Μετάβαση στο περιεχόμενο
Επισκόπηση της βιομηχανίας συγκολλητικών και στεγανωτικών και σημασία του ιξώδους και της πυκνότητας

Μάθετε την ποικιλία εφαρμογών στη βιομηχανία συγκολλητικών ουσιών και πώς Rheonics vΑισθητήρες ισκοτικότητας και πυκνότητας χρησιμοποιούνται και εγκαθίστανται για την παρακολούθηση υγρών σε σειρά.


Πίνακας Περιεχομένων

  1. Τι είναι οι κόλλες και τα στεγανωτικά;
  2. Αγορά κόλλας
  3. Τύποι συγκολλητικών ουσιών – Παραγωγή και εφαρμογές
  4. Ιξώδες για κόλλες και στεγανωτικά
  5. Πυκνότητα για κόλλες και στεγανωτικά
  6. Παρακολούθηση και έλεγχος ιξώδους και πυκνότητας σε μια διαδικασία παραγωγής συγκολλητικών ουσιών
  7. Εγκατάσταση του SRV και του SRD σε συγκολλητικές διεργασίες

Τι είναι οι κόλλες και τα στεγανωτικά;

Οι κόλλες και τα στεγανωτικά είναι δύο σχετικοί όροι όταν πρόκειται για τη συγκόλληση δύο ή περισσότερων μερών μεταξύ τους. Αυτή η σύνδεση συνήθως απαιτεί τη χρήση μιας πάστας ή υγρού που έχει υποστεί χημική επεξεργασία για να δημιουργήσει έναν ισχυρό δεσμό στην επιφάνεια στην οποία εφαρμόζεται.

Η πραγματική προέλευση των συγκολλητικών και των στεγανωτικών προέρχεται από την ίδια τη φύση και μας περιβάλλει από την αρχή του χρόνου. Στις μέρες μας, οι κόλλες και τα στεγανωτικά είναι απαραίτητα σε όλα όσα χρησιμοποιούμε και βλέπουμε, από οικιακά εργαστήρια έως προϊόντα υψηλής τεχνολογίας. Μερικές ενδεικτικές βιομηχανίες είναι η συσκευασία, η παραγωγή χαρτιού, η κατασκευή αεροσκαφών, η αεροδιαστημική, οι κατασκευές, η υπόδηση, η αυτοκινητοβιομηχανία, οι ηλεκτρονικές συσκευές, η ιατρική κ.λπ.

Αυτή η Σημείωση Εφαρμογής εξηγεί πώς το ιξώδες και η πυκνότητα έχουν σημασία για την παραγωγή και την εφαρμογή συγκολλητικών ουσιών, και πώς Rheonics Οι ενσωματωμένοι αισθητήρες ιξώδους και πυκνότητας SRV και SRD μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παρακολούθηση αυτών των μεταβλητών.

Σχήμα 1: Περιπτώσεις χρήσης εφαρμογής συγκολλητικών και στεγανωτικών υλικών

Γιατί χρησιμοποιούνται οι κόλλες;

Οι κόλλες δημιουργούν μια σύνδεση ή δεσμό μεταξύ δύο ή περισσότερων αντικειμένων ή υποστρωμάτων (υλικό προς συγκόλληση). Η σύνδεση καθορίζεται από την εσωτερική αντοχή ενός υλικού (δηλαδή, από μόρια στο εσωτερικό του), με βάση τους χημικούς δεσμούς μεταξύ των μορίων [1].

Πολλά σχέδια προϊόντων και διαδικασίες κατασκευής χρησιμοποιούν κόλλες ως προτιμώμενες μεθόδους σύνδεσης, με εναλλακτικές λύσεις τη συγκόλληση, την κολλητική ταινία, τη σκληρή συγκόλληση και τα συνδετικά στοιχεία όπως τα μπουλόνια. Ορισμένα σενάρια σχεδιασμού ευνοούν τη χρήση κόλλων, ενώ άλλα δεν είναι κατάλληλα για αυτές. Τα πλεονεκτήματα της χρήσης κόλλων έναντι άλλων μεθόδων σύνδεσης μπορεί να περιλαμβάνουν:

