فناوری‌های تولید ساندویچ پانل‌ها

روش‌های تولید پانل‌های پیوسته و منقطع

در طی ۵۰ سال اخیر پانل‌های ساندویچی به عنوان عضوی که از گزینه‌های به صرفه اقتصادی در ساخت‌و‌ساز به شمار می‌آید، مطرح شده است. مصالح مرکب به کار رفته در این پانل‌ها همواره متشکل از دو لایه‌ روکش (مصالح با رویه فلزی صلب یا پوسته‌های منعطف همچون آلومینیوم کم‌ضخامت، ورق یا ممبرین، بسته به نوع کاربردی که دارد) و یک ماده عایق در هسته است.

اصولا دو نوع فناوری برای تولید این ساندویچ پانل‌ها وجود دارد که یکی از نوع پیوسته و دیگری منقطع است. در فرایند تولید پیوسته، تمامی مصالح به کار رفته، به همراه یکدیگر در فرایند تولید نقش دارند، و پانل شکل گرفته و کامل‌شده به طول دلخواه برش می‌خورد بدون آنکه وقفه‌ای در کار خط تولید به وجود بیاید. در فرایند تولید منقطع، هر یک از این مصالح جداگانه در فرایند تولید نقش ایفا می‌کنند، بدین معنا که روکش‌های تشکیل شده به طول دلخواه برش می‌خورد و بعد از آن در زیر فشار پرس قرار می‌گیرند تا مجموعه مرکب آنها تشکیل شود، که در همین مرحله فوم نیز به آنها تزریق می‌شود.

فرایند منقطع به لحاظ بهره‌وری تولید از سطح پایین‌تری برخوردار است و با فرایند پیوسته قابل مقایسه نیست. امروزه از این روش برای محصولاتی با اشکال خاص که امکان تولید با فرایند پیوسته در آنها نیست، یا هنگامی که سرعت تولید لازم با توجه به حجم سرمایه‌گذاری انجام شده در یک خط تولید پیوسته تطبیق نمی‌کند، به کار می‌رود.

هر خط تولید پیوسته به طور میانگین دارای سرعت تقریبی ۱۴ متر در هر دقیقه برای تولید ساندویچ پانل‌های با ضخامت متوسط (۴۰ الی ۵۰ میلیمتری) برای روکش‌های فلزی است. در هر شیفت ۸ ساعتی در روز، با احتساب ۲۲۰ روز تولیدی در سال میزان تولید به حدود ۱۱۸۰۰۰۰ متر در هر سال می‌رسد، که با این فرض بهره‌وری ۸۰ درصدی حاصل می‌شود. هر خط تولید منقطع با پرس دوگانه به طول ۱۲ متر، تحت شرایط یکسان می‌تواند به تولید حدود ۱۰۰۰۰۰ متر در سال برسد در شرایطی که یک شیفت کاری در روز کار انجام شود.

خط تولید پانل پیوسته

هر خط پیوسته معمولی متشکل از سه بخش زیر است:

• بخش مربوط به فرایند تولید لایه‌های خارجی
• بخش مربوط به فرایند تولید مصالح عایق
• بخش مربوط به فرایند انتقال پانل ها

در یک حالت متداول از پانل های ساندویچی که هر یک از دو سطح خارجی در ورق‌های فلزی و هسته عایق از فوم صلب پلی‌اورتانی است، بخش اول با شروع به کار ورقه سازها آغاز شده و بعد از کار با کلیه تجهیزات مربوط به شکل دهی دو ورقه به فرم دلخواه ادامه می‌یابد.

این ساندویچ پانل‌ها می‌تواند برای دیوارها یا بام‌ها به کار گرفته شود. پانل‌های ساندویچی با لایه‌های انعطاف‌پذیر (ورق‌های آلومینومی، الیاف شیشه‌ای، ورق‌‌های آسفالتی) به شکل رول یا نواری نیستند. هر یک از دو سطح این پانل‌های نهایی کاملا مسطح و صاف است. هر یک از این سطوح پس از پیش‌گرمایش تا دمای لازم (معمولا بین ۴۰ و ۶۵ درجه سانتیگراد) آماده می‌شود و پس از آن مصالح عایق فراهم می‌شود.

در حالتی مربوط به ساندویچ پانل‌های پلی‌اورتان (PU-PIR) ، به وسیله مواد شیمیایی لازم در وهله اول فوم تولید می‌شود و سپس در دستگاه فوم‌ساز با هم ترکیب می‌شوند. ترکیب مایع نهایی به صورت مساوی روی ورقه‌های فلزی تحتانی توزیع می‌شود. روکش‌های فلزی، فوم و نوارهای جانبی محتمل یا واشرها به داخل انتقال‌دهنده دوگانه یا پرس پوسته، فشرده می‌شوند. این دستگاه باید بتواند ورقه‌های فلزی جدا شده در فاصله مطلوب را در وضعیتی که فوم در حال انبساط است، حفظ نماید.

به این ترتیب، وقتی که فوم منبسط شد و کاملا عمل‌آوری روی آن انجام شد، ساندویچ پانل شکل و ضخامت مطلوب را به دست خواهد آورد. مهم‌ترین پارامتر برای حصول اطمینان از رسیدن به نتیجه مثبت در این فرایند عبارت است از کنترل دما در هر یک از اجزای شیمیایی، ورقه‌های فلزی و ناحیه‌ای که تحت پرس واقع می‌شود. چنانچه مواد عایق متشکل از پشم معدنی یا پلی‌اورتان منبسط شده باشد، این مواد به شکل تشک‌های برش خورده‌ با ضخامت مناسب قبل از فرایند تعبیه در می‌آید، و سپس به داخل ورقه‌های فلزی تعبیه شده و به آنها الصاق (چسبانده) می‌شود.

دما نیز یکی از پارامترهای حیاتی و مهم تلقی می‌شود و باید برای واکنش چسب، برای اضافه شدن مناسب تخته درونی به لایه‌های بیرونی مد نظر قرار گیرد. پس از اینکه لایه‌های روکش شکل دهی شدند، این ساندویچ پانل‌ها برش می‌خورد، خنک سازی می‌شود و پس از با یک لایه پلاستیکی به یکدیگر متصل شده و کاملا بسته‌بندی می‌شود. این عملیات‌های نهایی را می‌توان به صورت اتوماتیک یا به صورت دستی به انجام رساند، بسته به اینکه سطح اتوماسیون در مجموعه به چه ترتیب باشد.