试论聚氨酯发泡技术在冰箱应用中的趋势分析

夏炎

摘要：本文主要分析了聚氨酯发泡技术在冰箱中的应用相关内容，其次阐述了真空辅助成型技术基本内涵，通过真空辅助成型夹具与生产线、真空辅助成型旋转夹具相关分析，希望能够进一步提升聚氨酯发泡技术水平，促使我国冰箱生产工作可以得到完善。

关键词：聚氨酯;发泡技术;冰箱

1、真空辅助成型技术基本概述

聚氨酯保温材料的真空辅助成型技术，最早是在1998年被应用在夹心保温板生产中，利用聚氨酯泡沫注射以及发泡过程中，实现对保温板内部空腔压力的有效控制，在这一过程中形成的负压，不仅可以促使保温板在空间方向上均匀分布，而且表面质量可以得到提升，节约更多熟化脱模时间。相较于传统生产工艺而言，真空辅助成型生产聚氨酯保温板，材料更轻的同时可以达到良好保温效果，实现对原材料与劳动成本的节约，避免浪费情况出现。正是因为真空辅助成型技术具有此类优势，促使真空辅助成型技术在类似于聚氨酯保温材料生产领域中得到广泛应用。例如，家用冰箱保温层与夹心保温板生产存在一定相同之处，相比于保温板内部空腔结构而言，冰箱外部结构较为复杂，具体如图一所示。不同型号冰箱有着特殊的尺寸要求，这使得聚氨酯发泡空间结构与板材之间存在一定不同。为使得箱体中的聚氨酯发泡空间可以处于真空状态中，需要保证冰箱夹具密封条件能够达到相应要求。夹具的应用要结合冰箱型号实际情况展开，促使选用的夹具能够符合相应要求。

2、真空辅助成型技术具体分析

2.1真空辅助成型夹具与生产线

在对夹具进行重新设计后，使得夹具能够具有传统夹具相似的功能，但在夹具侧板位置、底板位置、安装模具顶板位置，采取密封结构方式。如果夹具关闭，那么特殊密封结构可以在最大程度上保证，聚氨酯成型空间真空度要求可以符合相应标准。顶板与夹具真空系统之间相互连接，真空泵在夹具关闭密封时，可以为内部空腔提供真空度。在聚氨酯保温材料注射之前，能够确保发泡夹具处于真空状态中，将混合枪头打开开展聚氨酯浇注工作，真空状态可以一直持续到泡沫填满箱体[1]。底板在上下垂直运行过程中，能够更好完成箱体进出工作位置动作，通过底板托盘水平前后运动，能够实现箱体夹具的移入与移出。夹持机械手在经过特殊设计之后，能够对箱体进行不给与搬运，使得快速生产要求能够得到满足。通常情况下一套典型真空辅助成型生产线，是由16个夹具通过两排直线排列方式组成，每边排列8个。每一个夹具都要配备相应的装卸箱体传送带，夹持机械手在传送带上方来回移动，实现箱体的补给与搬运。补给机械手会将空箱体从预热烘箱中夹持到夹具位置，而搬运机械手能够将熟化箱体，从托盘上夹持到成品区。在上述生产线中，能够缩短脱模时间，促使冰箱箱体生产效率可以得到提升，大约是传统工艺两倍。相较于传统成型工艺而言，泡沫的浇注与成型，在真空状态下更容易完成，基于此，更加适合应用在内部结构较为复杂的箱体制造工作中。泡沫在经过真空辅助成型之后，其均匀细化孔隙可以得到保障，使得导热系数更低。比如，康隆公司与陶氏化学通过联合的方式，向我国冰箱厂提供3条箱体真空辅助成型生产线技术，具体参数如图二所示。

2.2真空辅助成型旋转夹具

真空辅助成型旋转夹具是在固定夹具基础之上，进行的一项重要设计改进。在同一夹具平台当中，可以进行两个相同模具安装，在安装过程中可以采用上下对称方式，同时还要保证两个模具，在垂直方向上能够实现上下旋转交替生产，这样在生产过程中可以节约更多准备时间与等待时间。在完成模具中箱体装载工作后，下托盘会将箱体直接放入到需要浇注的位置当中，下模具处于真空状态中，打开混合枪头并开展聚氨酯浇注工作，直至泡沫能够将冰箱腔体完全充满，才能停止真空度[2]。要对下模具进行一百八十度的旋转，将其旋转到上模具位置上，实现反应与熟化。已经熟化的箱体在上模具中进行旋转，并使用托盘将箱体移动出来，夹具此时要完成卸载工作，以及空箱体装载工作，结合进行下一阶段真空状态的生产循环。在使用旋转夹具过程中，真空辅助成型优势与价值会被凸显出来。通常情况下每一个夹具都会使用两个模具，两个模具在使用期间能够实现交替生产，促使生产效率可以得到全面提升。夹具往往采取的是双模具设计方式，这样可以为相关部门节约更多投资成本，避免浪费情况出现。

结束语：

综上所述，聚氨酯发泡技术在冰箱生产中得到广泛应用，为促使冰箱生产质量与生产效率可以得到提升，需要相關工作人员能够对聚氨酯发泡技术有正确认识，明确技术优势、掌握技术特点，使得我国生产的冰箱性能可以得到进一步提升。

参考文献：

[1]张湘汉，钟笑笑，罗水源，郭江彬，朱君秋.超临界氮气制备热塑性聚氨酯发泡材料及其性能[J].合成橡胶工业，2020，43（05）：402-406.

[2]梁玲，徐军，李海朝，甘经虎，任明月，张伟.高屈挠生物基聚氨酯发泡鞋材的研制[J].化学推进剂与高分子材料，2020，18（05）：51-54.

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