فوم پلی یورتان یکی از انواع فوم‌های عایق‌کاری است که به دو روش دستی و اتوماتیک در بدنه یخچال و فریزرهای فروشگاهی تزریق می‌گردد. این فوم از طریق ترکیب و واکنش شیمیایی دو ماده واکنش‌پذیر دی ایزوسیانات و پلیویل، در اشکال متنوعی مانند: بلوکی، تخته‌ای، اسپری و تزریق، تولید می‌شود. این ماده دارای خواص عایق حرارتی بسیار خوبی است و این خواص، به دلیل ساختار سلولی فوم و حجم هوای محبوس درون سلول‌های فوم، ایجاد می‌شوند.
دستگاه تزریق فوم پلی یورتان
هواهای محبوس در سلول‌های فوم پلی یورتان، تا حد زیادی تبادل حرارت را متوقف می‌کنند و انتقال حرارت به داخل یخچال و فریزرهای فروشگاهی را کاهش می‌دهند. همچنین، این عایق حرارتی موجب کاهش انرژی مصرفی یخچال و فریزرهای فروشگاهی و افزایش کارایی آن‌ها می‌گردد. در این مقاله قصد داریم با فوم پلی یورتان و انواع آن آشنا شویم و به بررسی ویژگی‌ها و کاربردهای این ماده مهم در صنایع برودتی بپردازیم:
معرفی فوم پلی یورتان:
فوم پلی یورتان، یکی از اعضای خانواده پلاستیک‌ها یا پلیمرها می‌باشد و همان‌طور که اشاره شد، از واکنش شیمیایی و ترکیب میان دو ماده واکنش‌پذیر دی ایزوسیانات و پلیول تولید می‌شود. پس از این‌که این دو ماده تحت‌فشار و حرارت با یکدیگر ادغام شدند، حجم آن به‌سرعت 20 الی 30 برابر افزایش می‌یابد. فوم پلی یورتان ازجمله مواد عایق حرارتی به شمار می‌آید که به دلیل چگالی این ماده و همچنین مزایای آن، در عایق‌کاری محصولات و اجسام از آن بهره گرفته می‌شود.
انواع فوم پلی یورتان:
فوم پلی یورتان بر اساس درجه سختی، به سه دسته فوم‌های نرم، نیمه نرم و سخت طبقه‌بندی می‌گردد که در ادامه مقاله، به بررسی جداگانه انواع فوم پلی یورتان می‌پردازیم:
1. فوم پلی یورتان نرم (Soft Polyurethane Foam):
در فوم‌های پلی یورتان نرم، هوا به دلیل باز بودن سلول‌ها به‌راحتی از درون فوم عبور می‌کند و باعث می‌شود که این دسته از فوم‌ها، دارای قابلیت انعطاف‌پذیری و استحکام کششی بالایی باشند. فوم پلی یورتان نرم دارای چگالی 35 تا 55 کیلوگرم بر مترمعکب می‌باشد و به دلیل این‌که این دسته از فوم‌ها جذب صوتی عالی و ضریب هدایت پایینی دارند، در برابر اغلب حلال‌ها مقاومت بسیاری نشان می‌دهند اما در مقابل بازهای قوی و اسیدها، از مقاومت پایینی برخوردارند.
فوم‌های پلی یورتان نرم با توجه به درجه سختی، به دو دسته پلی یورتان نرم بلوکی و پلی یورتان نرم قالبی تقسیم می‌شوند. از پلی یورتان نرم بلوکی معمولاً در تولید انواع تزیینات داخلی خودرو مانند بالشتک‌های پشت سر، تولید تشک‌های خواب، فوم ابری و همچنین اسفنج استفاده می‌شود. برای تولید محصولاتی مانند: مبلمان منازل و ادارات، صندلی قطار، صندلی خودرو و صندلی هواپیما نیز معمولاً از فوم پلی یورتان نرم قالبی، بهره گرفته می‌شود.
2. فوم پلی یورتان نیمه سخت (Semi Rigid Polyurethane Foam):
فوم پلی یورتان نیمه سخت، تقریباً مشابه فوم پلی یورتان نرم است، با این تفاوت که به دلیل تغییری که در فرمولاسیون آن اتفاق می‌افتد، ازنظر سختی مابین فوم‌های نرم و سخت قرار می‌گیرد. به‌گونه‌ای که سختی و ساختارِ بخشی از فوم پلی یورتان نیمه سخت، مشابه فوم پلی یورتان نرم سلول باز و بخشی دیگر از آن مشابه فوم پلی یورتان سخت سلول بسته می‌باشد.
