Integriran pristop k izboljšanju trdnosti izdelkov iz oblikovane celuloze

Če struktura izdelkov iz oblikovane celuloze ni pravilno načrtovana, z nezadostno ojačitvijo na-nosnih območjih, lahko zlahka privede do splošne pomanjkljivosti trdnosti. V fazi načrtovanja naj se oblikovalci izogibajo ravnim prehodom. Okrepiti morajo rebra in kotne opore. Povečanje geometrijske zapletenosti površin-nosilcev pomaga porazdeliti napetost.

Hkrati mora notranja topologija uravnotežiti izvedljivost odstranjevanja iz kalupa z zmogljivostjo stiskanja po oblikovanju. Pomembno je, da ne žrtvujete mehanske stabilnosti ključnih območij zaradi prekomerne izgube teže.

Izbira in delež vlaknatih materialov neposredno vplivata na trdnost končnega izdelka. Praktične izkušnje kažejo, da valovita celuloza zaradi svojih daljših vlaken in odličnih lastnosti prepletanja proizvaja izdelke z bistveno boljšo odpornostjo proti porušitvi in ​​trdnostjo na drobljenje v obroču v primerjavi s kratko{1}}vlakneno celulozo, kot sta časopisni papir ali stari papir.

Na primer, ko se delež valovite celuloze poveča na 70 %, pomešane s 30 % časopisne celuloze, se moč dobljenega izdelka očitno izboljša v primerjavi z mešanico 50/50. Vendar prilagajanje mešanice zahteva celovito obravnavo stroškov in primernosti postopka. Preprosto povečanje deleža valovite celuloze ni vedno rešitev. Pozornost je treba nameniti tudi stopnji stepanja pulpe in sili vezi med vlakni.

Uvedba ojačitvenih materialov v celulozo je neposredna metoda za povečanje trdnosti. Pogosta je na primer pred-nameščanje ojačitvenih reber na kritičnih{2}}območjih, ki nosijo obremenitev. Pomembno je zagotoviti, da širina teh reber ni manjša od 12 mm. Njihova postavitev mora slediti poti prenosa napetosti, da se prepreči koncentracija napetosti. Poleg tega je mogoče zmešati majhno količino sintetičnih vlaken ali naravnih dolgih vlaken, da povečate moč lepljenja celotne mreže vlaken.

Uporaba polnil bistveno izboljša tako trdnost kot učinkovitost postopka. Smukec je pogosto uporabljeno mineralno polnilo. Ne le poveča gostoto izdelka, ampak tudi izboljša zadrževanje vlaken in zmanjša izgubo finega materiala. Vendar pa mora njegovo dodajanje slediti standardiziranemu postopku. Smukca nikoli ne dodajajte neposredno v posodo za stepanje, saj lahko povzroči aglomeracijo in vpliva na disperzijo.

Pravilna metoda je uporaba sistema za predobdelavo. Najprej pripravite vodno suspenzijo, ki vsebuje 20 % do 30 % smukca. Mešajte to suspenzijo v-mešalniku z visoko hitrostjo vsaj 6 minut, da zagotovite temeljito omočenje. Nato ga razredčite z vodo in dodajte ustrezne kemične dodatke, kot so ojačevalci ali zadrževalci. Nadaljujte z obdelavo še 5 minut, da nastane stabilna suspenzija. Šele nato ga je treba vmešati v kašo. Ta postopek pomaga, da polnilo in vlakna tvorijo kompozitno strukturo pod kemičnim delovanjem, s čimer se poveča splošna trdnost.

Kontaktirajte zdaj

Postopek priprave zalog je enako kritičen. Stopnja stepanja mora biti zmerna. Pre-tepanje uniči dolžino vlaken, kar povzroči zmanjšano moč. Premaj-tepanje povzroči nezadostno lepljenje vlaken. Na splošno je priporočljivo nadzorovati stopnjo udarca v območju 35–45 stopinj SR. Konsistenco zaloge je treba prilagoditi glede na debelino izdelka. Poleg tega morajo parametri, kot so pH pulpe, temperatura in hitrost mešanja, ostati stabilni. To preprečuje degradacijo vlaken ali neenakomerno razpršitev.

Fazi odvodnjavanja in stiskanja med oblikovanjem sta ključni za razvoj trdnosti. Ustrezno povečanje tlaka vakuumskega odstranjevanja vode in podaljšanje časa vročega-stiskanja lahko poveča vodikovo vez med vlakni. Hkrati morata biti oblika in porazdelitev mrežnih lukenj na kalupu enakomerna. To zagotavlja dosledno odvodnjavanje in preprečuje, da bi lokalna območja zadrževala prekomerno vlago. Visoka vlažnost lahko po sušenju povzroči deformacije ali šibke točke. Tudi postopek sušenja zahteva natančen nadzor. Postopno zvišanje temperature je potrebno, da se izognemo hitremu utrjevanju površine, ki lahko povzroči notranje napetosti.

Kontaktirajte zdaj

Če je moč izdelka nezadostna, lahko odpravljanje težav poteka po naslednjih korakih: Najprej preverite, ali je formulacija pulpe nihala, še posebej, ali razmerje valovite pulpe ustreza standardu. Drugič, opazujte, ali je zasnova ojačitvenega rebra razumna. Ocenite, ali lahko njihova širina in položaj učinkovito preneseta obremenitev. Tretjič, preverite, ali je postopek dodajanja polnila standardiziran. Prepričajte se, da je smukec popolnoma razpršen. Četrtič, ocenite, ali je krivulja sušenja primerna. Ugotovite, ali prehitro sušenje povzroča krhkost ali razpoke.

Navodila za izboljšanje se lahko osredotočijo na mešanje materialov. Filme na biološki- osnovi lahko na primer laminiramo med plasti celuloze ali pa nanesemo izboljšane premaze za izboljšanje natezne in udarne trdnosti. Medtem pa uporaba simulacijske programske opreme za mehansko analizo strukture izdelka pomaga optimizirati porazdelitev napetosti. Spoznanja se nato lahko vrnejo nazaj v oblikovanje kalupov, kar ustvari zaprt{4}}cikel izboljšav. Poleg tega-nadzor v realnem času in beleženje podatkov med proizvodnjo pomagata vzpostaviti korelacijske modele med procesnimi parametri in indikatorji moči. To omogoča prefinjen nadzor procesa.

Če povzamemo, je izboljšanje trdnosti izdelkov iz oblikovane celuloze sistematična naloga. Vključuje usklajeno optimizacijo več vidikov: konstrukcijske zasnove, mešanice vlaken, ojačitvenih materialov, uporabe polnila in nadzora procesa. Na podlagi specifičnih zahtev izdelka je treba zgoraj omenjene ukrepe prožno kombinirati. Ponavljajoče se preverjanje med poskusno proizvodnjo je bistveno. Samo s tem pristopom je mogoče doseči učinkovito ravnotežje med močjo in stroški.