کاربرد پرس دو تسمه‌ای هم فشار (Isobaric DBP) در پخت کاغذ کربنی - پرسش و پاسخ

س: دستگاه پرس پیوسته دو تسمه‌ای چیست؟
الف) پرس دو تسمه‌ای، همانطور که از نامش پیداست، دستگاهی است که با استفاده از دو تسمه فولادی حلقوی، به طور مداوم گرما و فشار را به مواد اعمال می‌کند. در مقایسه با پرس‌های صفحه‌ای نوع دسته‌ای، این پرس امکان تولید مداوم را فراهم می‌کند و راندمان تولید را بهبود می‌بخشد.

س: انواع پرس‌های پیوسته دو تسمه‌ای کدامند؟
الف) دستگاه‌های پرس تسمه‌ای دوگانه داخلی و بین‌المللی فعلی:بر اساس تابع:فشار خون هم فشار (DBP) ایزوکوریک (حجم ثابت) و فشار خون هم فشار (DBP) ایزوباریک (فشار ثابت).بر اساس ساختار:نوع کشویی، نوع پرس غلتکی، نوع نوار نقاله زنجیری و نوع ایزوباریک.

س: دستگاه پرس دو تسمه ای ایزوباریک چیست؟
الف) یک پرس فشار پایین ایزوباریک (Isobaric DBP) از سیال (گازی مانند هوای فشرده یا مایعی مانند روغن حرارتی) به عنوان منبع فشار استفاده می‌کند. سیال با تسمه‌های فولادی تماس پیدا می‌کند و یک سیستم آب‌بندی از نشتی جلوگیری می‌کند. طبق اصل پاسکال، در یک مخزن آب‌بندی شده و به هم پیوسته، فشار در تمام نقاط یکنواخت است و منجر به فشار یکنواخت روی تسمه‌های فولادی و مواد می‌شود. از این رو، به آن پرس فشار بالا دوبل (Isobaric Double Belt Press) می‌گویند.

س: وضعیت فعلی کاغذ کاربن در چین چگونه است؟
الف) کاغذ کربن، یکی از اجزای کلیدی در پیل‌های سوختی، سال‌هاست که تحت سلطه شرکت‌های خارجی مانند Toray و SGL بوده است. در سال‌های اخیر، تولیدکنندگان داخلی کاغذ کربن به پیشرفت‌هایی دست یافته‌اند و عملکرد آنها به سطوح خارجی رسیده یا حتی از آنها پیشی گرفته است. به عنوان مثال، محصولاتی مانند سری Silk ازSFCCو کاغذ کاربن رول به رول ازهونان جینبو (کربن kfc)پیشرفت قابل توجهی داشته اند. عملکرد و کیفیت کاغذ کاربن داخلی ارتباط نزدیکی با مواد، فرآیندها و سایر عوامل دارد.

س: در کدام فرآیند تولید کاغذ کاربن از DBP ایزوباریک استفاده می‌شود؟
الف) فرآیند تولید کاغذ کربنی رول به رول عمدتاً شامل اشباع مداوم کاغذ پایه، پخت مداوم و کربنیزاسیون است. پخت رزین فرآیندی است که به DBP ایزوباریک نیاز دارد.

س: چرا و مزایای استفاده از DBP ایزوباریک در پخت کاغذ کربنی چیست؟
A: پرس دو تسمه‌ای ایزوباریک، با فشار و دمای ثابت خود، به ویژه برای پخت داغ کامپوزیت‌های تقویت‌شده با رزین مناسب است. این دستگاه برای رزین‌های ترموپلاستیک و ترموست به طور مؤثر عمل می‌کند. در فرآیندهای پخت مبتنی بر غلتک قبلی، که غلتک‌ها فقط با مواد اولیه تماس خطی برقرار می‌کردند، فشار مداوم در طول گرمایش و پخت رزین قابل حفظ نبود. با تغییر سیالیت رزین و آزاد شدن گازها در طول واکنش پخت، دستیابی به عملکرد و ضخامت ثابت دشوار می‌شود که این امر تا حد زیادی بر یکنواختی ضخامت و خواص مکانیکی کاغذ کربن تأثیر می‌گذارد. در مقایسه، پرس‌های دو تسمه‌ای ایزوکوریک (حجم ثابت) به دلیل نوع فشار و دقت خود محدود هستند که می‌تواند تحت تأثیر تغییر شکل حرارتی قرار گیرد. با این حال، نوع ایزوباریک اساساً دقت فشار مطلق بالاتری را ارائه می‌دهد و این مزیت را در تولید مواد نازک زیر 1 میلی‌متر برجسته‌تر می‌کند. بنابراین، از نظر دقت و پخت کامل، پرس دو تسمه‌ای ایزوباریک انتخاب ارجح برای پخت مداوم رول به رول کاغذ کربن است.

