როგორ მზადდება მინაბოჭკოვანი?

მინაბოჭკოვანი მინისტრის ჯგუფს ეხება ინდივიდუალური მინის ბოჭკოებისგან დამზადებული პროდუქტების ჯგუფი, რომელიც შერწყმულია სხვადასხვა ფორმაში. შუშის ბოჭკოები შეიძლება დაიყოს ორ მთავარ ჯგუფად მათი გეომეტრიის მიხედვით: უწყვეტი ბოჭკოები, რომლებიც გამოიყენება ძაფებსა და ტექსტილში, და შეწყვეტილი (მოკლე) ბოჭკოები, რომლებიც გამოიყენება როგორც საიზოლაციო, საბნები, ან დაფები საიზოლაციო და ფილტრაციისთვის. მინაბოჭკოვანი შეიძლება ჩამოყალიბდეს ძაფში, როგორც მატყლი ან ბამბა, და ნაქსოვი ქსოვილში, რომელიც ზოგჯერ გამოიყენება draperies. მინაბოჭკოვანი ქსოვილები ჩვეულებრივ გამოიყენება როგორც გამაგრების მასალა ჩამოსხმული და ლამინირებული პლასტმასისათვის. მინაბოჭკოვანი მატყლი, სქელი, ფუმფულა მასალა, რომელიც დამზადებულია შეწყვეტილი ბოჭკოებისგან, გამოიყენება თერმული იზოლაციისა და ხმის შთანთქმისათვის. იგი ჩვეულებრივ გვხვდება გემში და წყალქვეშა ნაყარებში და ხვრელებში; საავტომობილო ძრავის განყოფილებები და სხეულის პანელის ლაინერები; ღუმელებსა და კონდიციონერულ ნაწილებში; აკუსტიკური კედლისა და ჭერის პანელები; და არქიტექტურული ტიხრები. მინაბოჭკოვანი შეიძლება იყოს მორგებული სპეციფიკური პროგრამებისთვის, როგორიცაა ტიპი E (ელექტრო), რომელიც გამოიყენება როგორც ელექტრული საიზოლაციო ფირზე, ტექსტილი და გამაგრება; ტიპი C (ქიმიური), რომელსაც აქვს უმაღლესი მჟავა წინააღმდეგობა და ტიპი T, თერმული იზოლაციისთვის.

მიუხედავად იმისა, რომ შუშის ბოჭკოს კომერციული გამოყენება შედარებით ბოლოდროინდელია, ხელოსნებმა რენესანსის დროს გობლებისა და ვაზების დეკორაციისთვის შუშის ძაფები შექმნეს. ფრანგმა ფიზიკოსმა, რენე-ანტუანმა ფერჩულ დე რეუმურმა, წარმოებული ტექსტილი, რომელიც 1713 წელს მშვენიერი მინის ძაფებითაა გაფორმებული, ხოლო ბრიტანელმა გამომგონებლებმა დუბლირება მოახდინეს 1822 წელს. მინის ჩაცმა ჩიკაგოში 1893 წლის კოლუმბიის ექსპოზიციაზე.

შუშის ბამბა, ფუმფულა მასა შეწყვეტილი ბოჭკოვანი შემთხვევითი სიგრძით, პირველად ევროპაში წარმოიქმნა საუკუნის ბოლოს, გამოყენებით პროცესი, რომელიც ითვალისწინებდა ბოჭკოების ხატვას წნელებიდან ჰორიზონტალურად, რევოლუციურ დრამამდე. რამდენიმე ათეული წლის შემდეგ, დაწნული პროცესი შემუშავდა და დაპატენტებული იქნა. მინის ბოჭკოვანი საიზოლაციო მასალა დამზადდა გერმანიაში პირველი მსოფლიო ომის დროს. კვლევა და განვითარება, რომელიც მიზნად ისახავდა 1930-იან წლებში შეერთებულ შტატებში პროგრესირებულ მინის ბოჭკოების სამრეწველო წარმოებას, ორი ძირითადი კომპანიის, Owens-Illeinois Glass Company და Corning Glass– ის ხელმძღვანელობით მუშაობს. ამ კომპანიებმა შეიმუშავეს წვრილი, მგრძნობიარე, იაფი მინის ბოჭკოვანი ბოჭკოვანი ფერის შუშის დახატვით ძალიან წვრილი ორფიკებით. 1938 წელს, ეს ორი კომპანია გაერთიანდა Owens-Corning Fiberglas Corp.- ს შექმნისთვის, რომელიც ახლა უბრალოდ ცნობილია როგორც Owens-Corning, იგი გახდა 3 მილიარდი დოლარის წლიური კომპანია და არის ლიდერი მინაბოჭკოვანი ბაზარზე.