  • Απλότητα εφαρμογής
  • Διάφορες μέθοδοι σκλήρυνσης, καθεμία κατάλληλη για συγκεκριμένες βιομηχανίες και χρήσεις
  • Ομαλότερη επιφάνεια σε σύγκριση με άλλες μεθόδους σύνδεσης. Οι γραμμές σύνδεσης μπορεί να είναι αόρατες.
  • Δημιουργεί αρμούς χωρίς να επηρεάζει τις μηχανικές ιδιότητες του υποστρώματος (κοινό στις συγκολλήσεις)
  • Ευνοεί την καλύτερη κατανομή των τάσεων
  • Μπορεί να μειώσει τους κραδασμούς στη συναρμολόγηση
  • Καλή αντοχή σε κραδασμούς και κρούσεις
  • Επιτρέπει την ένωση διαφορετικών υλικών
  • Ευκολότερη παραγωγή
  • Μπορεί επίσης να λειτουργήσει ως σφράγιση
  • Γενικά χαμηλότερο κόστος

Κόλλες και Σφραγιστικά - Διαφορές και Ομοιότητες

Αυτοί οι δύο όροι χρησιμοποιούνται πολύ και μπορούν να θεωρηθούν πολύ παρόμοιοι ή ακόμη και εναλλάξιμοι, αλλά στην πραγματικότητα υπάρχουν διαφορές μεταξύ τους ως προς τον σκοπό και την τελική τους χρήση. Οι κύριοι ορισμοί είναι [1]:

Συγκολλητικός: Μια ουσία ικανή να συγκρατεί τουλάχιστον δύο επιφάνειες μαζί με ισχυρό και μόνιμο τρόπο.

Κολλητών: Μια ουσία ικανή να συνδέει τουλάχιστον δύο επιφάνειες, γεμίζοντας έτσι τον χώρο μεταξύ τους για να παρέχει ένα φράγμα ή προστατευτική επικάλυψη.

Από τους ορισμούς, μπορεί να ειπωθεί ότι μια κόλλα χρησιμοποιείται όταν απαιτείται μια μακράς διαρκείας και σταθερή ένωση, ενώ μια ένωση με ένα σφραγιστικό χρησιμοποιείται κυρίως για την αποφυγή διαρροής υγρού ή αερίου, αλλά δεν προορίζεται να είναι μόνιμη. Αυτό δεν σημαίνει απαραίτητα ότι ένα σφραγιστικό παρέχει μια «ασθενέστερη» ένωση σε σύγκριση με μια κόλλα, καθώς οι δυνάμεις που ασκούνται και τα θερμικά χαρακτηριστικά ποικίλλουν μεταξύ των τύπων και της προβλεπόμενης τελικής χρήσης τους.

Ορισμένες ομοιότητες μεταξύ των συγκολλητικών και των στεγανωτικών είναι ο τρόπος με τον οποίο συμπεριφέρονται για να επιτύχουν την ένωση, για παράδειγμα:

ΡευστότηταΚαι οι δύο ουσίες θα πρέπει να συμπεριφέρονται ως ρευστό σε κάποιο σημείο εφαρμογής για να έρχονται σε επαφή με τις επιφάνειες ή τα υποστρώματα και να γεμίζουν οποιοδήποτε πιθανό κενό.

ΣτερεοποίησηΚαι οι δύο ουσίες θα πρέπει να σκληρυνθούν σε στερεά ή ημιστερεά κατάσταση για να μεταφέρουν και να αντέξουν τα μεταβλητά φορτία στα οποία μπορεί να εκτεθεί η ένωση.

Αγορά κόλλας

Η αγορά συγκολλητικών και στεγανωτικών υλικών εκτιμάται ότι ανέρχεται σε 76.1 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ στην παγκόσμια αγορά το 2024 και προβλέπεται να φτάσει σχεδόν τα 90 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ έως το έτος 2029 [2]. Η ανάπτυξη της αγοράς μπορεί να τεθεί σε ένα συγκεκριμένο πλαίσιο, δεδομένου ότι έκλεισε τον 20ό αιώνα με αξία περίπου 10 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ [3].

Οι κορυφαίες χώρες στον κλάδο των συγκολλητικών και στεγανωτικών υλικών είναι η Κίνα, η Ιαπωνία, οι ΗΠΑ, το Ηνωμένο Βασίλειο και η Γερμανία. Αυτή η βιομηχανία πολλών δισεκατομμυρίων δολαρίων αποτελείται από περίπου 750 εταιρείες, με τις μεγαλύτερες εταιρείες, που αναφέρονται παρακάτω, να διαχειρίζονται σχεδόν το 50% της παγκόσμιας αγοράς συγκολλητικών και στεγανωτικών υλικών.

