現在，越來越多的PUR産品制造商在采用噴塗發泡的工藝生産輕量化的複合材料，原因之一是，與HP-RTM解決方案相比，噴塗設備的投資成本更低。

這種工藝是兩面用無紡玻纖片材、中間夾一層瓦楞紙(蜂窩結構)制成一片三明治夾芯闆式的玻纖複合材料，三明治闆用快速反應的聚氨酯原料浸潤後，立即進入壓機模壓成型，以制成産品。

這項工藝的開發至今已有15年，現在随着汽車行業節能減排、對輕量化的需求更加迫切，其市場需求也進一步增長。

這種輕量化的玻纖複合三明治闆主要用于生産汽車的行李廂底闆、衣帽架、遮陽闆和天窗遮陽闆等。

為此，原料廠商們也在開發反應更快的原料配方，從而要求設備的計量和混合系統要在一個合适的流量範圍内，以确保實現高效率的大批量生産。

這項工藝要求在模壓成型前，要将這些快速反應的PUR原料均勻地噴塗到那種大型部件的整個表面上，相比高壓注射的閉模成型工藝，它具有很多顯著的優勢：

★ 由于沒有液體原料在閉合的模具中流動所必須克服的阻力，因此用于保持聚合反應的壓機鎖模力，要比傳統高壓注射工藝的鎖模力小很多，這意味着可以采用更簡單的模壓設備，采購和運營的成本也更低。

★ 聚氨酯發泡具有最佳的密度分布，可以隻在需要的地方進行噴塗，從而節省了原料。而且，也沒有注射點的殘留，有時傳統注射點的印記很難隐藏或消除。

★ 當一個部件在得到模壓和聚合反應時，另一個部件可在壓機外得到噴塗，因此不占用節拍時間，從而極大地縮短了生産的循環時間，提高了每個工作站的效率。

為了充分發揮這種噴塗發泡工藝的優勢，需要使用最高效率的計量、混合和噴塗的聚氨酯發泡設備，否則這些優勢也無法實現，特别是快速的泡沫噴塗時間，可以使模壓每個部件的用時更短。

在不斷聽取用戶要求，并與原料供應商緊密合作的基礎上，康隆(Cannon)為工業化噴塗發泡工藝開發了一項專門的解決方案——JetPreg工藝，并為此開發了一款非常高效的康隆(Cannon)LS10混合頭，可适用于最新的原料配方。

該混合頭的設計源自著名的FPL型混合頭，康隆(Cannon)在1979年即已取得了這款L形混合頭的專利。

LS10保留了FPL的混合室形狀，用一個小直徑的短行程活塞替代了兩個大的液壓活塞，并采用了特殊設計的噴塗槍嘴，使得在每次噴塗結束後，隻需用壓縮空氣吹淨一點點殘餘的原料即可。

通過與面向汽車内飾行業的幾家主流的原料廠商合作，康隆(Cannon)在其實驗室研發設備上反複測試以精确調試設備參數，證實了這種設計有幾大優勢：

★ 通過高壓對撞的方式來混合原料，這是一種絕對無氣的混合方式：相比其他廠商那種用氣噴來混合原料的方式，康隆(Cannon)的設備是先高壓混合原料，再通過噴塗槍嘴噴出來，完全不用氣噴。噴塗結束後，空氣也隻是吹淨噴塗槍嘴前端一小部分，不會在做完一班後就産生一袋泡沫殘渣，後續還要特殊處理。這為車間帶來了更好的環境：模具、機械手、地面及周圍的設備都更幹淨，也減輕了煙霧處理量，工人的工作環境更友好，更重要的是節省了原料。

★ 與錐形噴塗不同，康隆(Cannon)設備噴出的原料是2D平面的規整的扇形，原料會準确地覆蓋在要求的位置，避免了在相鄰的噴塗路徑上有過多重疊的噴料：噴塗一個大部件的路徑更簡化，使得部件上的原料密度分布更均勻，在需要的地方又方便多噴上一些料，與其他噴塗方式相比，生産節拍時間大約縮短了20%。

★ 客戶希望計量設備和混合頭的流量範圍要寬的要求也得到了滿足：計量設備和LS10混合頭配一套噴嘴，流量範圍可達30～300 g/s。如果所生産部件的設計允許，可以采用高流量、快路徑的方式進行噴塗(也可以采用低一些的流量，同時減慢機械手的速度)，比如，噴一個大型汽車行李廂底闆的整個表面，件到件的節拍時間僅需40秒。

★ 客戶還可以将同樣配置的康隆(Cannon)設備用于噴塗不同配方的原料(正常的或加了礦物質填料的)，與多元醇原料接觸的整套部件都得到了耐磨和硬化處理。

★ 這種槍頭的設計簡單、結構緊湊且液壓管路少，因此中小型的商用機械手即可把持着槍頭進行自動操作，采購和維護的費用都不高。

目前，歐洲、中國和美國的很多汽車零部件制造商，都選擇最新型的康隆(Cannon)JetPreg解決方案，用于大批量地生産輕量化的聚氨酯增強複合材料的零部件。

*PT現代塑料 原創編譯、歸納整理，轉載請注明出處。

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