ایمن پلیمر شیمی

فوم فیلتر هوا

درباره فوم فیلتر هوا بیشتر بدانیم

تاریخ انتشار : 26 اسفند 1402
فوم فیلتر هوا یکی از انواع فوم های میکرو سلولی است. در گذشته، ابتدا برای تولید آب بند ها در کاربردهای گوناگون، لاستیک طبیعی تنها انتخاب تولیدکنندگان به عنوان ماده ی اولیه این محصولات بود. اما پس از آن سیلیکون ها با ویژگی هایی که دارا بودند توانستند وارد صنعت اینگونه محصولات شوند. در ادامه […]

فوم فیلتر هوا یکی از انواع فوم های میکرو سلولی است. در گذشته، ابتدا برای تولید آب بند ها در کاربردهای گوناگون، لاستیک طبیعی تنها انتخاب تولیدکنندگان به عنوان ماده ی اولیه این محصولات بود. اما پس از آن سیلیکون ها با ویژگی هایی که دارا بودند توانستند وارد صنعت اینگونه محصولات شوند. در ادامه با توجه به خواص و ویژگی های منحصر به فرد پلی یورتان ها، از این نوع مواد نیز در تولید قطعات آب بند استفاده گردید.

فوم های پلی یورتان با دانسیته بالا به طور معمول در تولید قطعات آب بند مانند واشر ها و دیگر کاربرد ها مورد استفاده قرار می گیرند. قطعات آب بند تولیدی از این نوع مواد اغلب در محیط هایی که در نزدیکی با موتورهای احتراق هستند استفاده می گردند، که یکی از این نوع محصولات فوم های مورد استفاده در فیلتر هوای خودروها می باشند.

به منظور تولید آب بندها از مواد مختلفی مانند سیلیکون ها و پلی یورتان ها استفاده می گردد. واشر های الاستومری می توانند به روش های گوناگونی تولید و عرضه گردند که برخی از این روش ها عبارتند از: برش توسط دای کات، برش به وسیله واتر جت، قالب گیری و غیره.
فوم فیلتر هوا یکی از انواع فوم های میکرو سلولی بوده و به گونه ای طراحی شده اند که حاوی میلیون ها حباب ریز دارای اندازه کمتر از 50 میکرون باشند. با افزودن گاز ( عامل پف زا ) به درون سیستم پلی یورتانی، فرآیند هسته زایی به تشکیل این حباب ها منجر گردیده و نیز دانسیته ی نهایی محصول مد نظر با تغییر در میزان گاز قابل تغییر است.

مزایای استفاده از پلی یورتان در تولید فوم فیلتر هوا

پلی یورتان بطور همزمان دو ویژگی مهم را دارا می باشد که این دو ویژگی عبارتند از:

  • الاستیسیته بالا همراه با استحکام مکانیکی عالی
  • انعطاف پذیری خوب در دماهای بالا و پایین

میزان سختی این مواد قابل تنظیم است. علاوه بر این پلی یورتان ها مقاومت بالایی نسبت به سایش و رشد ترک از خود نشان می دهند، همچنین در برابر ازن، اکسیداسیون و فرآورده های نفتی مقاوم هستند. محدوده دمایی برای استفاده از فوم های پلی یورتان بسیار گسترده است، که برای مواد استاندارد بین -40 الی 100 درجه سانتیگراد می باشد.

از آنجایی که این محصول عموما در محیط های با دمای بالا استفاده می گردد، لازم است که قادر به تحمل دمای بالا در طولانی مدت و بدون از دست دادن خواص فیزیکی و مکانیکی باشد. بنابر این، فوم فیلتر هوای تولیدی می بایست دارای پایداری ابعادی در چنین شرایطی باشد که منجر به استفاده آنها به جای PVC در بخش واشر فیلتر هوای خودرو گردید. ویژگی دیگری نیز که مورد اهمیت است، مانایی فشار نام دارد، بدین معنا که نمونه ی مورد آزمون تحت فشار و حرارت ثابت و در طی یک دوره زمانی می بایست حداقل تغییر شکل را داشته باشد. محصول حاصل از این نوع فوم پلی یورتان که به عنوان واشر در فیلتر هوای خودرو مورد استفاده قرار می گیرد، از مواد پلی یورتان نرم با دانسیته بالا استفاده می گردد که دانسیته آزاد آن در محدوده ی 250-550 کیلوگرم بر متر مکعب بوده و ساختار سلول بندی ریز و یکدستی را نیز دارا می باشد. دیگر خصوصیت مطلوب این نوع از فوم های پلی یورتان، گرمازا بودن واکنش میان پلی ال و ایزوسیانات می باشد که عملیات فوم شدن و پخت، بدون نیاز به اعمال دما و حرارت رخ می دهد. همانطور که ذکر شد، این مواد دارای خواص کششی خوبی می باشند که میزان کرنش در شکست آن به میزان 100 درصد بوده و در عین اینکه خواص کششی مطلوبی را دارا می باشد، استحکام لازم را نیز در برابر پارگی دارد.

ویژگی های این فوم به موارد ذکرشده محدود نمی گردد، ویژگی های دیگر آن عبارتند از: مدول بالای الاستیک، استحکام بالا در برابر تست خستگی، جذب آب کم ( بسته بودن سلول ها ) و سختی مناسب می باشد.

فرآیند تولید فوم فیلتر هوای خودرو

به منظور تولید این محصول، لازم است تا پلی ال و ایزوسیانات با ترکیب مناسبی مخلوط گردیده تا زنجیر های پلیمری پلی یورتان به خوبی تشکیل گردند. فرآیند این محصول عموما توسط دستگاه تزریق صورت می پذیرد، که این دستگاه دارای دو نوع low pressure و high pressure می باشد. علاوه بر این فرآیند پخت این محصول به دلیل گرمازا بودن واکنش بین پلی ال و ایزوسیانات نیازمند اعمال دما به قالب نبوده و پخت پس از تزریق مواد در قالب در دمای محیط انجام می شود. یکی از موارد مهم در تولید فوم فیلتر هوا رعایت میزان پلی ال و ایزوسیانات می باشد، در واکنش میان پلی ال و ایزوسیانات، به ترتیب گروه های OH با NCO ترکیب گردیده و محصول نهایی بدست می آید. این مقدار به عدد OH پلی ال و نیز عدد NCO بستگی دارد. همچنین نسبت استاندارد استفاده از پلی ال و ایزوسیانات در فوم فیلتر هوای خودرو، 3 (پلی ال ) به 1 ( ایزوسیانات ) می باشد، که با افزایش میزان پر کننده در پلی ال، میزان ایزوسیانات مصرفی نیز کاهش می یابد.

مجله ایمن پلیمر شیمی

دانستنی‌های پلی یورتان