Sürekli ve Diskontinyu Üretimlerle Yalıtım Paneli Üretimi

  • Uygulama
  • Ziyaret: 1052
  • yalıtım paneli, diskontinyu
  • Son Güncelleme: 23-11-2015
  •  
    Share on Tumblr       


Tamer Atçı / Şirket Müdürü - Naturel Dış Tic. Ltd. Şti.

Giriş

Yalıtılmış panel günümüzde; prefabrik sivil ve endüstriyel binaların ve bölme duvarlarının montajı, gıda ürünleri için sanayi tipi soğuk hava deposu imalatı, soğutmalı veya soğutmasız konteyner ve kamyon imalatı, ticaret merkezlerinin yapımı, havaalanları ve spor merkezleri, endüstriyel tesisler için kesit kapı üretimi, garajlar ve daha birçok çeşitli alanda kullanılmaktadır. Yalıtılmış paneller iki harici önyüz ve bir yalıtım çekirdeğinden oluşan bileşik yapılardır. Dış kaplamalar galvanizli çelik, boyalı çelik, alüminyum ve bakır gibi sert kaplamalardan, bitümlü kağıt ve alüminyum folyo gibi esnek kaplamalardan veya sert ve esnek kaplamaların bir arada kullanıldığı kompozit kaplamalardan oluşabilir. Yalıtım çekirdeği poliüretan (PUR), poli-izosiyanürat (PIR), fenolik reçine, kaya yünü veya polistrenden üretilir. Yalıtımlı paneller kaplama tipolojisine göre sürekli veya diskontinyu üretimle üretilmektedir. Her yöntemin kendine özgü avantajları vardır.

 

Kontinyu yöntem, seri üretim ve sert, esnek ve kompozit kaplama panellerin üretiminde ekonomik avataj sağlaması sayesinde piyasadaki en çok tercih edilen yöntemdir. Sürekli üretim işleminde reaktif karışım iki kat arasına veya sürekli hareket eden çift baskı konveyörünün içindeki esnek kaplamalara döşenir. Diskontiyu yöntem özel dizayn sert kaplama panelleri ve düşük miktarlı üretimler için uygundur. Diskontiyu üretim işleminde reaktif karışım, baskı levhalarının içinde yer alan iki katı önyüz arasındaki boşluğa dökülür veya enjekte edilir. Poliüretan ve poli-izosiyanürat köpük çekirdek ile sert kaplamalı panellerin üretilmesine ilişkin sürekli ve aralıklı üretim yöntemlerinin imtiyazlarını ve avantajlarını ileride açıklayacağız ve ce|de|pa’nın sandwich panel üretimine yenilikçi yaklaşımını tanıtacağız.

 

Kontinyu Üretim: Özellikler

Kontinyu üretim reaktif poliüretan veya poli-izosiyanurat karışımının sürekli hareket eden iki kaplama arasına dökülmesi özelliğine sahiptir. Süreç; bileşenlerin depolama sisteminden doğru sıcaklıkta, ölçümleme ve karıştırma işlemleri yapılmış olarak reaktif karışımın köpük dağıtım makinesine dökülerek aktarımını içerir. Reaktif karışımın, manipülatör üzerine yerleştirilmiş karıştırma ve dökme kafası tarafından sürekli hareketlerle homojen olarak dağıtılması sağlanır. Reaktif karışım panel kalınlığının tanımlandığı ve karışımın yapışmasına katkı sağlayan çift baskı konveyörü içerisinde reaksiyon ve sertleşme sürecine girer. Bir çapraz kesici köpük panelleri istenilen uzunlukta kesmek için çift baskı konveyörünün hemen sonrasına yerleştirilir. Paneller hat üzerinde kesildikten sonra paketlenmek üzere istifleme pozisyonunda boşaltılır. Oluklu paneller istiflenmeden önce alternatif olarak kalınlıklarına bağlı olarak bir saatten uzun süreyle soğumaları için dikey raflara konulur. Paketlenmeye hazır paneller daha sonra kolay taşınabilmeleri ve depolanabilmeleri için streç film ile sarılır. Köpükleme makinesi sürekli üretimde poliol, izosiyanat, katalizörler, katkı maddeleri ve üfleme ajanı gibi çeşitli işlemleri yapabilmek üzere özel olarak dizayn edilmiştir. Bu bileşenlerin ayrı ayrı ölçümlenmesi gerektiği için, üretim sürecinde krem ve jel sürelerini değiştirmenin yanı sıra üfleme ajanı sayısını değiştirerek köpük yoğunluğunun da değiştirilmesiyle reaktif karışımın katalizini mümkün kılar. Gerekli üfleme ajanına göre farklı ölçüm ve karıştırma yöntemleri kullanılır. Bunlardan biri makinenin poliol alçak basınç devresinedeki dinamik karıştırıcı ile poliol, katalizör, ilave maddeler ve üfleme ajanının karıştırılmasıdır. Bir diğer yöntem ise statik karıştırıcı ile poliol, katalizör, ilave maddeler ve üfleme ajanının karıştırılmasıdır. Elde edilen poliol karışımının ve yüksek basınçlı izosiyanat karışımının ve dökme kafasının doğru ölçümü özel yüksek basınçlı eksenel pistonlu pompalar vasıtasıyla sağlanır. Reaktif karışım sürekli hareket eden kaplamaya dökülmeden önce karıştırma başlığında izosiyanat ile karıştırma işlemi yapılır. Panellerin kontinyu üretimde poliüretan köpük (PUR) ya da poli-izosiyanürat köpük (PIR) kullanımına dayanmaktadır. Her ikisi de şişirme maddesi, köpük yoğunluğu ve ateşe karşı gösterdiği davranışa göre farklı ihtiyaçlar doğrultusunda değiştirilebilir. ce|de|pa‘da geliştirilen testler genleşmiş grafit, melamin ya da alüminyum oksit gibi poliüretan köpük dolguların eklenmesinin aleve dayanıklılığını arttırdığını göstermiştir.