ნედლეული

მინაბოჭკოვანი პროდუქტების ძირითადი ნედლეული არის მრავალფეროვანი ბუნებრივი მინერალები და წარმოებული ქიმიკატები. ძირითადი ინგრედიენტებია სილიციუმის ქვიშა, კირქვა და სოდა ნაცარი. სხვა ინგრედიენტებში შეიძლება შეიცავდეს კალცირებული ალუმინა, ბორაქსი, ფელდსპარი, ნეფელინის სინენიტი, მაგნესიტი და კაოლინის თიხა. სილიციუმის ქვიშა გამოიყენება როგორც შუშის ყოფილი, ხოლო სოდა ნაცარი და კირქვები ხელს უწყობენ დნობის ტემპერატურის შემცირებას. სხვა ინგრედიენტები გამოიყენება გარკვეული თვისებების გასაუმჯობესებლად, მაგალითად, ბორაქსი ქიმიური წინააღმდეგობისთვის. ნარჩენების მინის, რომელსაც ასევე უწოდებენ კალეტს, ასევე გამოიყენება როგორც ნედლეული. ნედლეული ფრთხილად უნდა იწონიდეს ზუსტი რაოდენობით და საფუძვლიანად შეურიოთ ერთმანეთს (ე.წ. batching) ჭიქაში დნება.

წარმოება
პროცესი

დნობა

ჯგუფის მომზადების შემდეგ, იგი ღუმელში იკვებება დნობის მიზნით. ღუმელი შეიძლება გაცხელდეს ელექტროენერგიით, წიაღისეული საწვავით, ან ორივეს კომბინაციით. ტემპერატურა ზუსტად უნდა იყოს კონტროლირებადი შუშის გლუვი, მდგრადი ნაკადის შესანარჩუნებლად. მდნარი მინა უნდა ინახებოდეს უფრო მაღალ ტემპერატურაზე (დაახლოებით 2500 ° F [1371 ° C]) ვიდრე სხვა ტიპის მინის, რათა ჩამოყალიბდეს ბოჭკოვანი. მას შემდეგ, რაც ჭიქა გამოდგება, იგი გადადის ფორმირების მოწყობილობაში ღუმელის ბოლოს, რომელიც მდებარეობს არხის (წინა მხარეს) მეშვეობით.

ბოჭკოებში ჩამოყალიბება

ბოჭკოების შესაქმნელად გამოიყენება რამდენიმე სხვადასხვა პროცესი, დამოკიდებულია ბოჭკოს ტიპზე. ტექსტილის ბოჭკოები შეიძლება ჩამოყალიბდეს მდნარი მინისგან პირდაპირ ღუმელიდან, ან მდნარი მინა შეიძლება პირველ რიგში შეიყვანოს მანქანაში, რომელიც დიამეტრით ქმნის მინის მარმარილოს დაახლოებით 0,62 ინჩი (1.6 სმ) დიამეტრით. ეს მარმარილოები საშუალებას აძლევს მინის შემოწმებას ვიზუალურად მინარევებისთვის. როგორც პირდაპირი დნობის, ისე მარმარილოს დნობის პროცესში, მინის ან შუშის მარმარილოები იკვებება ელექტრული გამათბობელი ბუჩქებით (რომელსაც ასევე უწოდებენ spinnerets). ბუჩქი დამზადებულია პლატინის ან ლითონის შენადნობისგან, სადაც არსად 200 - დან 3000 - მდე ძალიან წვრილი ორფენია. მდნარი შუშის გადის ორფანტები და გამოდის, როგორც მშვენიერი ძაფები.

