بهبود عملکرد چسبندگی پوشش های پودری در ام دی اف

بهبود عملکرد چسبندگی پوشش های پودری در ام دی اف

بهبود عملکرد چسبندگی پوشش های پودری در ام دی اف با استفاده از روش پیش آمایش حرارتی

ورقه های فیبری تراکم متوسط با روکش پودری (MDFs) یک تکنولوژی در حال ظهور است که هنوز در حال توسعه میباشد. اما پتانسیل زیادی به دلیل سازگاری با محیط زیست برای به کارگیری در صنعت مبلمان دارد. این ورقه ها را میتوان در دکوراسیون استفاده شده در دفاتر، آشپزخانه و در فرآیند آماده سازی تا تکمیل قطعات مبل و غیره به مصرف رساند. با توجه به انتشار دستورالعمل های اروپایی و افزایش آگاهی زیست محیطی مشتریان و تولیدکنندگان، استفاده از روکش هایی با خاصیت زیست محیطی و اقتصادی به طور فزاینده ایی در حال محبوب شدن است.

بهبود عملکرد چسبندگی پوشش های پودری در ام دی اف

روکش ها با یک مقدار حلال زیاد مانند لاکرهای نیتروسلولزی، لاکرهای کاتالیزور اسیدی یا لاکرهای پلی اورتان دو جزئی به طور فزآیندهای توسط سیستم های متناوب، جایگزین می شوند. با توجه به ام دی اف روکشی، روکش های پودری بدون حلال، سیستم های پایه آبی و اتمام پرتو درمانی نشان دهنده ی جایگزینی امیدوار کننده است. از آنجا که صنعت فلز به تازگی جایگزین استفاده از روکش هایی پایه حلالی شده است ولی پتانسیل بالایی برای روکش های پودری در صنعت مبلمان وجود دارد آن هم بخاطر انعکاس های قبلی بواسطه افزایش سهم بازار توسط روکش های پودری است.

علاوه بر این طیف وسیعی از طراحی های ممکن مانند طیف رنگی گسترده، تمام اطراف روکش ها، ویژگی های طراحی سه بعدی و جوهر افشان چاپ، ام دی اف پوشش داده شده توسط پودر سطح کاملا جدیدی از آزادی در طراحی به وجود آورده است. تلاش های بسیاری در راستای تحقیق و توسعه در طول یه دهه گذشته صورت گرفته که افراد زیادی موضوع مورد تحقیق خود را در این زمینه انتخاب کرده و اطلاعات خود را در دسترس قرار داده اند. به عنوان مثال فرمولاسیون جدید روکش های پودری با استفاده از حرارت دهی با دمای پایین که برای بسترهای حساس به دما مناسب بوده و روش های مورد نظر جهت آمایش سطوح خاص به منظور بهبود هدایت الکتریکی به شمار می رود.

بهبود عملکرد چسبندگی پوشش های پودری در ام دی اف

صنعتی شدن این تکنولوژی جدید مانند سایر فرآیندهای روتین پیچیدگی زیادی دارد. با این وجود تکنولوژی پودری به دلیل تولید روکش های با کیفیت بالا بر روی ام دی اف، میتواند محصول بادوامی تولید نماید. فاکتورهای زیادی در تعیین نتیجه حاصل از فرآیند کاربردی پودر دخیل می باشند که می توان به سطح اماده شده، نوع روکش پودری، کیفیت ام دی اف، شرایط عملیاتی و ذوب که هنوز به طور کامل اجرا نشده است، اشاره کرد. از آنجا که هر یک از این عوامل می تواند کیفیت پوشش را تحت تاثیر قرار دهد باید یک شناخت کلی درباره مسائل خاص از جمله جزییاتی از رسوبات پیچیده، خیس کردن و پدیده چسبندگی نیاز است قبل از بهینه سازی فرمولاسیون پوشش پودری صورت گرفته باشد و نیز فرآیندهایی در مقیاس صنعتی برای چنین موارد غیر معمولی در دسترس است.

به طور کلی فرآیند پوشش پودری می تواند به ۴ دسته تقسیم شود. ابتدا جز کاری باید پیش فرآوری شود (sanding ) سپس پنل ام دی اف معمولا حرارت دهی میشود( غالبا در آون فرابنفش) و پودر به صورت الکترواستاتیکی اعمال می شود. نهایتا پودر الکترواستاتیکی اعمال شده ذوب میشود و در یک آون که معمولا یک آون فرابنفش است بهبود می یابد.

هدف از این کار آنالیز کردن فرآیند حرارت دهی در طی پروسه پوشش پودری ام دی اف است. حرارت دهی به منظور بهبود اعمال پودر بر پنل ام دی اف انجام می شود. اعمال پودر الکترواستاتیکی نیازمند ماده اولیه حساس با یک مقاومت الکترونیکی سطحی کمتر از ۱۰ به توان ۱۱ اهم است. فرض می شود که حرارت دهی از مقاومت الکتریکی پنل می کاهد و متعاقبا کارایی اعمال پودر الکترواستاتیکی را بهبود می بخشد. اگرچه، بجز در بعضی از مطالعات پیشگام، تاکنون مطالعه علمی سیستماتیک در مجله علمی به منظور حمایت از این فرضیه و شفاف کردن این مکانیزم چاپ نشده است. مطرح شده است که به علت حرارت دهی رطوبت از لایه های داخلی به لایه های سطحی پنل تبخیر می شود و این افزایش رطوبت لایه های سطحی منجر به کاهش مطلوب مقاومت سطحی پنل می شود.

بهبود عملکرد چسبندگی پوشش های پودری در ام دی اف

برای این منظور، در این تحقیق، اندازه گیری محتوای مقاومت الکتریکی، دما و رطوبت در طی فرآیند حرارت دهی به منظور فهم مکانیزم پیچیده فیزیکی در راستای بهبود چسبندگی پودر با اعمال پودر الکترواستاتیک انجام شد. نتایج این تحقیق به عنوان پایه مطالعات بیشتر به منظور بهینه سازی جنبه مهندسی این فرآیند حرارت دهی می باشد.

این تحقیق برخی مکانیزم های فیزیکی را در طی فرآیند حرارت دهی پنل ام دی اف آنالیز کرده است. حرارت دهی ام دی اف قبل از اعمال پودر مقاومت الکتریکی پنل را می کاهد و منجر به یک اعمال پودر بهبود یافته می شود. مقاومت الکتریکی ام دی اف از محتوای رطوبت پنل و دمایی پنل تاثیر می پذیرد. به عنوان مثال، با افزایش محتوای رطوبت و دما مقاومت الکتریکی کاهش می یابد و چسبندگی پوشش پودری بر ماده اولیه چوب را بهبود می بخشد. در طی فرآیند حرارت دهی مقاومت الکتریکی پنل کاهش می یابد به علت تاثیر دما. اگرچه لایه های سطحی ام دی اف هنوز کامل خشک شده بودن. نتایج این تحقیق می تواند به منظور بهینه سازی خطوط پوشش پودری ام دی اف مورد استفاده قرار گیرد و اعمال پودر الکترواستاتیک می تواند بعد از یک مرحله فرآیند حرارت دهی بهینه شده در یک سطح مقاومت بهینه پنل ام دی اف انجام شود.

بهبود عملکرد چسبندگی پوشش های پودری در ام دی اف