  • λαβή
  • Sika
  • 3M
  • HB Fuller
  • Κυνηγός
  • Πολυμερές απόδοσης ITW
  • Διεθνές RPM
  • Avery Dennison
  • DOW

Η τρέχουσα ανάπτυξη της βιομηχανίας συγκολλητικών και στεγανωτικών βασίζεται κυρίως σε εφαρμογές στον κατασκευαστικό τομέα, καθώς και στην αυξανόμενη ζήτηση σε ιατρικούς τομείς. Ο κλάδος υπόκειται σε αυστηρή ρύθμιση για την επίτευξη περιβαλλοντικών προτύπων, γεγονός που ενθαρρύνει τους παραγωγούς να βρουν νέα τεχνολογία για την αποτελεσματική χρήση των πόρων και τη μείωση των αποβλήτων.

Τύποι Συγκολλητικών - Παραγωγή και Εφαρμογές

Οι κόλλες μπορούν γενικά να ταξινομηθούν με βάση την προέλευσή τους, τον τύπο εφαρμογής (μέθοδος σκλήρυνσης) ή τη χημική τους δομή.

Η κόλλα μπορεί να προέρχεται από φυσικούς πόρους (ζωικούς, φυτικούς ή ορυκτούς) ή συνθετικά υλικά (ελαστομερές, θερμοπλαστικό ή θερμοσκληρυνόμενο).

Πίνακας 1: Τύποι κόλλας ανά προέλευση [1]

Κύρια προέλευσηΤύποι κόλλαςΠαραδείγματα
Φυσικό ΖώοΑλβουμίνη, Ζωική κόλλα, Καζεΐνη, Σελάκ, Κερί μέλισσας
ΛαχανικόΦυσικές ρητίνες, Έλαια και κεριά, Άμυλο και δεξτρίνη - υδατάνθρακες, Πρωτεΐνες
ΟρυκτόΆσφαλτος, άσφαλτος, πυριτικά άλατα, ορυκτά κεριά, ορυκτές ρητίνες
ΣυνθετικόςελαστομερέςΣιλικόνη, καουτσούκ, πολυουρεθάνη, πολυσουλφίδιο, βουτύλιο
ΘερμοπλαστικόςΠολυμερή βινυλίου, κορεσμένοι πολυεστέρες, πολυβινύλιο
ΘερμοσκληρυνόμενηΕποξειδικές ρητίνες, ακόρεστοι πολυεστέρες, αμινοπλαστικά

Φυσικές κόλλες

Οι φυσικές κόλλες λαμβάνονται από οργανικές πηγές όπου η συγκόλληση επιτυγχάνεται με φυσικές ουσίες όπως πρωτεΐνες, άμυλο και κυτταρίνη. Ένα πλεονέκτημα των φυσικών κόλλων είναι ότι μπορούν να θεωρηθούν πιο φιλικές προς το περιβάλλον σε σύγκριση με τις εναλλακτικές λύσεις. Ορισμένες φυσικές κόλλες, όπως κόλλα ζελατίνης, μπορεί επίσης να είναι 100% βιοδιασπώμενο και ανακυκλώσιμο, ακόμη και μετά την επεξεργασία.

Οι πιο συνηθισμένες φυσικές κόλλες είναι οι κόλλες αμύλου και κόλλες δεξτρίνης χρησιμοποιούνται κυρίως στις βιομηχανίες χαρτιού και συσκευασίας. Είναι σχετικά εύκολο να παραχθούν, επομένως είναι εύκολο να βρεθούν στην αγορά σε χαμηλές τιμές.

Η κόλλα είναι ένας τύπος κόλλας που σχηματίζεται από πολλές φυσικές ουσίες, συμπεριλαμβανομένων πρωτεϊνών όπως ζελατίνη, άμυλο και κυτταρίνη [4].

Κόλλες αμύλου βασίζονται στο άμυλο, έναν φυσικό υδατάνθρακα ή πολυμερές, που βρίσκεται κανονικά στα φυτά. Οι πιο συνηθισμένες πηγές είναι το καλαμπόκι, το σιτάρι, η πατάτα και το μπιζέλι.

Οι κόλλες αμύλου έχουν γνωρίσει ραγδαία ανάπτυξη στον κλάδο λόγω της ικανότητάς τους να ενισχύουν τις ιδιότητες συγκόλλησης και αντοχής τους μέσω χημικών διεργασιών. Για παράδειγμα, βόραξ (δεκαένυδρο τετραβορικό νάτριο) και μεταβορικό νάτριο (βόρακας και υδροξείδιο του νατρίου) μπορούν να προστεθούν για να αλλάξουν οι ιδιότητες κόλλας του αμύλου, συμπεριλαμβανομένου του ιξώδους, της κολλητικότητας και της συνεκτικότητας [3].

Σχήμα 2: Κόλλα αμύλου με βάση το νερό

Συνθετικές κόλλες

Οι συνθετικές κόλλες βασίζονται σε προπολυμερή or πολυμερήΤα πολυμερή που χρησιμοποιούνται μπορούν να ταξινομηθούν ως θερμοπλαστικά ή θερμοσκληρυνόμενα.