Dolgu maddeleri reaktif karışımın karışım ve döküm fazında üçüncü bir bileşen olarak karıştırma kafasına eş zamanlı şekilde ilave edilir. Poli-izosiyanürat, özel katalizörler ve alev geciktiricilerle kombine edilmiş ve farklı poliollerin belli oranlarda karıştırılması ile yangın direncini arttıran izosiyanürat ile karakterize edilir. Poli-izosiyanürat reaktif karışımı oldukça kendine özgüdür ve poliüretan köpüğünün normalde ihtiyaç duyduğu 30-40°C’lik ön ısıtma yerine 45°C’lik ön ısıtma ile işlenir. Ayrıca poli-izosiyanürat kullanılması durumunda köpüğün yüzeye tam olarak yapışması için konveyör çıtalarının yaklaşık 60°C’lik bir ısıda olması şarttır.


Diğer taraftan diskontinyu üretimde poliüretan karışımı köpükleme işlemine göre özel olarak tasarlanmış veya standart donanım olarak temin edilen alçak veya yüksek basınç dağıtım cihazı ile panel kalınlığının tanımlandığı ve karışımın yüzeylere yapışmasını sağlayan ayakta duran baskı levhasının içindeki iki yüzey elemanının arasına dökülür veya enjekte edilir. Ayaklı pres uygun sayıda levhalar ile donatılmış ağır metal yapılardan oluşur. Üst baskı levhası ana yapıya sabitlenirken, alt baskı levhası seçilen panel kalınlığı kesici köpük panelleri istenilen uzunlukta kesmek için çift baskı konveyörünün hemen sonrasına yerleştirilir. Paneller hat üzerinde kesildikten sonra paketlenmek üzere istifleme pozisyonunda boşaltılır. Oluklu paneller istiflenmeden önce alternatif olarak kalınlıklarına bağlı olarak bir saatten uzun süreyle soğumaları için dikey raflara konulur. Paketlenmeye hazır paneller daha sonra kolay taşınabilmeleri ve depolanabilmeleri için streç film ile sarılır. Köpükleme makinesi sürekli üretimde poliol, izosiyanat, katalizörler, katkı maddeleri ve üfleme ajanı gibi çeşitli işlemleri yapabilmek üzere özel olarak dizayn edilmiştir. Bu bileşenlerin ayrı ayrı ölçümlenmesi gerektiği için, üretim sürecinde krem ve jel sürelerini değiştirmenin yanı sıra üfleme ajanı sayısını değiştirerek köpük yoğunluğunun da değiştirilmesiyle reaktif karışımın katalizini mümkün kılar. Gerekli üfleme ajanına göre farklı ölçüm ve karıştırma yöntemleri kullanılır. Bunlardan biri makinenin poliol alçak basınç devresinedeki dinamik karıştırıcı ile poliol, katalizör, ilave maddeler ve üfleme ajanının karıştırılmasıdır. Bir diğer yöntem ise statik karıştırıcı ile poliol, katalizör, ilave maddeler ve üfleme ajanının karıştırılmasıdır. Elde edilen poliol karışımının ve yüksek basınçlı izosiyanat karışımının ve dökme kafasının doğru ölçümü özel yüksek basınçlı eksenel pistonlu pompalar vasıtasıyla sağlanır. Reaktif karışım sürekli hareket eden kaplamaya dökülmeden önce karıştırma başlığında izosiyanat ile karıştırma işlemi yapılır. Panellerin kontinyu üretimde poliüretan köpük (PUR) ya da poli-izosiyanürat köpük (PIR) kullanımına dayanmaktadır. Her ikisi de şişirme maddesi, köpük yoğunluğu ve ateşe karşı gösterdiği davranışa göre farklı ihtiyaçlar doğrultusunda değiştirilebilir. ce|de|pa‘da geliştirilen testler genleşmiş grafit, melamin ya da alüminyum oksit gibi poliüretan köpük dolguların eklenmesinin aleve dayanıklılığını arttırdığını göstermiştir. Dolgu maddeleri reaktif karışımın karışım ve döküm fazında üçüncü bir bileşen olarak karıştırma kafasına eş zamanlı şekilde ilave edilir. Poli-izosiyanürat, özel katalizörler ve alev geciktiricilerle kombine edilmiş ve farklı poliollerin belli oranlarda karıştırılması ile yangın direncini arttıran izosiyanürat ile karakterize edilir. Poli-izosiyanürat reaktif karışımı oldukça kendine özgüdür ve poliüretan köpüğünün normalde ihtiyaç duyduğu 30-40°C’lik ön ısıtma yerine 45°C’lik ön ısıtma ile işlenir. Ayrıca poli-izosiyanürat kullanılması durumunda köpüğün yüzeye tam olarak yapışması için konveyör çıtalarının yaklaşık 60°C’lik bir ısıda olması şarttır.

