聚氨酯发泡设备基础

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案例三. 骨架与模具的配合问题－2008/03
在2月份JBC 100% RSB产品出现了大批量的退货，主要原 因为靠背的骨架一端下沉，两边对称度严重超差，影响客 户总成装配。 经过对骨架及模具的检查，两者均存在不同程度的问题， 主要如下： 1.部分骨架本身变形 2.检具的定位点与模具实际的定位点存在差异 3.模具上部分位置与骨架存在干涉 最后经过对问题骨架的全检及更改模具定位点位置，同时 制定检验标准，基本解决了上述问题。
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案例四.清洗杆故障－2008/04
思考：
发泡工厂各生产线的清洗杆故障经常发生，HK270、 PU80、PU30等曾屡次因清洗杆故障而导致长时间的停机 ，这对生产的影响非常大，所以我们要密切关注，避免其 发生。
清洗杆的定期巡察和及时清理是日常维护的关键，所以一 定要按照规定实施。 如何根据发生的问题来判断问题的严重性？ 若积料突然增加，可能是密封圈的问题，可以通过更换消 除； 若迟迟不能消除说明是清洗杆本身的问题； 同时伴随的其他可能故障：液压系统、浇注不及时等等。
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四、润滑系统 润滑剂不会跟ISO起 反应。
润滑系统的正常使用 是影响到发泡机正常 工作非常重要的一道 环节。 ISO喷嘴缺少润滑， 容易导致卡死。计量 泵缺少润滑，机械密 封容易损坏。
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设备基本知识
PLC（可编程序控制器）
它是一种带有指令存储器、数字或模拟I/O接口； 以位运算为主能完成逻辑、顺序、定时、计数和算术运算 功能； 用于控制机器或生产过程的自动控制装置。
热交换器的温度控制应在靠近混合头的部分，使原料温 度与冷却水的开关进行关联，自动控制冷却水的流量来 冷却原料。

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设备基本知识
开孔



有辊式开孔机、真空开孔机、刷子开孔机。 开孔的目的是防止产品变形。 辊式开孔机控制间隔的大小。如果间隔太大导致开孔效 果不好，间隔太小导致产品上有明显的压痕。 开孔有两种方法： 化学方法－开孔剂，供应商组合料配置中加有开孔剂 机械方法－开孔机 产品从模具中出来，必须尽快进行开孔，时间越短越好 ，最长时间不能超过50s。
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案例四.清洗杆故障－2008/04
在4月份发泡工厂PU80转台连续几天发生了浇注时只有 ISO的现象。 该问题直接导致停线，出现故障后，对该问题如何解决始 终没有一个好的措施，仅仅是调整浇注压力、清洗喷嘴、 过滤网等，最终在长达6个小时的停机清洗后，设备才“ 正常”运转，但并未解决根本问题，之后的几个生产班次 中，又重复出现了上述问题。 究其原因，我们最后发现清洗杆有磨损的迹象，Poly喷嘴 经常因泡沫而堵塞，影响正常浇注。 综合屡次故障而没有根本解决问题，是我们的流程没能得 到实施，而且故障出现后迟迟没有汇报，才导致问题频繁 发生。
液压泵
蓄能器 作用：在液压系统中起 着储能、稳压、补偿、 缓冲及消除脉动等作用 ，当系统油压突然下降 时它会释放其储存的压 力，当油压突然上升时 它能起到缓冲，稳定作 用
蓄能器
液压泵 作用：吸入液压油转换 为高压输出
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液压站元件
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1：液压站电机 2：空气滤清器（进油口） 3：回油过滤器 4：热交换器 5：高低压切换阀 6：压力表 7：溢流阀 8：阀岛 9：目视液位计 10：进油过滤器
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案例二. ISO 管路压力波动－2008/03
在3月份发泡工厂PU30生产线发生了ISO管路内有杂质， 导致回路堵塞，压力过高，经过两天的调整仍然不能解决 问题。 当时经过更换DOP洗缸，进行多次大循环，清洗过滤网 ，并更换计量测试系统，始终没有发现原因所在，无法解 决压力问题。 最后经过对管路的系统排查，发现是干燥器故障，空气没 有完全干燥与ISO反应而导致结晶，部分ISO管路接头处 积料严重而堵塞回路，极大影响了正常生产。 这件事情说明，工艺部门对设备缺乏系统的了解，认识和 解决设备问题的能力比较欠缺。
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案例一. 配料失误－2008/04