Οι εξελίξεις στη βιομηχανία πλαστικών επιτρέπουν τη μαζική παραγωγή αυτών των τύπων συγκολλητικών ουσιών με τροποποιημένα χαρακτηριστικά για κάθε εφαρμογή. Οι συνθετικές κόλλες χρησιμοποιούνται στην κατασκευή διαφόρων αντικειμένων, από έπιπλα μέχρι αεροπλάνα.

Τα κύρια παραδείγματα συνθετικών συγκολλητικών ουσιών είναι εποξικά, ουρεθάνες και κυανοακρυλικάΜερικές από αυτές τις κόλλες είναι κόλλες δύο μερών, που σημαίνει ότι εφαρμόζονται ως δύο ή περισσότερα συστατικά που, όταν αναμειγνύονται, αντιδρούν χημικά για να σχηματίσουν μια διασταυρούμενη σύνδεση.

Οι συνθετικές κόλλες είναι ο πιο συνηθισμένος τύπος κόλλας που χρησιμοποιείται στον κόσμο. Παρά ταύτα, αντιμετωπίζουν επίσης πολλές προκλήσεις λόγω των περιορισμένων πρώτων υλών (αποθεμάτων πετρελαίου) και των αρνητικών επιπτώσεων των συνθετικών ενώσεων στην ανθρώπινη υγεία και το περιβάλλον.

Σχήμα 3: Κόλλα εξανίου

Ο επόμενος πίνακας παρουσιάζει μια λίστα με τους τύπους κόλλας, προσδιορίζοντας συνοπτικά την παραγωγή – πώς κατασκευάζονται; την εφαρμογή – πώς ή πού χρησιμοποιούνται; και τις περιπτώσεις χρήσης.

Πίνακας 2: Τύποι κόλλας, παραγωγή και εφαρμογή

Τύποι κόλλαςΠαραγωγήΕφαρμογήΧρήση περιπτώσεις
Κόλλα αμύλου

δεξτρίνη

Φυτικές κόλλες

Υδατικές κόλλες με βάση τη δεξτρίνη
Παράγεται από άμυλο, μαγειρεμένο περίπου στους 90°C (200°F) σε νερό. Το διάλυμα στη συνέχεια τροποποιείται για κολλώδη υφή και άλλες ιδιότητες.

Έχουν ανοιχτό χρώμα από άχυρο έως κεχριμπαρένιο ή καφέ
Ρευστό ευαίσθητο στην πίεση

Απλώς εφαρμόζεται στο υπόστρωμα και η κόλλα στερεοποιείται λόγω της κολλώδους επιφάνειάς της και της εφαρμογής ελαφριάς πίεσης.
Χαρτί και χαρτόνι
Συγκόλληση χαρτιού
συσκευασία
Σήμανση
Φαρμακευτικά
Φαγητο και ΠΟΤΟ
Ζωικές/Πρωτεϊνικές κόλλες

Ζεστή κόλλα

Κόλλα ζελέ
Παρασκευάζεται σε νερό με βρασμό οστών ζώων και συνδετικών ιστών που περιέχουν πρωτεΐνες

Μια κόλλα που προέρχεται από αποβουτυρωμένο γάλα ονομάζεται κόλλα καζεΐνης

Μια κόλλα που προέρχεται από δέρμα ψαριού με υψηλή περιεκτικότητα σε κολλαγόνο ονομάζεται κόλλα ψαριού

Συνήθως σε χρώμα κεχριμπαρένιο έως καφέ
Τα περισσότερα εφαρμόζονται στους περίπου 60°C (140°F). Μπορεί επίσης να διαλυθεί προηγουμένως σε νερό.

Κατά την εφαρμογή, η κόλλα έχει πολύ υψηλή κολλώδη ικανότητα ή ιξώδες, αλλά στεγνώνει σε μια μη κολλώδη μεμβράνη.

