Uzlabot krāsas žāvēšanas efektivitāti ar oglekļa šķiedras sildīšanas elementiem

Sākotnējos ražošanas posmos daudzi cilvēki uzskatīja, ka krāsu pārklājumu žāvēšanas mehānisms ir līdzīgs mitru materiālu žāvēšanas mehānismam, kas galvenokārt ir siltuma pārneses process, kas nav saistīts ar ķīmiskām izmaiņām, bet ir tikai siltuma pārneses process. Tomēr turpmākajos pētījumos atklājās, ka līdztekus tīri fizikālajam procesam, kurā siltuma starojums krāsas slānī pārvēršas siltumenerģijā, būtiska nozīme ir arī ķīmiskajām reakcijām, jo īpaši termoreaktīvo krāsu plēvēs.

Krāsu pārklājumu sacietēšanas procesu var iedalīt divos posmos: difūzijas posmā un sacietēšanas posmā. Difūzijas posmā pārklājumā tiek ievadīts termiskais starojums, galvenokārt priekšsildot un sasildot apstrādājamo detaļu un iztvaicējot pietiekamu daudzumu gaistošo vielu. Cietināšanas posmā, ko dēvē arī par kinētisko posmu, notiek aktīva ķīmisko saišu cietināšana. Šajā posmā ļoti svarīga ir efektīva temperatūras kontrole, jo ķīmisko reakciju ātrums nosaka žāvēšanas procesa norisi. Saskaņā ar ķīmiskās kinētikas likumiem, paaugstinot temperatūru par 10 °C, ķīmisko reakciju ātrumu var paātrināt 1-3 reizes.

Universitātē veiktajā pētījumā tika apstiprināta oglekļa šķiedras sildelementu izmantošana, kuru virsmas temperatūra ir aptuveni 600 °C. Šie elementi, kas novietoti 10 cm attālumā no sildelementa, 3 minūšu laikā ar infrasarkanajiem stariem apstaroja automobiļu tērauda loka krāsas virsmu, panākot 30 minūšu žāvēšanas efektu, kas līdzvērtīgs tradicionālajās rūpnīcas krāsnīs iegūtajam. Līdz ar to tādas valstis kā ASV un Austrālija ir pielāgojušas savus automobiļu tērauda loka disku ražošanas procesus, lai izmantotu virzītu infrasarkanā starojuma sildīšanu, samazinot sildīšanas ciklu līdz 10 minūtēm un ievērojami taupot elektroenerģijas resursus.

Automobiļu tērauda disku krāsām, kurās pārsvarā izmanto akrila caurspīdīgo krāsu ar visspēcīgāko absorbcijas maksimumu 600 °C temperatūrā, izmantojot oglekļa šķiedras sildelementus, kas atbilst šai virsmas temperatūrai, tiek maksimāli izmantota infrasarkanā starojuma izmantošana. Salīdzinošie eksperimenti starp oglekļa šķiedras sildīšanas elementiem un parastajām žāvēšanas metodēm deva šādus rezultātus:

1. Rūpnīca, kas izmanto pretestības sloksnes radiatorus
   • Uzstādīšanas jauda: 256 kW
   • Žāvēšanas cikls: 30 minūtes
   • Žāvēšanas kanāla garums: 30 metri.
   • Virsmas mitrums pēc žāvēšanas: 6%-7%
2. Oglekļa šķiedras sildīšanas elementu izmantošana 10 cm attālumā
   • Žāvēšanas cikls: 2 minūtes
   • Virsmas temperatūra pēc žāvēšanas: 151°C
   • Virsmas mitrums pēc žāvēšanas: 6%-6,8%-6,8%

Eksperimentu rezultāti liecina, ka, izmantojot oglekļa šķiedras sildelementi kā infrasarkanā starojuma avoti akrila krāsu pārklājumu žāvēšanai ievērojami samazina žāvēšanas laiku un uzlabo žāvēšanas efektivitāti.

Ķīnas autobūves uzņēmums nomainīja karstā gaisa cirkulācijas žāvēšanas kanālu pret infrasarkanā virziena starojuma žāvēšanas kanālu. Šī modifikācija samazināja uzstādīto jaudu no 288 kWh līdz 216 kWh, samazināja žāvēšanas ciklu no 30 minūtēm līdz 25 minūtēm un samazināja kopējo iekārtas enerģijas patēriņu. Neraugoties uz to, ka iekārtas pārveidošanas izmaksas tika kompensētas ar elektroenerģijas ietaupījumu un ražošanas efektivitātes palielināšanos, ieguvumi ir ievērojami.

GlobalQT ir vadošais oglekļa šķiedras sildelementu ražotājs, kas piedāvā efektīvus infrasarkanās apkures risinājumus. Lai iegūtu vairāk informācijas, apmeklējiet mūsu tīmekļa vietne vai sazinieties ar mums pa tel contact@globalquartztube.com.