失われたフォーム鋳造プロセスにおけるフォームの熱分解に関する知識の概要
1。失われた泡の発熱速度に影響を与える要因
材料特性
フォーム材料：ポリスチレン（EPS）、ポリメチルメタクリレート（PMMA）など、さまざまな種類のフォームは、異なる化学構造や化学結合エネルギーにより異なる熱分解速度を持っています。一般的に、EPSは比較的優れた熱安定性と遅い熱分解速度を持っています。 PMMAの熱分解温度は比較的低く、熱分解速度がより速くなる可能性があります。
密度：フォームの密度が高いほど、単位体積あたりの材料含有量が多く、熱分解中に熱を吸収する必要があり、通常、熱分解速度は遅くなります。
熱分解条件
加熱温度：温度は、熱分解速度に影響を与える重要な要因です。 Arrhenius方程式によれば、温度が上昇すると、反応速度定数が増加し、熱分解速度が増加します。
加熱速度：加熱速度が速いほど、短期間で発泡が吸収されるほど、熱分解反応がより速く発生し、熱分解速度が増加する可能性があります。ただし、加熱速度が速すぎると、泡の中に不均一な熱伝達が発生し、熱分解の均一性に影響を与える可能性があります。
熱分解時間：熱分解時間が長くなると、泡が加熱され続け、熱分解反応が続き、熱分解の程度が深まり、熱分解速度がプロセス全体で一定ではありません。一般的に、初期の熱分解速度はより速いです。反応が進むにつれて、未解決の物質が減少し、熱分解速度が徐々に減速します。
大気：不活性大気（窒素やアルゴンなど）では、泡の熱分解は主に熱によって誘発される分解反応です。酸化雰囲気（空気など）では、熱分解に加えて、酸化反応も発生する可能性があり、熱分解速度を加速し、熱分解生成物が異なる場合があります。
カビとプロセス係数
カビの構造：カビの形状、サイズ、壁の厚さは、フォームへの熱伝達の効率に影響します。カビの構造が複雑で、熱伝達が不均一である場合、泡の異なる部分の熱分解速度は異なります。
コーティング特性：フォーム表面に適用されるコーティングは、保護および熱-絶縁の役割を果たすことができます。コーティングの熱伝導率が低い場合、泡への熱伝達速度が低下し、それによって熱分解速度が低下します。
鋳造プロセスパラメーター：負圧、注ぐ速度など。負圧は、フォーム熱分解製品の放電に影響します。適切な陰圧は、熱分解反応を助長する熱分解生成物を時間とともに放電する可能性があります。速すぎたり遅すぎたりする速度は、金属液と泡の相互作用に影響し、熱分解速度に影響します。
2.失われたフォームフォームの熱分解中に有害なガス排出量を削減する方法は？
適切なフォーム材料を選択してください
拡張可能なポリラトン酸（E {- PLA）やその他の生分解性材料などの低-汚染フォーム材料を使用してください。
フォームフォーミュラを最適化し、発泡体の熱分解性能を改善し、抗酸化物質、熱安定剤などの環境に優しい添加物を追加することにより、有害ガスの生成を減らします。
熱分解プロセスを最適化します
熱分解温度と加熱速度を制御し、過度の燃焼と過熱によって引き起こされる不完全な燃焼と有害なガス生成を減らすために、過度に高温と過度に速い加熱を避けます。
セグメント化された熱分解プロセスは、異なる温度段階での熱分解条件を制御するために採用されているため、泡の熱分解はより完全かつ秩序あるものであり、有害ガスの放出が減少します。
熱分解環境の改善
不活性ガス保護を使用して、窒素、アルゴン、およびその他の不活性ガスが熱分解プロセス中に導入され、酸素含有量を減らし、酸化反応を阻害し、有害ガスの生成を減少させます。
熱分解炉の構造設計を最適化して熱分解炉の均一に温度分布を作るために、泡の熱分解は十分であり、熱分解生成物を放電するのに便利であり、局所的な曇りと製品の蓄積によって引き起こされる二次反応によって引き起こされる有害なガスの生成を回避します。
POST -処理テクノロジー
活性炭吸着装置、触媒燃焼装置、ウェットスクラバーなどの効率的なテールガス処理装置を設置して、熱分解によって生成されたテールガスを精製し、有害なガスと粒子状物質を除去します。
熱分解生成物をリサイクルし、スチレンなどの熱分解によって生成されたリサイクル可能な材料をリサイクルすると、資源廃棄物を削減するだけでなく、有害なガス排出を削減します。
3.溶融金属の流れに対する失われたフォームフォームの熱分解によって生成されるガスの主な効果は何ですか？
溶融金属のフローパターンを変更します
乱流の生成：熱分解ガスは、溶融金属に泡を形成します。これらの気泡の存在は、溶融金属の通常の流れを妨げ、溶融金属の流れが乱流になり、乱流を形成します。たとえば、充填プロセス中、元々は比較的安定した溶融金属の流れは、泡の乱れによる局所的な渦と変動を備えています。
流れの方向を変える：ガスによって生成される圧力は、溶融金属に力を発揮し、溶融金属の流れ方向を変化させます。特に複雑な形状の金型では、熱分解ガスは、いくつかの狭いチャネルまたはコーナーの溶融金属の流れ方向を原因とする可能性があり、元の経路から逸脱し、カビの空洞上の溶融金属の充填効果に影響します。
溶融金属の充填能力に影響を与えます
流れ抵抗の増加：溶融金属の熱分解ガスによって形成されるガス膜または気泡は、溶融金属とカビの壁の間の摩擦を増加させ、溶融金属内の粘性抵抗も増加させ、溶融金属の流れ抵抗が増加します。これには、充填プロセス中のより大きな抵抗を克服するために溶融金属が充填能力を低下させる必要があり、おそらく鋳物の充填不足やコールドシャットなどの欠陥を引き起こす可能性があります。
充填速度の低下：流れ抵抗の増加と溶融金属へのガスの閉塞により、溶融金属の充填速度が大幅に低下します。特に、複雑な構造を持ついくつかの薄い-壁に囲まれた鋳物または鋳物の場合、充填速度の低下により、溶融金属が空洞を完全に満たす前に固化する可能性があり、鋳造の完全性と品質に影響します。
溶融金属を同伴し、ガスを閉じ込めます
ガスの閉じ込め：熱分解ガスの脱出により、周囲の溶融金属を駆動して渦を形成し、溶融金属にガスを同行させます。これらの同伴されたガスは、溶融金属の固化中に細孔や収縮穴などの欠陥を形成し、鋳造の密度と機械的特性を減らします。
ガスの閉じ込め現象：ガスと溶融金属の間の相互作用により、ガスの一部が溶融金属によって囲まれ、ガス閉じ込め現象を形成する可能性があります。ガスの閉じ込めは、鋳造の外観の品質に影響を与えるだけでなく、亀裂源になる可能性があり、鋳造が負荷をかけているときに亀裂伝播を引き起こし、鋳造の信頼性を低下させます。