Δεν χρησιμοποιείται σε υψηλές θερμοκρασίες ή υψηλή υγρασία

Η κόλλα καζεΐνης εφαρμόζεται σε
θερμοκρασία δωματίου, αλλά σχηματίζει έναν δεσμό με υψηλό βαθμό αντοχής στην υγρασία
Βιβλιοδεσία
Κουτιά
Ξύλινα αντικείμενα
Μπουκάλια ζυθοποιίας
Κόλλα πολυοξικού βινυλίου (PVA)

Συνθετική κόλλα

Ρητινοτσιμέντο
Προέρχεται από μονομερή οξικού βινυλίου

Με βάση το νερό, λευκό χρώμα

Μερικές φορές αναμειγνύεται με κόλλες δεξτρίνης για να δημιουργήσει μια υβριδική κόλλα
Μπορεί να διαλυθεί σε νερό

Εφαρμογή σε θερμοκρασία δωματίου

Είναι γρήγορο στέγνωμα

Καλή αντοχή στην υγρασία

Η συγκόλληση είναι σε κάποιο βαθμό εύκαμπτη και διαφανής με ελάχιστη επίδραση στην αισθητική του υποστρώματος
Ξυλουργική
χειροτεχνίας
συσκευασία
Εκτύπωση (βιβλιοδεσία)
Χαρτί και χαρτόνι
Κατασκευή
Κόλλες θερμής τήξης

δηλαδή κόλλα EVA οξικού αιθυλενίου βινυλίου
Υπάρχουν διαφορετικές κόλλες θερμής τήξης, οι περισσότερες βασίζονται σε ανάμειξη συμπολυμερών EVA.

Μπορούν να προστεθούν άλλα πολυμερή, κεριά, έλαια, καουτσούκ και ρητίνες

Χαμηλό επίπεδο πτητικών οργανικών ενώσεων (VOC)
Θερμοπλαστικό, εφαρμοσμένο σε ορισμένες θερμοκρασίες πάνω από την θερμοκρασία περιβάλλοντος

Ο χρόνος πήξης ποικίλλει. Ορισμένες θερμοκολλητικές κόλλες πήζουν σωστά κατά την εφαρμογή τους, ενώ άλλες διατηρούν την κολλώδη τους υφή για περισσότερο χρόνο, επιτρέποντας μια «καθυστερημένη» πρόσφυση. Για παράδειγμα, το χαρτί αποκόλλησης με επικάλυψη σιλικόνης μπορεί να αφαιρεθεί αργότερα και να τοποθετηθεί στο υπόστρωμα.
Παπούτσι, δέρμα
Υγιεινή, έπιπλα και συσκευασίες
Ιατρικός
Ηλεκτρονικός
Αυτοκίνητο
ΕποξίεςΑποτελείται από δύο ξεχωριστές κόλλες, η μία ονομάζεται βασική ρητίνη με συνήθως υψηλό ιξώδες, η άλλη ονομάζεται σκληρυντικό ή καταλύτης και συνήθως έχει χαμηλότερο ιξώδες.Απαιτείται η ανάμειξη και των δύο συγκολλητικών ουσιών

Οι περισσότεροι τύποι θα ωριμάσουν σε θερμοκρασία δωματίου, αλλά ορισμένοι
απαιτούν θέρμανση για να επιτευχθεί, να βελτιωθεί ή να επιταχυνθεί η αντίδραση διασύνδεσης

Συνήθως απαιτείται χρόνος σκλήρυνσης περίπου 24 ωρών
τζάμια
Κόλλες ξύλου
Ιατρικός
Προσωπική φροντίδα
Στέγες και δάπεδα
Αυτοκίνητο
Αεροδιαστημική
ΣιλικόνηΗ σιλικόνη βασίζεται στο διοξείδιο του πυριτίου (διοξείδιο του πυριτίου - SiO2), ένα κοινό ορυκτό που υπάρχει στην άμμο, το έδαφος, τον γρανίτη και τα πετρώματα. Η άμμος που εξάγεται καθαρίζεται, θερμαίνεται και ψύχεται, με αποτέλεσμα τη δημιουργία σκόνης πυριτίου. Η διαδικασία συνεχίζεται με την προσθήκη μεθυλοχλωριδίου, πολυμερισμένης σιλικόνης και άλλων.Διατίθεται ως ένα μέρος (RTV - Σιλικόνη βουλκανισμού σε θερμοκρασία δωματίου) και ως δύο μέρη κόλλας

Η σιλικόνη RTV σκληραίνει κατά την εφαρμογή μέσω της αντίδρασης με την υγρασία περιβάλλοντος.

Η σιλικόνη δύο συστατικών μπορεί να χρησιμοποιηθεί με μέταλλο, γυαλί και κεραμικό

Οι κόλλες και τα στεγανωτικά σιλικόνης είναι κατάλληλα για εφαρμογές σε υψηλές θερμοκρασίες, έως 260°C (500°F)
Σφραγιστικά
τζάμια
Κόλλες ξύλου
Υλικά φλάντζας
Ηλεκτρονική
πολυουρεθάνηςΑναμεμειγμένο με ένα υλικό φορέα όπως διαλύτη

Παράγεται σε διαφορετικά εύρη ιξώδους και αναλογιών ανάμειξης

Χρειάζεται καλή ανάμειξη για να επιτευχθεί εξαιρετική ποιότητα

Ορισμένα περιέχουν ισοκυανικά ή καταλύτες βαρέων μετάλλων, τα οποία απαιτούν επιπλέον προφυλάξεις για την αποφυγή κινδύνων για την υγεία των χειριστών.
Διατίθεται ως κόλλα ενός και δύο συστατικών.