س: چگونه DBP ایزوباریک دقت ضخامت را در پخت کاغذ کربن تضمین می‌کند؟
الف) با توجه به الزامات مونتاژ پیل سوختی، دقت ضخامت یک پارامتر حیاتی برای کاغذ کربن است. در فرآیند تولید مداوم کاغذ کربن، عوامل اصلی تعیین کننده دقت ضخامت شامل ضخامت کاغذ پایه، توزیع یکنواخت رزین آغشته شده و یکنواختی و پایداری فشار و دما در طول پخت است که پایداری فشار مهمترین عامل است. پس از اشباع رزین، کاغذ کربن عموماً در جهت ضخامت متخلخل‌تر می‌شود، بنابراین حتی فشار اندک می‌تواند باعث تغییر شکل شود. بنابراین، پایداری و ثبات فشار برای اطمینان از دقت پس از پخت ضروری است. علاوه بر این، در شروع فرآیند پخت، با گرم شدن رزین و افزایش سیالیت، سفتی تسمه فولادی همراه با فشار سیال استاتیک به اصلاح ناهمواری اولیه در اشباع رزین کمک می‌کند و دقت ضخامت را به طور قابل توجهی بهبود می‌بخشد.

س: چرا شرکت مینگکه از هوای فشرده به عنوان سیال فشار استاتیک در DBP ایزوباریک برای پخت کاغذ کربن استفاده می‌کند؟ مزایا و معایب آن چیست؟
الف) اصول فشار سیال ساکن برای هر دو گزینه ثابت است، اما هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. به عنوان مثال، روغن داغ خطر نشتی را ایجاد می‌کند که می‌تواند باعث آلودگی شود. در طول تعمیر و نگهداری، روغن باید قبل از باز شدن دستگاه تخلیه شود و گرمایش طولانی مدت منجر به تخریب یا از بین رفتن روغن می‌شود که نیاز به جایگزینی پرهزینه دارد. علاوه بر این، هنگامی که روغن داغ در سیستم گرمایش گردشی استفاده می‌شود، فشار حاصل استاتیک نیست که می‌تواند بر کنترل فشار تأثیر بگذارد. در مقابل، مینگکه از هوای فشرده به عنوان منبع فشار استفاده می‌کند. مینگکه طی سال‌ها توسعه فناوری کنترل تکراری، به کنترل دقیقی تا 0.01 بار دست یافته است که دقت بسیار بالایی را برای کاغذ کاربن با الزامات ضخامت دقیق فراهم می‌کند. علاوه بر این، پرس گرم مداوم به ماده اجازه می‌دهد تا به عملکرد مکانیکی برتر دست یابد.

س: جریان فرآیند پخت کاغذ کاربن با DBP ایزوباریک چیست؟
الف) این فرآیند معمولاً شامل موارد زیر است:

س: تأمین‌کنندگان تجهیزات Isobaric DBP داخلی و بین‌المللی کدامند؟
A: تامین‌کنندگان بین‌المللی:شرکت‌های HELD و HYMMEN اولین کسانی بودند که در دهه ۱۹۷۰ دستگاه Isobaric DBP را اختراع کردند. در سال‌های اخیر، شرکت‌هایی مانند IPCO (سابقاً Sandvik) و Berndorf نیز شروع به فروش این دستگاه‌ها کرده‌اند.تامین کنندگان داخلی:نانجینگ مینگکهفرآیندسیستمsشرکت با مسئولیت محدود (اولین تأمین‌کننده و تولیدکننده داخلی DBPهای ایزوباریک) تأمین‌کننده پیشرو است. چندین شرکت دیگر نیز شروع به توسعه این فناوری کرده‌اند.

س: به طور خلاصه فرآیند توسعه‌ی DBP ایزوباریک مینگکه را شرح دهید.
الف) در سال ۲۰۱۵، آقای لین گودونگ، بنیانگذار شرکت مینگکه، شکاف موجود در بازار داخلی برای پرس‌های تسمه‌ای ایزوباریک دوگانه را تشخیص داد. در آن زمان، کسب و کار مینگکه بر روی تسمه‌های فولادی متمرکز بود و این تجهیزات نقش کلیدی در توسعه مواد کامپوزیتی داخلی ایفا می‌کرد. آقای لین با حس مسئولیت‌پذیری به عنوان یک شرکت خصوصی، تیمی را برای شروع توسعه این تجهیزات تشکیل داد. پس از نزدیک به یک دهه تحقیق و تکرار، مینگکه اکنون دو دستگاه آزمایشی دارد و آزمایش و تولید آزمایشی را برای نزدیک به ۱۰۰ شرکت مواد کامپوزیتی داخلی فراهم کرده است. آنها با موفقیت حدود ۱۰ دستگاه DBP را تحویل داده‌اند که در صنایعی مانند سبک‌سازی خودرو، لمینت‌های ملامین و تولید کاغذ کربنی پیل سوختی هیدروژنی استفاده می‌شوند. مینگکه همچنان به ماموریت خود متعهد است و هدف آن رهبری توسعه فناوری پرس تسمه‌ای ایزوباریک دوگانه در چین است.