უწყვეტი ფილმის პროცესი

გრძელი, უწყვეტი ბოჭკოვანი წარმოება შესაძლებელია უწყვეტი ფილტრის პროცესის საშუალებით. მას შემდეგ, რაც მინის ბუჩქებში ხვრელები მიედინება, მრავალჯერადი ძაფები იჭერენ მაღალსიჩქარიან ქვიშას. Winder ტრიალებს დაახლოებით 2 მილის (3 კმ) წუთში, ბევრად უფრო სწრაფად, ვიდრე ბუჩქებიდან ნაკადის სიჩქარე. დაძაბულობა ძაფებს უბიძგებს, ხოლო ჯერ კიდევ მდნარი, აყალიბებს ბუჩქების ღიობების დიამეტრის ნაწილს. გამოიყენება ქიმიური დამაკავშირებელი, რაც ხელს უწყობს ბოჭკოს დაშლას მოგვიანებით დამუშავების დროს. ძაფები შემდეგ მილაკებზე დაჭრილი. ახლა ის შეიძლება გადაუგრიხეს და ძაფებში მოხვდეს.

ბოჭკოვანი პროცესი

ალტერნატიული მეთოდია Staplefiber პროცესი. როდესაც მდნარი მინის ბუჩქებში მიედინება, ჰაერის თვითმფრინავები სწრაფად გაცივდება ძაფებს. ჰაერის მღელვარე აურზაურები ასევე იშლება ძაფები 8-15 ინჩის სიგრძეზე (20-38 სმ). ეს ძაფები ხვდება საპოხი მასალას შემობრუნებულ დრამზე, სადაც ისინი ქმნიან თხელი ქსელს. ვებ დრამიდან შედგენილია და ფხვიერი შეკრებილი ბოჭკოების უწყვეტი სტრიქონში გადაიყვანეს. ამ ძაფის დამუშავება შესაძლებელია ძაფებში იმავე პროცესებით, რომლებიც გამოიყენება მატყლისა და ბამბისთვის.

დაჭრილი ბოჭკოვანი

იმის მაგივრად, რომ შეიქმნას ძაფები, უწყვეტი ან გრძელი ნაკაწრების ძაფები შეიძლება მოკლე სიგრძეებში იყოს დაჭრილი. ძაფები დამონტაჟებულია ბობინების ნაკრებზე, რომელსაც ეწოდება creel და გაიყვანეთ მანქანა, რომელიც მას მოკლე ნაწილებად ასხამს. დაჭრილი ბოჭკოვანი იქმნება საგნებში, რომელსაც ემატება დამაკავშირებელი. ღუმელში განკურნების შემდეგ, მატჩი შემოიჭრა. სხვადასხვა წონა და სისქე იძლევა პროდუქტებს სამკერვალო, ჩაშენებული გადახურვის ან დეკორატიული საგნებისათვის.

მინის მატყალი

მბრუნავი ან სპინერის პროცესი გამოიყენება შუშის მატყლის დასამზადებლად. ამ პროცესში, ღუმელიდან მდნარი მინა მიედინება ცილინდრულ კონტეინერში, რომელსაც აქვს მცირე ხვრელები. კონტეინერი სწრაფად ტრიალებს, შუშის ჰორიზონტალური ნაკადები ხვრელებიდან გარეთ. მდნარი მინის ნაკადები ბოჭკოებად გარდაიქმნება ჰაერის, ცხელი გაზის ან ორივე. ბოჭკოები ეცემა კონვეიერის ქამარს, სადაც ისინი ერთმანეთს ერწყმის საწმენდის მასაში. ეს შეიძლება გამოყენებულ იქნას იზოლაციისთვის, ან მატყლი შეიძლება გაჟღენთოთ შემკვრელით, შეკუმშული სასურველი სისქით და განკურნება ღუმელში. სითბო აყალიბებს შემკვრელს, ხოლო შედეგად მიღებული პროდუქტი შეიძლება იყოს ხისტი ან ნახევრად ხისტი დაფა, ან მოქნილი ბატონი.