Ευέλικτοι αλλά ισχυροί δεσμοί

Μπορεί να χρησιμοποιηθεί με καουτσούκ, πλαστικά, μέταλλο, μαλλί, χαρτί, κεραμικά και υφάσματα

Κυρίως περιορισμένο για εφαρμογές κάτω των 120°C (250°F)
Σφραγιστικά
Κυματοειδή χαρτοκιβώτια
Πολλαπλές πλαστικοποιήσεις

Ιξώδες για κόλλες και στεγανωτικά

Με απλά λόγια, το ιξώδες μπορεί να οριστεί ως η αντίσταση ενός ρευστού στη ροή. Οι κόλλες και τα στεγανωτικά στην ρευστή τους κατάσταση ταξινομούνται ως μη Νευτώνεια ρευστά, πράγμα που σημαίνει ότι οι μετρήσεις του ιξώδους τους εξαρτώνται από τον ρυθμό διάτμησης με τον οποίο μετρώνται.

Το ιξώδες έχει μεγάλη σημασία κατά την παραγωγή και την εφαρμογή της κόλλας και μπορεί επίσης να δώσει πληροφορίες σχετικά με τις αλλαγές στην πυκνότητα, τη σταθερότητα, την περιεκτικότητα σε διαλύτες, τον ρυθμό ανάμειξης, το μοριακό βάρος κ.λπ. Το ιξώδες είναι ένας αποτελεσματικός δείκτης της συνοχής της κόλλας ή της κατανομής μεγέθους των σωματιδίων.

Το ιξώδες των συγκολλητικών ουσιών μπορεί να ποικίλλει σημαντικά ανάλογα με την τελική περίπτωση χρήσης (π.χ. σφράγιση, συγκόλληση κ.λπ.). Διατίθενται κόλλες χαμηλού, μεσαίου και υψηλού ιξώδους.

  • Κόλλες χαμηλού ιξώδους: Χρησιμοποιούνται για ενθυλάκωση, γλάστρες και εμποτισμό.
  • Κόλλες μεσαίου ιξώδους: Χρησιμοποιούνται κυρίως για εφαρμογές συγκόλλησης και στεγανοποίησης.
  • Κόλλες υψηλού ιξώδους: Χρησιμοποιούνται για απαιτήσεις που δεν στάζουν ή δεν χαλαρώνουν. Συνηθισμένες για ορισμένα εποξειδικά.

Παραδοσιακά, οι τεχνολογίες μέτρησης ιξώδους απαιτούσαν χειροκίνητη δειγματοληψία και εργαστηριακές μετρήσεις. Αυτή η διαδικασία απαιτεί τόσο χρόνο όσο και εργατοώρες και δεν είναι κατάλληλη για τον έλεγχο της διαδικασίας σε πραγματικό χρόνο. Οι ιδιότητες που διαβάζονται στο εργαστήριο δεν είναι αντιπροσωπευτικές του ρευστού στις γραμμές, λόγω του χρόνου που έχει παρέλθει, της καθίζησης ή της γήρανσης του ρευστού.

The Rheonics Το SRV είναι ένα ιξωδόμετρο εν σειρά διεργασιών, κατάλληλο για εν σειρά μετρήσεις ιξώδους και θερμοκρασίας. Το SRV διαβάζει το γινόμενο του ιξώδους και της πυκνότητας του ρευστού και εξάγει το αποτέλεσμα ως δυναμικό ιξώδες.

Το SRV είναι κατάλληλο για εγκαταστάσεις σε διαφορετικά μεγέθη αγωγών, αντιδραστήρες, δεξαμενές ανάμειξης και αποθήκευσης, επιτρέποντας την πλήρη ιχνηλασιμότητα της διαδικασίας του συγκολλητικού υγρού. Ο αισθητήρας SRV επιτρέπει μια πλήρως αυτοματοποιημένη διαδικασία ελέγχου των συγκολλητικών ουσιών, στέλνοντας μετρήσεις ιξώδους σε έναν ελεγκτή για να χειριστεί την προσθήκη διαλυτών ή αραιωτικών για την επίτευξη του επιθυμητού αποτελέσματος. Οι μετρήσεις SRV χρησιμοποιούνται επίσης ως παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο της αναλογίας ανάμειξης ή της συνοχής της κόλλας στον αντιδραστήρα, για να ληφθούν τα απαραίτητα μέτρα όταν επιτευχθεί η αναλογία ανάμειξης.

