** مقارنة بين عملية ضخ الفراغ وعملية وضع اليد **

تعتبر وضع اليد عملية مفتوحة مع مزايا كبيرة ، بما في ذلك مرونة كبيرة في تغييرات شكل القالب ، وتكاليف العفن المنخفضة ، والقدرة القوية على التكيف ، وأداء المنتج المعترف به في السوق ، وانخفاض الاستثمار. هذا يجعلها مناسبة بشكل خاص للشركات الصغيرة. ومع ذلك ، فإن هذه العملية تقدم أيضًا العديد من القضايا ، مثل الانبعاثات المفرطة للمركبات العضوية المتطايرة (VOCs) ، ومخاطر صحية كبيرة للمشغلين ، وارتفاع معدل دوران الموظفين ، والقيود المادية ، وانخفاض أداء المنتج ، واستهلاك الراتنج العالي ونفايات ، وأبرزها جودة المنتج غير المتسقة. تعتمد نسبة الألياف الزجاجية إلى الراتنج وسمك الجزء وسرعة التصفيح والتوحيد على مهارة المشغل ، والتي تتطلب مستوى عالٍ من الخبرة الفنية والخبرة والكفاءة. يتراوح محتوى الراتنج في منتجات وضع اليد بشكل عام بين 50 ٪ إلى 70 ٪. تتجاوز انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة من هذه العملية المفتوحة ذات الدقة 500 جزء في المليون ، وتصل تطهير الستايرين إلى 35 ٪-45 ٪ من المبلغ المستخدم ، في حين أن اللوائح في مختلف البلدان تضع حدودًا في 50-100 جزء في المليون. حاليًا ، تحول معظم الشركات المصنعة الأجانب إلى dicyclopentadiene (DCPD) أو غيرها من راتنجات انبعاثات الاثارة المنخفضة. ومع ذلك ، بصفته مونومر ، لا يزال الستايرين يفتقر إلى بديل فعال.

عملية ضخ راتنجات الفراغ هي تقنية تصنيع منخفضة التكلفة تم تطويرها على مدار العشرين عامًا الماضية ، وخاصةً مناسبة لإنتاج المنتجات على نطاق واسع. مزاياها على النحو التالي:

(1) أداء منتج ممتاز ومعدل عائد مرتفع. في ظل نفس ظروف المادة الخام ، تظهر المكونات التي تم تشكيلها باستخدام عملية ضخ الراتنجات الفراغية ارتفاعًا بنسبة 30 ٪ إلى 50 ٪ ، وتصلب ، وغيرها من الخصائص الفيزيائية مقارنة بمكونات وضع اليد. بمجرد استقرار العملية ، يمكن أن يصل معدل العائد إلى ما يقرب من 100 ٪.

(2) جودة المنتج المستقرة والتكرار العالي.
تأثر جودة المنتج بالمشغل ، مما يضمن درجة عالية من الاتساق داخل المكونات وبينها. يتم وضع محتوى الألياف مسبقًا في القالب قبل ضخ الراتنج وفقًا للمبالغ المحددة ، مما يؤدي إلى نسبة راتنجات ثابتة نسبيًا ، عادة ما بين 30 ٪-45 ٪. وهذا يعزز بشكل كبير توحيد وتكرار المنتج مقارنة بعملية وضع اليد مع تقليل العيوب أيضًا.

(3) تحسين مقاومة التعب وتقليل الوزن الهيكلي.
مع وجود محتوى ألياف عالي ، ومسامية منخفضة ، وخصائص ميكانيكية متفوقة - وخاصة القوة المحسّنة بين الظهر - فإن عملية ضخ الفراغ تعمل على تحسين مقاومة التعب بشكل كبير. لنفس القوة أو متطلبات الصلابة ، يمكن أن تحقق المنتجات التي تم إجراؤها باستخدام هذه العملية تقليل الوزن في التطبيقات الهيكلية.

(4) صديقة للبيئة.
كعملية مغلقة معدة ، يحصر ضخ الراتنجات الفراغ المركبات العضوية المتطايرة (VOCs) وملوثات الهواء الخطرة داخل كيس الفراغ. تحدث انبعاثات الحد الأدنى فقط أثناء عادم مضخة الفراغ (والتي يمكن ترشيحها) وعند فتح حاويات الراتنج. تبقى انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة أقل من مستوى 5 جزء في المليون ، مما يؤدي إلى تحسين بيئة العمل إلى حد كبير للمشغلين ، وتثبيت القوى العاملة ، وتوسيع نطاق المواد المعمول بها.