思考：
配料工作的准确性直接影响生产的稳定，而且目前来说配 料工作是最容易出现问题的，原因如下：
目前的发泡线有7条，多数情况所有转台同时生产，而每 班次仅有一名配料员，配料的工作量相对较大。 配料工作还处在一个相对陈旧的模式下运作，存在很大的 劳动力浪费，如搬运、称量、检查等。 本身的配料工序不够规范化与系统化，基本的文件缺漏严 重，加之员工的想当然操作，无法保证配料的准确性与可 靠性。
发泡湿部主要组成部分： （1）日料罐
（2）计量泵系统 （3）液压系统
（4）润滑系统
（5）混合头
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一、日料罐 （1）料罐用碳钢制造，有冷却 护套，容量为250升 （2）料罐内部最大压力4bar （3）料罐和护套都配备安全泄 压阀 （4）配备涡轮式叶片的慢速搅 拌器， 叶片长度为料罐半 径，用来使料温均匀 （5）压缩空气由一个调节器和 单向阀来供给，可阻止原料 进入空气管道 冷水机 （6）冷却水接入内部护套，冷 却料温
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案例二. ISO 管路压力波动－2008/03
思考：
ISO泵的正常工作对生产的稳定性很重要，同时在整个设 备系统中ISO泵比较容易出现问题，原因如下： ISO容易结晶，结晶容易堵塞喷嘴以及回路管道，造成压 力的波动。 ISO泵一直在高负荷的状态下运转容易磨损，容易造成输 出不稳定。
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设备基本知识
回路压力调节阀门
是控制系统压力平衡的关键。 要尽量接近喷嘴。 如果远离喷嘴，将会出现压力的波动，从而导致系统的 波动和产品不稳定。
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常见问题的解决方法
产品出现缺陷涉及到很多方面。 包括：原材料、外协件、设备、操作等等。 如何能尽快发现并且解决问题是关键，需要多总结 、多观察，最终能做到预防、预测问题发生，减小 损失。 下面和大家分享几个我们遇到的问题。
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高压过滤器
过滤器压力表 泵后压力表
装在ISO泵的出口管 路上（即泵后）当压 力表与泵后压力表压 力差超过20bar时需 更换过滤器
ISO流量计
高压过滤器
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二、计量泵系统
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1：泵前压力表 2：泵后压力表
3：原料收集瓶
4：计量泵压力调节盘
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5：放气阀
最后通过规范以上三个工序的操作，基本消除产品缺陷。
这件事情说明，工艺部门有责任要让每个工序建立相互监 督的意识，产品出现批量报废必需进行自我检讨，不能只 顾数量不顾质量
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设备基本知识
变频器
变频器是利用电力半导体器件的通断作用将供频电源变换 为另一频率的电能控制装置。 变频器的主电路大体上可分为两类： 电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路 的滤波是电容； 电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回 路滤波是电感。
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6：计量泵 7：进料管
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计量泵变频电机
作用：为计量泵提供 动力源。通过变频器 控制输出不同转速， ，转速越高压力越高 电机风扇
变频电机 有编码器 电机风扇
作用：冷却变频电机
编码器
作用：为变频器提供 反馈信号
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三、液压系统 作用：为混合头上的喷 嘴及截留阀提供动力。
二、发泡干部： 1 .环形传送履带（载动模具及其它辅助工装连续运作） 2 .同步系统（接近开关感应模具定位螺栓，从而控制同步气缸运动，实 现同步，使得原料可以按照电脑设定浇注到正确的模具中） 3.环形线为16工位32副载模架，靠8组驱动电机带动PU轮连续运转
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交换器
热交换器
作用：冷却原料作用