Πυκνότητα για κόλλες και στεγανωτικά

Η πυκνότητα ενός ρευστού είναι η σχέση της μάζας του προς τον όγκο. Η πυκνότητα των συγκολλητικών ουσιών χρησιμοποιείται για την παρακολούθηση της περιεκτικότητας σε ενώσεις που προστίθενται κατά την παραγωγή ή της περιεκτικότητας σε στερεά και μεγέθη σωματιδίων μέσα στο ρευστό πριν και μετά την ανάμειξη. Έτσι, η πυκνότητα μιας συγκολλητικής ουσίας σε μια διαδικασία ανάμειξης μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως δείκτης της σωστής τελικής σύνθεσης.

The Rheonics Το SRD είναι ένας ενσωματωμένος μετρητής πυκνότητας και ιξώδους διεργασίας, κατάλληλος για ενσωματωμένες μετρήσεις πυκνότητας, ιξώδους και θερμοκρασίας. Το SRD μπορεί επίσης να εξάγει κινηματικό ιξώδες, ποσοστά συγκέντρωσης κ.λπ. Rheonics προσφέρει το SRD σε διαφορετικές παραλλαγές και μεγέθη που ταιριάζουν στις απαιτήσεις εγκατάστασης.

Παρακολούθηση και έλεγχος ιξώδους και πυκνότητας σε μια διαδικασία παραγωγής συγκολλητικών ουσιών

Η παραγωγή μιας κόλλας βασίζεται συνήθως στην ανάμειξη ή τη διασπορά διαφορετικών υλικών για την επίτευξη της επιθυμητής χημικής αντοχής, των θερμικών χαρακτηριστικών, της αντοχής σε κρούσεις, της συρρίκνωσης, της ευκαμψίας, της λειτουργικότητας και της αντοχής στο τελικό προϊόν.

The Rheonics Το ενσωματωμένο ιξωδόμετρο SRV και το ενσωματωμένο μετρητή πυκνότητας και ιξώδους SRD είναι κατάλληλα για εγκατάσταση σε διαφορετικά σημεία των διαδικασιών παραγωγής συγκολλητικών ουσιών, κόλλας ή αμύλου. Οι αισθητήρες Type-SR επιτρέπουν την ενσωματωμένη παρακολούθηση του ιξώδους, της πυκνότητας και της θερμοκρασίας, καθώς και των παραμέτρων παράγωγης όπως η συγκέντρωση και η αναλογία ανάμειξης. Η εγκατάσταση μπορεί να γίνει απευθείας στη δεξαμενή ανάμειξης για να κατανοηθεί η εξέλιξη του ιξώδους και να προσδιοριστεί πότε επιτυγχάνεται η απαιτούμενη ανάμειξη· σε δεξαμενές αποθήκευσης για να επαληθευτεί η διατήρηση των ιδιοτήτων του ρευστού· ή σε αγωγούς, καθώς το ρευστό ρέει μεταξύ των μονάδων.

Εγκατάσταση του SRV και του SRD σε συγκολλητικές διεργασίες

Σε δεξαμενές

Οι μετρήσεις ιξώδους μέσα σε μια δεξαμενή ανάμειξης ενός συγκολλητικού υγρού επιτρέπουν την ταχεία δράση στον έλεγχο της συνοχής του υγρού. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα μεγαλύτερη παραγωγή και λιγότερη σπατάλη πόρων.

Το ιξωδόμετρο SRV μπορεί να εγκατασταθεί σε μια δεξαμενή ανάμειξης από το πάνω καπάκι, τον τοίχο ή τον πυθμένα. Εάν εγκατασταθεί από πάνω, συνιστάται ένας αισθητήρας εισαγωγής μήκους -X5. Μάθετε περισσότερα σχετικά με το SRV-X5 και SRD-X5Το μήκος εισαγωγής (A) πρέπει να είναι αρκετά μεγάλο ώστε το στοιχείο ανίχνευσης να έρχεται σε επαφή με το υγρό. Η εγκατάσταση στο τοίχωμα και στον πυθμένα της δεξαμενής μπορεί να χρησιμοποιήσει μια παραλλαγή κοντού αισθητήρα όπως SRV-X1 or SRV-X3Εάν υπάρχουν διαθέσιμες υπάρχουσες θύρες στη δεξαμενή, ο πελάτης μπορεί να εξετάσει το ενδεχόμενο επαναχρησιμοποίησής τους για την εγκατάσταση του SRV.