დამცავი საიზოლაციო მასალები

შემკვრელების გარდა, სხვა საიზოლაციო მასალები საჭიროა მინაბოჭკოვანი პროდუქტებისთვის. საპოხი მასალები გამოიყენება ბოჭკოვანი აბრაზიის შესამცირებლად და ან პირდაპირ ასხამს ბოჭკოს ან დამატებულია შემკვრელში. ანტი-სტატიკური შემადგენლობა ზოგჯერ გაჟღენთილია მინაბოჭკოვანი საიზოლაციო საგნების ზედაპირზე გაგრილების ეტაპზე. გაგრილების ჰაერი, რომელიც გაჟღენთილია მატჩის საშუალებით, იწვევს ანტი-სტატიკური აგენტი შეაღწევს მასალის მთელ სისქეს. ანტი-სტატიკური აგენტი შედგება ორი ინგრედიენტისგან-მასალა, რომელიც ამცირებს სტატიკური ელექტროენერგიის წარმოქმნას, და მასალა, რომელიც ემსახურება კოროზიის ინჰიბიტორს და სტაბილიზატორს. ზომით არის ნებისმიერი საფარი, რომელიც გამოიყენება ტექსტილის ბოჭკოებზე ფორმირების ოპერაციაში და შეიძლება შეიცავდეს ერთი ან ან შეიძლება შეიცავდეს ერთი ან მეტი კომპონენტები (საპოხი მასალები, შემკვრელები, ან დაწყვილების აგენტები). დაწყვილების აგენტები გამოიყენება ძაფებზე, რომლებიც გამოყენებული იქნება პლასტმასის გასაძლიერებლად, გამაგრებული მასალისთვის კავშირის გასაძლიერებლად. ზოგჯერ საჭიროა დასრულების ოპერაცია ამ საიზოლაციო მასალების მოსაშორებლად, ან კიდევ ერთი საფარის დასამატებლად. პლასტიკური გამაგრებისთვის, sizings შეიძლება მოიხსნას სითბოს ან ქიმიკატებით და გამოყენებული იქნას შეერთების აგენტი. დეკორატიული აპლიკაციებისთვის, ქსოვილები უნდა იყოს სითბოს მკურნალობა, რომ ამოიღონ sizings და დაადგინონ ქსოვილი. საღებავის ბაზის საიზოლაციო მასალები შემდეგ გამოიყენება კვდება ან ბეჭდვა.

ფორმებად ჩამოყალიბება

მინაბოჭკოვანი პროდუქტები მრავალფეროვანი ფორმით მოდის, დამზადებულია რამდენიმე პროცესის გამოყენებით. მაგალითად, მინაბოჭკოვანი მილის იზოლაცია ჭრილობის მსგავსი ფორმებზე ჭრილობს, რომელსაც უწოდებენ მანდერებს უშუალოდ ფორმირების ერთეულიდან, სამკურნალოდ. ჩამოსხმის ფორმები, 3 ფუტის სიგრძით (91 სმ) ან ნაკლები, შემდეგ განკურნება ღუმელში. განკურნება სიგრძეები შემდეგ სიგრძეზეა და ხერხიანი ზომები. საჭიროების შემთხვევაში გამოყენებულია ფართები, ხოლო პროდუქტი შეფუთულია გადაზიდვისთვის.

ხარისხის კონტროლი

მინაბოჭკოვანი იზოლაციის წარმოების დროს, მასალა შერჩეულია პროცესში უამრავ ადგილას, ხარისხის შესანარჩუნებლად. ამ ადგილებში შედის: შერეული ჯგუფი, რომელიც იკვებება ელექტრული მელოდით; მდნარი მინა ბუჩქისგან, რომელიც კვებავს ბოჭკოს; მინის ბოჭკოვანი გამოდის ბოჭკოვანი აპარატიდან; და საბოლოო განკურნებული პროდუქტი, რომელიც წარმოიქმნება წარმოების ხაზის ბოლოდან. ნაყარი შუშის და ბოჭკოვანი ნიმუშები გაანალიზებულია ქიმიური შემადგენლობისთვის და ხარვეზების არსებობა დახვეწილი ქიმიური ანალიზატორებისა და მიკროსკოპების გამოყენებით. სურათების მასალის ნაწილაკების ზომების განაწილება მიიღება მასალის სხვადასხვა ზომის ზომის მეშვეობით. საბოლოო პროდუქტი იზომება სისქით შეფუთვის შემდეგ, სპეციფიკაციების შესაბამისად. სისქის ცვლილება მიუთითებს, რომ მინის ხარისხი სტანდარტის ქვემოთა.