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泵前过滤器 是一种流线形自清洁过滤器。有 两种形式，一种为减速电机驱动 的自动过滤器，另一种需人工转 动 当转动过滤器时将过滤器上的黏 附物清除，沉入过滤器底部， POLY及ISO过滤器精度均为 200um 。人工转动的每班建议2 小时1次，每次转5圈 工艺技术员每周两次将过滤器底 部的放料阀打开，放掉过滤器底 部的残料及垃圾 泵前过滤器 如果此过滤器堵塞，严重时会发 生泵前压力低报警，由于原料供 应不畅，亦会影响到计量泵的输 出稳定性
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一、聚氨酯发泡设备基础 二、案例分享
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发泡设备主要构成及其作用
一、发泡湿部： 1.料罐（储料、搅拌、控制原料温度） 2 .计量泵（按照设定参数供料，并且提供足够的压力，使原料进行对喷 、充分混和） 3 .液压系统（向各液压阀门提供动力，比如清洗杆、横拉杆） 4 .润滑系统（向各泵提供润滑油） 5 .混合头（提供原料混和的空间并发生化学反应） 6 .气动系统（以压缩空气为动力，根据电气信号控制阀门开关） 7 .电控系统（根据设定值以及程序要求控制电气元件运作） 8 .温控系统（控制系统温度，液压系统温度、原料系统温度） 9 .过滤系统（过滤各种液体原料，防止固体杂质影响精密零件正常运作 ，例如原料、液压）
事情说明工艺部门应完整的认识每副发泡模，才能更好地 解决问题。
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案例三. 骨架与模具的配合问题－2008/03
思考：
骨架与模具的良好匹配直接影响产品的好坏，在生产中因 外协件问题而影响产品质量的情况很多。 骨架的合格与否直接关系产品的合格与否。 骨架变形或定位不佳容易造成模具损坏，影响生产。 此外，员工的合理操作对正常生产极其重要，对于很多实 际问题，操作工的经验对问题的解决有很大的帮助。
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案例一. 配料失误－2008/04
4月初在延华PU30转台出现了产品闭孔严重，带骨架产品 开模易撕裂，产品报废量大，经过工艺及设备部门的多次 的调整仍然不能解决问题。 当时就现场生产的状况判断为原料中的开孔剂问题，于是 在料罐内加入了适量开孔剂，但并未好转。 最后经过系统全面地检查发现是配料失误，将未正式用于 生产的高水的新配方误用到了生产线上，从而出现了之前 所述的产品问题，影响了正常生产。 这件事情说明，工艺部门配料工作的规范化还不够，对问 题的分析比较片面，缺乏判断问题根本原因的能力。
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案例五.员工操作－2008/03
3月份，PU80转台A15 07款前靠及前座经常产生报废， 主要表现为靠背开模撕裂，座垫B面大块缺料。 经过认真检查与分析，发现问题主要集中在浇注工、清模 工与喷脱模剂员工的操作上，清模不干净影响气缸动作效 果，脱模剂喷涂不均匀不规范影响产品开模效果，浇注轨 迹不合理直接影响产品质量。
设备基本知识
光电开关
它是利用被检测物体对红外光束的遮光或反射，由同步回 路选通而检测物体的有无，其物体不限于金属，对所有能 反射光线的物体均可检测。 例：在真空开孔机上应用镜反射式光电开关。
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设备基本知识
热交换器系统
控制系统中原料的温度，使其满足要求。

由于经过热交换器后，原料温度下降将导致粘度上升， 为了确保高压泵的正常运转，需要特殊的喂料泵。具体 要求根据流量和原料粘度计算。
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搅拌电机
日料罐主要元器件 （1）搅拌电机 搅拌原料，有利于冷却 （2）冲顶保护开关 是一种音叉式开关，当 原料接近料罐顶部时起 保护作用，输出一开关 量信号，中止设备动作
进料阀 冲顶保护开关
（3）进料阀 送料时打开，原料由料 房送入日料罐
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空气干燥机
作用：干燥进入料罐的压 缩空气，防止压缩空气中 的水份混入ISO料罐而导 致ISO产生结晶，引起设 备故障
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设备基本知识
TPR
(是timed pressure release的简称),即压力定时释放， 有时也称为放气，即预先开孔； 可以防止产品收缩和塌泡。 最基本的作用是有效的开孔，便于起模。 但是它也可能导致ILD的波动。 TPR直接影响泡沫的上升速度。 欧洲的生产线是不使用TPR的。