צמצום זרמי הדליפה.
משטח נגמר ואסתטיקה
חלקים העוברים כראוי לאחר ייבוש לעתים קרובות להציג משטח חלק יותר, יותר ללא פגם.קלינג מניעים את עקבות של תרכובות נדחות שעלולות לגרום הגזים ו blistering. זה גם מאפשר את פני השטח להירגע ולסלק קווים זרימה בסדר או סימני כיור עשויים להישאר מן מחזור עובש.עם זאת, overcuring יכול לגרום חמצון משטח או צהוב בחומרים מסוימים.
Defects from Improper Post-Molding Curing and Troubleshooting
כאשר ריפוי לאחר גיל המעבר אינו מספיק או מטעה, כמה פגמים יכולים להופיע, המוביל כשלים של המוצר וגרד.זיהוי פגמים אלה מסייע ליצרנים להתאים את הפרמטרים שלהם.
- (FLT:0) תרופה שלמה (התרופה לא מזוקקת): ⁇ 1 (המשטח מרגיש קשה אבל הפנים נשאר רך או מקל.זה נפוץ בחלקים עבים או כאשר זמן או טמפרטורה הוא נמוך מדי: עלייה בטמפרטורה ו / או זמן, או שימוש איטי יותר כדי לאפשר חדירה חום, ולבחון מתמלאת התנהגות תרמית גבוהה יותר.
- (FLT:0)ביקורות וקרקר: FIRLT:1 (Over-curing) או טמפרטורה מוגזמת עלולה לגרום להשפלה פולימרית.חלק עשוי לפצח תחת השפעה או פתרון אופניים תרמיים.
- (FLT:0)Warpage and Distortion:FLT:1 התפלגות טמפרטורה לא אחידה במהלך ריפוי מוביל ללחצים פנימיים לא אחידים וחיבור.חלקים עשויים לשתחווה או לסובב.
- (FLT:0) ,Blistering and Surface Porosity:cioFLT:1 ; כרך 1 (למשל, מים, אמוניה) שאינם מונעים לחלוטין במהלך עובש יכול לצאת גז במהלך פוסט-cure, יצירת פתרון blisters.
- (FLT:0) צבע ו אוקסידציה: אנדרל 1 (RalLT 1) חום מופרז או חשיפה חמצן גורם צהוב או אפלה, במיוחד על פני השטח: שימוש באטמוספירה (nitrogen) או להפחית את הטמפרטורה של הריפוי.
יישומים שבהם תיקון פוסט-מבוגר הוא קריטי
ריפוי לאחר לידה הוא חיוני במיוחד בתעשיות שבהן תכונות חומרים עקביות ואמינות ארוכת טווח הן לא ניתנות להשגה.
- (FLT:0) מנוע אוטומטי: 1 מרכיבים מתחת לתחתיות כגון סלילי ignition, חיישנים, וחותמות חייב לעמוד בטמפרטורות גבוהות וחשיפה לנפט ולקררים. Post-curing מבטיח HDT ופרטים של התנגדות כימית לעמוד.
- (FLT:0)Aerospace:FLT:1 transfer עובש חלקים עבור פנים מטוסים, מחברים, ומורכבים מבניים דורשים ניתוק מלא כדי לענות על להבות סחבת, עשן ודרישות רעילות. מחזורי פוסט-cure לעתים קרובות מאומתים על ידי תהליכים שאושרו על ידי FAA.
- (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (ב) מכשירים רפואיים:0. ↑ רכיבי גומי הסיליקון של סיליקון עבור חותמות, שסתום ומערכות משלוח תרופות הם לעתים קרובות לאחר תיקון תנודתיים ולהשיג ביו-תחרות.
- (FLT:0)Oil ו Gasve:FLT:1 Seals וחבילות המשמשות בסביבות החורעת חייב לשרוד לחץ גבוה, טמפרטורה ונוזלים אגרסיביים. Post-molding הוא חיוני כדי למקסם את היציבות הממדית ואת ההתנגדות הכימית.
אופטימיזציה של תהליך תיקון פוסט-מבוגר
יצרנים המבקשים לשפר את היעילות והאיכות צריכים לשקול גישה שיטתית לריפוי אופטימיזציה.
שימוש בניתוח ה-Thermal Analysis to Determine Cure לוח זמנים
במקום להסתמך על "התרגילים", אופטימיזציה המודרנית של ריפוי מתחיל בניתוח תרמי.(FLT:0) , דיפרנציאלי סריקה סריקה סריקה (DSC)3LT3 יכול למדוד את החום השונה של תגובה בדגימה שנלקחה מנקודה מסוימת של דפוס (DDC) על ידי השוואת halual halpy התגובה הכוללת של מדגם לא מדויק, ניתן גם לקבוע את רמת הריפוי הדינמית (DV) ו-DVatericaterateraterative) ב-D.
בקרת תהליכים וקידוד נתונים
תנורים מודרניים עם בקרים לוגיים הניתנים לתוכנה (PLCs) יכולים להזין נתונים טמפרטורה ממספר נקודות בתוך תא תנור ועל החלקים. ⁇ בקרת תהליכים סטטיסטית (SPC) יכולים לעקוב אחר פרמטרים מרכזיים כגון שיעור רמפה, טמפרטורה ספוגה, וזמני מגורים.כל סטייה מחוץ לגבולות שליטה מבוססים גורמת אזעקה, למנוע את העיבוד של חלקים פגומים.אינטגרציה עם רשומות חומר מבטיח כי לוח הזמנים מתאים את החומר הספציפי.
עיצוב תיקון לתוצאות עקביות
תיקונים ומגשים המחזיקים חלקים במהלך תיקון צריך להיות מתוכנן למזער נקודות מגע שיוצרות כיור חום מקומי. חוט פתוח או מגשים חדורים לאפשר זרימת אוויר.עבור חלקים כי הם נוטים לדף מלחמה, תיקונים כי בעדינות מגבילים את החלק במהלך ריפוי יכול להיות מועיל, אבל יש לנקוט טיפול לא להגביל את ההתרחבות התרמית, אשר יכול לגרום ללחץ.
בדיקות אימות ותיקון
שיטות בדיקה לא הרסניות כגון סריקה קולית (לזהה רִיק או דלמנט) ובדיקות קשיחות יכולות לשמש בדיקות איכות קוית. עבור אימות סופי, בדיקות הרסניות perFLT:0ASTM D5045 עבור התקשות של חיל האוויר של מטוס מקשה על שברים מאלף 1 או סטנדרטים רלוונטיים אחרים יכולים לאשר כי התכונות הרצויות הושגו.
מסקנה
ריפוי לאחר-מחדש הוא יותר מאשר שלב של סיום שגרתי; הוא כלי רב עוצמה לשליטה בביצוע הסופי של העברת מוצרים מעוצבים.על ידי הבנת הכימיה הבסיסית וניהול בקפידה טמפרטורה, זמן, לחץ ומשתנה חומרי, יצרנים יכולים לייצר חלקים עם כוח מכני עליון, יציבות ממדית, עמידות תרמית, עמידות כימית עמידות, וגמישות.