Ο μετρητής πυκνότητας και ιξώδους SRD δεν συνιστάται για διεργασίες ανάμειξης, καθώς η ανάμειξη μπορεί να προσθέσει υπερβολικό θόρυβο στις μετρήσεις. Εάν η δεξαμενή ανάμειξης διαθέτει γραμμή αντλίας ανακυκλοφορίας, η SRD μπορεί να εγκατασταθεί εκεί εύκολα, όπως εξηγείται στην επόμενη ενότητα.

Επικοινωνήστε με το Rheonics Ομάδα υποστήριξης στο για συστάσεις σχετικά με την εγκατάσταση. Ο πελάτης θα πρέπει να κοινοποιήσει σχέδια ή φωτογραφίες της δεξαμενής, προσδιορίζοντας τυχόν υπάρχουσες διαθέσιμες θύρες και τις συνθήκες λειτουργίας (Θερμοκρασία, Πίεση, Αναμενόμενο Ιξώδες κ.λπ.).

Σε αγωγούς

Η καλύτερη δυνατή τοποθέτηση του SRV και του SRD σε αγωγούς συγκολλητικών υγρών είναι σε εγκατάσταση αγκώνα. Πρόκειται για αξονική εγκατάσταση με το στοιχείο ανίχνευσης του αισθητήρα να δείχνει προς τη ροή του ρευστού. Αυτή η λύση συνήθως απαιτεί έναν αισθητήρα -X5 μεγάλου μήκους. Μάθετε περισσότερα σχετικά με SRV-X5 και SRD-X5.

Η χρήση ενός μακρύ αισθητήρα εισαγωγής -X5 επιτρέπει στον πελάτη να έχει ένα προσαρμοσμένο μήκος εισαγωγής (A) και σύνδεση διεργασίας, ανάλογα με τις απαιτήσεις εγκατάστασης, όπως το μέγεθος της γραμμής. Το μήκος εισαγωγής A θα πρέπει να είναι αρκετό ώστε το στοιχείο ανίχνευσης του αισθητήρα (στη μπλε ζώνη στο επόμενο Σχήμα) να έρχεται σε επαφή με το ρέον υγρό, αποφεύγοντας τις νεκρές ζώνες ή τις ζώνες στασιμότητας κοντά στη θύρα εγκατάστασης. Η τοποθέτηση του στοιχείου ανίχνευσης στο ευθύγραμμο τμήμα του σωλήνα έχει το πρόσθετο πλεονέκτημα ότι διατηρεί το στοιχείο ανίχνευσης καθαρό καθώς το υγρό ρέει πάνω από τον αεροδυναμικό σχεδιασμό του αισθητήρα.

Σχήμα 4: Εγκατάσταση SRD στον αγκώνα

Εάν η γραμμή είναι μικρή (λιγότερο από 1.5”), ο πελάτης μπορεί να εξετάσει το ενδεχόμενο χρήσης Rheonics κυψέλες ροής ή τις παραλλαγές αισθητήρα Slimline -X6 με μικρότερη διάμετρο. Μάθετε περισσότερα:

Λάβετε υπόψη ότι οι κόλλες υψηλού ιξώδους μπορούν εύκολα να δημιουργήσουν επικαθίσεις στις επιφάνειες του αισθητήρα και του σωλήνα. Εδώ, η αποφυγή νεκρών ζωνών γύρω από το στοιχείο ανίχνευσης είναι το κλειδί για αξιόπιστες μετρήσεις. Εάν ο αισθητήρας χρειάζεται χειροκίνητο καθαρισμό, ανατρέξτε στο άρθρο: Πώς καθαρίζω τους αισθητήρες Type-SR;

Αναφορές

[1]: Εγχειρίδιο Κόλλων και Σφραγιστικών

[2]: Μέγεθος Αγοράς Κόλλων & Σφραγιστικών, Πρόβλεψη Ανάπτυξης Μεριδίου Βιομηχανίας, Έκθεση Παγκόσμιων Τάσεων, [Τελευταία] (marketsandmarkets.com)

[3]: «Βαρετό» Βόριο και Κόλλες | 2014-09-02 | Βιομηχανία Κόλλων & Σφραγιστικών (adhesivesmag.com)

[4]: Φυσικές κόλλες για βιομηχανικές εφαρμογές (lddavis.com)

[5]: Παρακολούθηση και έλεγχος του ιξώδους στη σύνθεση, τις δοκιμές και την εφαρμογή συγκολλητικών και στεγανωτικών υλικών

Αναζήτηση