 

Diskontiyu Üretim: Özellikler

Diğer taraftan diskontinyu üretimde poliüretan karışımı köpükleme işlemine göre özel olarak tasarlanmış veya standart donanım olarak temin edilen alçak veya yüksek basınç dağıtım cihazı ile panel kalınlığının tanımlandığı ve karışımın yüzeylere yapışmasını sağlayan ayakta duran baskı levhasının içindeki iki yüzey elemanının arasına dökülür veya enjekte edilir. Ayaklı pres uygun sayıda levhalar ile donatılmış ağır metal yapılardan oluşur. Üst baskı levhası ana yapıya sabitlenirken, alt baskı levhası seçilen panel kalınlığının dikey hareketine izin veren hidrolik silindirler üzerine monte edilir. Ayaklı baskı cihazı normalde panel kenar şekillendiricileri ile donatılmıştır. Aralıklı üretimde de fiziksel ve mekanik özelliklere sahip uygun bir panel üretmek için poliüretan karışımı polimerleştirilmek üzere önceden ayarlanmış sabit sıcaklıkta tutulmalıdır. Bu nedenle pres silindirleri ısı kontrol sistemi ile donatılmıştır, bir su ısıtma cihazı tarafından baskı silindirleri içerisine sıcak su sirkülasyonu sağlanır. Diskontinyu üretim yönteminde iki kaplama içerisindeki köpük dağılımı açısından en iyi sonucu elde edebilmek için farklı köpükleme yöntemleri uygulanır. Köpükleme yöntemleri; kapalı baskıya multi-shot döküm, kapalı baskıya single-shot döküm, kapalı baskıya enjeksiyon ve açık başkıya açık döküm şeklindedir. Uygun sistemin seçimi üretilecek ürünün tasarımı ve gerekli teknolojik sonuçlar ile doğru orantılıdır. Kaliteli bir ürün elde etmek için köpük dağılımı ve dağıtım yöntemi çok önemlidir. Bu sebeple hava kabarcıkları ve köpük bindirmelerinden kaçınarak tüm yüzeye homojen yoğunluk uygulamak gerekir. Bu sonuca ulaşmak için single-shot dökümü tavsiye edilir.


6 metreden uzun panel üretimi ve küçük paneller ile karşılaştırıldığında, kalınlığı çok ince veya tasarımı single-shot döküme uygun olmayan durumlarda multi-shot döküm yöntemi dezavantajlarına rağmen olağan bir uygulama yöntemidir. Diskontinyu üretim yöntemi ve tüm yüzeye daha iyi ve homojen bir köpük dağılımı için kapalı baskıya enjeksiyon döküm ve açık baskıya açık döküm yöntemleri daha kullanışlıdır. Bunlar üretim sürecinde bazı sınırlamalar ve önemli bir sermaye yatırımı gerektirir. Diskontiyu üretim yönteminde temel olarak şişirici maddeler için farklı gereksinimlere uyum sağlamak üzere poliüretan köpükleme kullanılır. Kontiyu üretim yönteminden farklı olarak diskontinyu üretim yönteminde mevcut şişirme maddesi ve katkı maddelerinin olduğu karışımda poliol kullanımını ön görür.