همچنین این دسته از فوم‌ها آب را جذب می‌کنند اما هوا را جذب نمی‌نمایند. از فوم پلی یورتان نیمه سخت در تولید محصولاتی مانند: فوم ضربه‌گیر سپر ماشین، اسباب‌بازی کودکان، لوازم تزئینی و فوم‌های ضربه‌گیر در صنایع دریایی، ریلی و حمل‌ونقل استفاده می‌شود.
3. فوم پلی یورتان سخت (Rigid Polyurethane Foam):
فوم پلی یورتان سخت، یکی از محبوب‌ترین عایق‌های جهان است که بیشتر برای صرفه‌جویی در مصرف انرژی و به‌عنوان عایق از آن استفاده می‌شود. این دسته از فوم‌ها به دلیل داشتن ساختار سلولی بسته، ضریب هدایت حرارت پایینی نسبت به سایر فوم‌ها دارند. در شرایطی که فوم پلی یورتان سخت چگالی پایینی داشته باشد، خواص عایق حرارتی آن افزایش پیدا می‌کند و بدون نیاز به گرمایش نیز می‌توان این نوع از فرم را تولید کرد.
فوم پلی یورتان سخت، مقاومت بسیار خوبی در برابر بنزین، نفت و سایر حلال‌های غیر قطبی دارد و تا حدودی مصرف سوخت و هزینه‌های مصرف و تولید را کاهش می‌دهد. همچنین این فوم‌ها می‌توانند به آسانی به موادی مانند: فولاد، رزین‌های ترموست، فیبر، فوم و چوب بچسبند. فوم پلی یورتان سخت در عمران و معدن، ساخت کشتی، پلاستیک یخچال و فریزر، داخل دیواره فلز ساختمان، ساخت ساندویچ پانل‌ها و شناورها، به‌عنوان عایق حرارتی، ساخت فوم شانه تخم‌مرغی، تولید قطعات دکوراتیو مبلمان و ساخت داشبورد و ضربه‌گیرهای خودرو، کاربرد دارد.
اهمیت فوم پلی یورتان در صنایع برودتی:
با توجه به توضیحاتی که درباره پلی یورتان و انواع آن داده شد، متوجه شدیم که در صنایع برودتی و ساخت یخچال و فریزرهای فروشگاهی، از فوم پلی یورتان سخت بهره گرفته می‌شود. استفاده از این نوع فوم در ساخت یخچال و فریزرهای فروشگاهی، از جنبه اقتصادی بسیار مقرون‌به‌صرفه است زیرا به دلیل عایق بودن، گزینه مناسبی برای نگهداری مواد غذایی در دمای پایین محسوب می‌گردد.
دستگاه تزریق فوم پلی یورتان
فوم پلی یورتان سخت، به خوبی در زمان فرآیند پردازش، انبارداری فروشگاهی و توزیع به مشتریان عمل می‌کند. چسبندگی این ماده نیز، ویژگی مثبت دیگری از این نوع فوم‌ها است که باعث پیوند قوی و ثابت میان دیوارهای داخلی و بیرونی یخچال و فریزر فروشگاهی می‌شود. همچنین، این فوم از تبادل حرارت میان محیط بیرون و داخل یخچال و فریزر، جلوگیری می‌نماید. درصورتی‌که از فوم پلی یورتان سخت در ساخت یخچال و فریزر فروشگاهی استفاده نشود، احتمال دارد تقریباً نیمی از مواد غذایی داخل یخچال و فریزر فاسد شوند. درنتیجه، این فوم اهمیت بسیار زیادی در کسب‌وکارهای مرتبط با مواد غذایی و صنایع برودتی دارد.
کاربرد فوم پلی یورتان یخچال و فریزرهای فروشگاهی:
فوم پلی یورتان یخچال و فریزرهای فروشگاهی که از نوع سخت می‌باشد، ازجمله مواد مقرون‌به‌صرفه‌ای است که توانایی برطرف کردن نیازهای مرتبط با یخچال و فریزر را دارد. ازآنجایی‌که فوم پلی یورتان یخچال و فریزرهای فروشگاهی، دارای ویژگی عایق بودن می‌باشد؛ بنابراین با کمک آن می‌توان مواد غذایی را در دمای پایین نگهداری کرد. چگالی که برای ارائه فوم پلی یورتان سخت در ساخت یخچال و فریزرهای فروشگاهی به‌کار می‌رود، بین 32 تا 34 کیلوگرم بر مترمکعب می‌باشد.
