Trong quá trình sản xuất lớp phủ, mực và bột màu, một mâu thuẫn thường xuyên xuất hiện trên sàn sản xuất: máy đo độ mịn nghiền đọc trong thông số kỹ thuật, độ phân tán có vẻ ổn định dưới kính hiển vi và dấu hiệu kiểm soát chất lượng không còn nữa - và sau đó màng phun xuất hiện nhiều sạn, thô ráp hoặc có vết lốm đốm nhỏ trên bề mặt. Giai đoạn mài hiếm khi có vấn đề. Điều gì xảy ra với sự phân tán sau đó - trong quá trình thả xuống, lưu trữ, vận chuyển và phun - thường là câu trả lời.
Độ mịn xay là một ảnh chụp nhanh, không phải là sự đảm bảo
Chuỗi sản xuất có thể xảy ra sự tái kết tụ
Sáu lý do khiến sự cáu kỉnh xuất hiện sau khi sự mịn màng đã qua đi
- Tái kết tụ trong quá trình thả xuống hoặc lưu trữ Các hạt được tách thành công trong quá trình nghiền có thể va chạm và tập hợp lại trong quá trình trộn tiếp theo hoặc bảo quản kéo dài. Trạng thái phân tán mịn ban đầu không nhất thiết phải tồn tại lâu dài - nó phụ thuộc vào mức độ các hạt vẫn ổn định với nhau sau đó.
- Sự suy yếu của lớp ổn định hạt Lớp phủ bảo vệ giúp giữ các hạt tách biệt dựa vào hàng rào làm ướt và không gian ổn định. Theo thời gian hoặc trong điều kiện cắt và nhiệt độ thay đổi, rào cản này có thể yếu đi - cho phép tương tác giữa các hạt tăng lên và độ ổn định giảm ở các khu vực cục bộ.
- Thiết bị phun khuếch đại những khuyết điểm nhỏ Quá trình nguyên tử hóa ở súng phun, dao động áp suất và sự thay đổi khoảng cách phun đều tạo ra ứng suất cơ học cho màng sơn khi nó hình thành. Các tập hợp hoặc cụm không nhìn thấy được trong vật liệu khối sẽ trở nên rõ ràng khi màng được đặt xuống và những khiếm khuyết nhỏ này được phóng to.
- Hiệu ứng chuyển và lọc Các bước vận chuyển, tuần hoàn và lọc trong đường ống trước khi phun là những điểm bổ sung mà độ ổn định của hạt có thể bị xáo trộn. Việc lọc không đầy đủ cũng có thể không loại bỏ hoàn toàn các chất kết tụ hiện có, khiến chúng đi qua giai đoạn phun.
- Sự thay đổi điều kiện môi trường và ứng dụng Sự thay đổi nhiệt độ, sự khác biệt về tốc độ bay hơi dung môi và sấy khô không đều đều có thể ảnh hưởng đến cách các hạt hoạt động và lắng xuống dưới dạng màng - đôi khi tập trung các khuyết tật nhỏ phân bố đều trong lớp phủ ướt.
- Điều kiện kiểm tra độ mịn khác với điều kiện phun Máy đo độ mịn đo độ phân tán trong điều kiện cắt thấp được kiểm soát tại một thời điểm duy nhất. Ứng dụng phun cho cùng một vật liệu tiếp xúc với sự kết hợp rất khác nhau giữa áp suất, lực cắt và quá trình nguyên tử hóa - những điều kiện mà thử nghiệm độ mịn ban đầu không bao giờ được thiết kế để tái tạo.
Tại sao vấn đề lại không được nhìn thấy ở giai đoạn mài và kiểm tra chất lượng
Tại thời điểm nghiền và đo kiểm soát chất lượng, độ phân tán ở trạng thái tương đối ổn định, mới cắt. Các hạt vừa được tách ra và lớp ổn định mới được hình thành và đạt hiệu quả cao nhất. Các điều kiện sau này làm xáo trộn sự ổn định này - thời gian chờ kéo dài, pha loãng xuống, truyền qua hệ thống đường ống và ứng suất cụ thể của quá trình nguyên tử hóa phun - vẫn chưa xảy ra. Đây chính xác là lý do tại sao việc đọc độ mịn ở giai đoạn nghiền không thể dự đoán đầy đủ sự xuất hiện của màng phun vài ngày hoặc vài tuần sau đó.