Avantajlar

Kontinyu üretim ve diskontinyu üretim yöntemi arasındaki temel fark reaktif karışım dökümündeki ve yüzeylere dağıtımındaki detaylar. Daha önce de açıklandığı gibi poliüretan ölçüm ve karıştırma işlemleri yüksek basınçlı köpükleme makinasının bazı bileşenlerine göre etkilenir. Bu bileşelerin ayrı ayrı ölçümlenmesi gerektiği için, üretim sürecinde krem ve jel sürelerini değiştirmenin yanı sıra şişirme ajan sayısını değiştirerek köpük yoğunluğunun da değiştirilmesiyle reaktif karışımın katalizini mümkün kılar. Diskontinyu üretimde köpükleme makinesi poliyol karışımı ve izosiyanat olarak iki bileşeni öngörür. Bu durumda poliyol, katalist ve şişirme maddesi ile önceden karıştırıldığı için artık ne reaktif kataliz karışımını ne de köpük yoğunluğunu değiştirmek mümkün değildir.

 

Sürekli üretim yönteminde reaktif poliüretan karışım dağılımı sürekli hareket eden kaplamalarda yapılır ve bu sayede homojen ve düzgündür. Diskontinyu üretimde ise bunun aksine reaktif karışım dağılımı ayaklı presin içinde yer alan iki panel içerisine döküm veya enjeksiyonlanır. Bu durumda reaktif karışım tüm yüzeye eşit olarak dağılmayacaktır ve bu homojen bir yoğunluğa ve hücresel yapıya engel olacaktır. Diskontiyu üretimin bir diğer rahatsız edici yanı ise çok defalı enjektede köpük üst üste binmektedir.


ce|de|pa

ce|de|pa yalıtım panellerinin üretim süreçlerinin geliştirilmesi için kurulan ilk ve en büyük Ar-Ge merkezidir. Eşsiz ve üstün bu tesis çift laminasyon teknolojisi ile sürekli şekilde ısı yalıtımlı poliüretan paneller yaparak inşaat sektöründe yeni çözümlerin geliştirilmesini hızlandırmayı sağlamak için deneme ve endüstriyel ölçekte prototiplerine ayrılmıştır. Eski ve yeni üreticilerin hedef ve piyasa ihtiyaçlarına göre yeni teknolojilerin limitlerini deneyerek üstün sonuçlara ulaşmalarına olanak sunan bir yerdir.


Tam bir üretim hattı testler, denemeler ve eğitimler için kullanılabilir. Dikkat hala yenilik için büyük oda sağlanan poliüretan köpüğe odaklanmıştır; diğer bir deyişle yangına dayanıklık açısından düzenlemelerin giderek daha sıkılaştığı ve kaya yünü panellerden hala en iyi performansın alınması sebebiyle burada araştırmaları gerçekten de daha ileriye taşıyabilirsiniz. Özellikle de düşük maliyetlerin hala önemli bir faktör olduğu prefabrik yapılarda kullanılması amaçlanan ürünler için fiyat/kalite oranı hala esastır.


Sonuç

Kontinyu üretimin avantajı, kaplama üzerindeki reaktif karışımın muntazam şekilde dağıtılmasına izin vererek homojen yoğunlukta ve köpüğün hücresel yapısına uygun fiziksel ve mekanik özelliklerin sağlanmasına olanak verir.


Ayrıca kontinyu üretim yöntemi reaktif karışım katalizi ve şişirme maddesinin miktarlarının değiştirilmesine imkan sağlayarak verimlilik ve üretim maliyetleri açısından belirgin avantajlar elde edilmesini sağlar.


Diğer taraftan ise diskontinyu üretim teknolojisi özel tasarım panellerin üretimi için uygun olan bir üretim esnekliği ve düşük üretim hacimleri için uygun sermaye yatırımı sağlar.


Saip krizi aşmanın tek yolunun yenilik ve varolan ürünlerden daha iyilerini üretmek ve bunların da üzerine bir şeyler katmak olduğunu iyi bilir: ce|de|pa bunu yapabilmek için uygun koşulları sağlar.