دستگاه تزریق فوم پلی یورتان
فوم پلی یورتان یخچال و فریزرهای فروشگاهی، در صنایع حمل‌ونقل و نگهداری از مواد غذایی، بسیار مهم است و برای مواد غذایی فاسد‌شدنی که نیاز می‌باشد به‌صورت یخ‌زده حمل شوند، کاربرد زیادی دارد. همچنین، از این نوع فوم می‌توان در انبار مخزن‌های بزرگ خنک‌کننده نیز بهره برد. با توجه به این‌که فوم پلی یورتان سخت، گزینه بسیار مناسبی ازلحاظ مصرف انرژی به شمار می‌آید، از این نوع فوم‌ها برای ساخت خانه‌های سبز نیز کمک گرفته می‌شود.
ویژگی های فوم پلی یورتان یخچال های فروشگاهی:
- اجرا با روش‌های متنوع:
یکی از مهم‌ترین ویژگی های فوم پلی یورتان یخچال و فریزرهای فروشگاهی، اجرای آن با روش‌های متنوع است و به‌راحتی می‌توان تزریق فوم اسپری و قطعات پیش‌ساخته را توسط آن اجرا نمود.
- چگالی متناوب:
چگالی متناوب این دسته از فوم‌ها نیز دیگر ویژگی آن‌ها محسوب می‌شود. چگالی لازم برای پخش عایق‌ها بین 30 تا 60 کیلوگرم بر مترمکعب می‌باشد. این فوم دارای چگالی‌های مختلف بوده و در چگالی‌های مختلف دارای خواص مختلف می‌باشد.
- مقاومت در برابر رطوبت:
فوم پلی یورتان یخچال و فریزرهای فروشگاهی، مقاومت فراوانی در برابر عوامل جوی دارد، به‌گونه‌ای که از خاصیت جذب آب و رطوبت برخوردار می‌باشد. جذب رطوبت اندک در سطوح خارجی سلول‌ها، باعث شده تا این فوم به‌عنوان بهترین عایق شناخته شود.
- خود خاموش شوندگی:
استاندارد خود خاموش شوندگی فوم پلی یورتان یخچال و فریزرهای فروشگاهی، یکی از مهم‌ترین ویژگی آن به شمار می‌رود. با وجود این‌که مواد اولیه پلی یورتان در مقابل آتش آسیب‌پذیر می‌باشند اما این مواد شیمیایی خودسوز نیستند و درصورتی‌که منشأ آتش‌سوزی قطع شود، به‌صورت خودکار خاموش می‌شوند. درنتیجه، با افزودن مواد ویژه، می‌توان جلوی اشتعال آن را گرفت.
- شکل‌پذیری:
فوم پلی یورتان یخچال و فریزرهای فروشگاهی، قابلیت شکل‌پذیری بسیار خوبی دارد و باعث ایجاد فضای دلخواه برای ذخیره غذا می‌شود. به همین دلیل می‌توان از آن در ساخت انواع یخچال‌ها استفاده کرد. فوم پلی یورتان یخچال و فریزرهای فروشگاهی، دارای ساختاری محکم است و قابلیت گرفتن طرح پلاستیک و فلز را دارد.
- عایق سرما و گرما:
مواد اولیه فوم پلی یورتان یخچال و فریزرهای فروشگاهی، گزینه فوق‌العاده‌ای برای سرما و گرما هستند. به دلیل ضریب پایین انتقال حرارت در این فوم، مقدار بسیار ناچیزی از آن برای انتقال حرارت، مقاومت بالایی نشان می‌دهد.
جمع‌بندی:
فوم پلی یورتان عایق حرارتی پرکاربردی است که در صنایع مختلفی ازجمله: صنایع برودتی و صنعت یخچال‌سازی استفاده می‌شود. در یخچال و فریزرهای فروشگاهی نیز، فوم پلی یورتان به‌عنوان عایق حرارتی اصلی استفاده می‌شود و نقش بسیار مهمی در حفظ دمای پایدار و بهینه داخل یخچال و فریزر دارد. همچنین این فوم نقش بسیار مهمی را در بهینه‌سازی عملکرد و کاهش هزینه‌ها ایفا می‌کند. علاوه بر این، خواص فنی برجسته آن امکان ساختاری با وزن کم، استحکام بالا و عدم نفوذ آب را فراهم می‌کند و درنهایت، به بهبود کیفیت و عمر مفید یخچال و فریزرهای فروشگاهی کمک می‌کند.
دیدگاه خود را بنویسید