(5) تعزيز السلامة الهيكلية.
تتيح عملية ضخ الراتنجات الفراغية الصدفة المتزامنة للتصلب ، وهياكل السندوتشات ، والمكونات المضمنة ، مما يعزز سلامة المنتج بشكل عام. وهذا يجعلها مناسبة بشكل خاص لتصنيع الهياكل الكبيرة مثل أغطية Nacelle لتوربينات الرياح ، وهولات القوارب ، والبنى الفوقية.

(6) انخفاض استهلاك المواد الخام وتكاليف العمالة.
بالمقارنة مع وضع اليد ، يتم تقليل استخدام الراتنج بنسبة 30 ٪ لنفس بنية الصفح ، مع الحد الأدنى من النفايات ومعدل فقدان الراتنج أقل من 5 ٪. تعمل العملية أيضًا على تحسين إنتاجية العمل بشكل كبير ، وخفض تكاليف العمالة بأكثر من 50 ٪. هذا مفيد بشكل خاص لتشكيل الأشكال الهندسية الكبيرة والمعقدة مع شطيرة والهياكل المصبوبة ، مما يوفر وفورات كبيرة في كل من المواد والعمالة. على سبيل المثال ، في إنتاج الدفات الرأسية لصناعة الفضاء ، يتم تخفيض استخدام السحابات بمقدار 365 قطعة ، مما يقلل من التكاليف بنسبة 75 ٪ مقارنة بالطرق التقليدية ، مع الحفاظ على نفس الوزن وتحقيق الأداء الفائق.

(7) دقة أبعاد عالية.
المنتجات المصنعة باستخدام عملية ضخ الراتنجات الفراغية تظهر دقة أبعاد فائقة (سمك) مقارنة بمنتجات وضع اليد. في ظل نفس ظروف الاستلقاء ، يكون سماكة المنتجات المملوءة بالفراغ عادة ثلثي منتجات وضع اليد. يبلغ انحراف السُمك حوالي ± 10 ٪ ، في حين أن وضع اليد يؤدي عادة إلى انحراف ± 20 ٪. بالإضافة إلى ذلك ، فإن نعومة سطح المنتجات المملوءة بالفراغ متفوقة. على سبيل المثال ، يكون الجدار الداخلي لأغطية الكمية المنتجة مع هذه العملية سلسة ، مع طبقة غنية بالراتينج المكوّنة بشكل طبيعي على السطح ، مما يلغي الحاجة إلى معطف هلام إضافي. هذا يقلل من تكاليف العمالة والمواد المرتبطة بالرمل والرسم.

عيوب عملية ضخ راتنجات الفراغ:

(1) عملية تحضير أطول وأكثر تعقيدًا.
تتطلب العملية وضعًا دقيقًا ، ووضعًا مناسبًا لوسائط التدفق وقنوات التسريب ، وختم الفراغ الفعال. نتيجة لذلك ، بالنسبة للمنتجات الصغيرة الحجم ، يمكن أن يتجاوز وقت المعالجة في الواقع طريقة وضع اليد.

(2) ارتفاع تكاليف الإنتاج ونفايات المواد.
عادة ما تكون المواد الإضافية مثل فيلم الأكياس الفراغية ووسائط التدفق والنسيج والأنابيب ذات الاستخدام الواحد ، والتي لا يزال الكثير منها يعتمد على الواردات ، مما يجعل الإنتاج أعلى من تكلفة وضع اليد. ومع ذلك ، مع زيادة حجم المنتج ، يتناقص فرق التكلفة هذا. مع زيادة توافر المواد المساعدة المنتجة محليًا ، تضيق فجوة التكلفة. يعد تطوير المواد المساعدة القابلة لإعادة الاستخدام أيضًا محورًا رئيسيًا للتطورات المستقبلية في هذه العملية.

(3) المخاطر المتعلقة بالعملية.
بالنسبة للهياكل الكبيرة والمعقدة ، قد يؤدي أي فشل أثناء ضخ الراتنج إلى رفض المنتج. لذلك ، فإن البحث الأولي الشامل ، والتحكم الصارم في العمليات ، ومقاييس الطوارئ الفعالة ضرورية لضمان نجاح العملية.