Phương pháp chẩn đoán độ nhám ở giai đoạn phun
| Quan sát | Yếu tố có thể đóng góp | Trọng tâm điều tra |
| Độ nhám xuất hiện liên tục bất kể độ tuổi của lô | Độ ổn định không đủ để tồn tại trong điều kiện thả lỏng và cắt phun | Đánh giá phương pháp ổn định hạt được sử dụng trong quá trình nghiền và thả lỏng |
| Độ nhám tăng lên khi bảo quản lâu hơn trước khi sử dụng | Sự suy yếu dần dần của sự ổn định hạt theo thời gian | Đánh giá độ ổn định của việc lưu trữ trong khoảng thời gian thực tế giữa quá trình sản xuất và ứng dụng phun |
| Độ nhám khác nhau giữa người vận hành máy phun hoặc thiết bị | Các thông số phun (áp suất, khoảng cách, phun sương) khuếch đại độ ổn định đường biên | Chuẩn hóa và xem xét các thông số ứng dụng phun trên toàn dây chuyền sản xuất |
| Độ nhám xuất hiện sau khi chuyển hoặc lọc đường ống | Rối loạn cơ học trong quá trình vận chuyển hoặc lọc không đầy đủ | Xem xét thiết bị vận chuyển, kích thước lưới lọc và thực hành tuần hoàn |
Câu hỏi thường gặp
Đúng. Độ mịn đo lường sự phân bố kích thước hạt tại một thời điểm cụ thể trong các điều kiện thử nghiệm cụ thể - nó không đo lường mức độ chống phân tán đối với sự xáo trộn tiếp theo do pha loãng, thời gian, vận chuyển hoặc cắt phun. Chất phân tán có thể có độ mịn tuyệt vời tại thời điểm thử nghiệm và vẫn dễ bị tái kết tụ trong các điều kiện xử lý sau này.
Kiểm tra độ mịn tại nhiều điểm trong quy trình sản xuất - đặc biệt là sau khi thả xuống và ngay trước khi phun - cung cấp một bức tranh đầy đủ hơn về độ ổn định phân tán so với một phép đo duy nhất ở giai đoạn nghiền. Thử nghiệm bổ sung này có thể giúp xác định chính xác vị trí xảy ra quá trình tái kết tụ trong quá trình.
Cài đặt thiết bị phun chắc chắn có thể ảnh hưởng đến mức độ hiển thị của vấn đề phân tán cận biên, vì điều kiện phun sương có thể khuếch đại sự xuất hiện của các cốt liệu nhỏ. Tuy nhiên, nếu hiện tượng sạn xuất hiện liên tục ở những người vận hành và thiết bị khác nhau thì độ ổn định phân tán cơ bản là nguyên nhân cốt lõi có nhiều khả năng xảy ra hơn, với các thông số phun đóng vai trò là yếu tố khuếch đại chứ không phải là yếu tố khởi nguồn.
Chìa khóa mang đi
Kết quả độ mịn nghiền đạt chỉ xác nhận chất lượng phân tán tại thời điểm đo - nó không đảm bảo rằng cùng một sự phân bố hạt sẽ tồn tại khi được thả xuống, lưu trữ, vận chuyển và ứng suất cơ học của ứng dụng phun. Độ nhám chỉ xuất hiện ở giai đoạn phun, mặc dù độ mịn đã qua trước đó trong quy trình, cho thấy độ ổn định của hạt đủ cho bước nghiền nhưng không đủ cho mọi thứ xảy ra sau đó. Điều tra độ ổn định phân tán trong toàn bộ dòng thời gian sản xuất - không chỉ ở thời điểm nghiền - là chìa khóa để giải quyết loại vấn đề chất lượng tái diễn này.
Điều tra vấn đề ổn định phân tán?
Nhóm kỹ thuật của chúng tôi có thể giúp đánh giá hiệu suất ổn định hạt trong quá trình phun, lưu trữ và xử lý cụ thể của bạn.