მინაბოჭკოვანი საიზოლაციო მწარმოებლები ასევე იყენებენ მრავალფეროვან სტანდარტიზებულ ტესტის პროცედურას პროდუქტის აკუსტიკური წინააღმდეგობის, ხმის შეწოვისა და ხმის ბარიერის შესრულების გაზომვის, კორექტირებისა და ოპტიმიზაციის მიზნით. აკუსტიკური თვისებების კონტროლი შესაძლებელია ასეთი წარმოების ცვლადის კორექტირებით, როგორიცაა ბოჭკოვანი დიამეტრი, ნაყარი სიმკვრივე, სისქე და შემკვრელის შემცველობა. მსგავსი მიდგომა გამოიყენება თერმული თვისებების გასაკონტროლებლად.

მომავალი

მინაბოჭკოვანი ინდუსტრია რამდენიმე ძირითადი გამოწვევების წინაშე დგას 1990 -იანი წლების დანარჩენ ნაწილში და მის ფარგლებს გარეთ. მინაბოჭკოვანი იზოლაციის მწარმოებლების რაოდენობა გაიზარდა უცხოური კომპანიების ამერიკული შვილობილი კომპანიების გამო და აშშ -ს მწარმოებლების მიერ პროდუქტიულობის გაუმჯობესება. ამან გამოიწვია ჭარბი სიმძლავრე, რომელსაც ამჟამინდელი და, ალბათ, მომავალი ბაზარი ვერ განთავსდება.

ზედმეტი სიმძლავრის გარდა, სხვა საიზოლაციო მასალები კონკურენციას გაუწევს. Rock Wool ფართოდ გამოიყენება ბოლოდროინდელი პროცესისა და პროდუქტის გაუმჯობესების გამო. ქაფის იზოლაცია მინაბოჭკოვანი კიდევ ერთი ალტერნატივაა საცხოვრებელ კედლებში და კომერციულ სახურავებში. კიდევ ერთი კონკურენტი მასალა არის ცელულოზა, რომელიც გამოიყენება სხვენის იზოლაციაში.

რბილი საბინაო ბაზრის გამო იზოლაციის დაბალი მოთხოვნის გამო, მომხმარებლები ითხოვენ უფრო დაბალ ფასებს. ეს მოთხოვნა ასევე არის საცალო ვაჭრობისა და კონტრაქტორების კონსოლიდაციის მუდმივი ტენდენციის შედეგი. ამის საპასუხოდ, ბოჭკოვანი საიზოლაციო ინდუსტრიას მოუწევს გააგრძელოს ხარჯების შემცირება ორ მთავარ სფეროში: ენერგია და გარემო. უფრო ეფექტური ღუმელები უნდა იქნას გამოყენებული, რომლებიც არ ეყრდნობიან ენერგიის მხოლოდ ერთ წყაროს.

ნაგავსაყრელების მაქსიმალურ სიმძლავრეს მიაღწევს, მინაბოჭკოვანი მწარმოებლებს მოუწევთ მიაღწიონ თითქმის ნულოვან გამომუშავებას მყარ ნარჩენებზე, ხარჯების გაზრდის გარეშე. ეს მოითხოვს საწარმოო პროცესების გაუმჯობესებას ნარჩენების შესამცირებლად (თხევადი და გაზის ნარჩენებისთვის) და ნარჩენების გამოყენებას, სადაც ეს შესაძლებელია.

ასეთ ნარჩენებს შეიძლება დასჭირდეს გადამუშავება და რეკონსტრუქცია, სანამ ნედლეულს გამოიყენებთ. რამდენიმე მწარმოებელი უკვე განიხილავს ამ საკითხებს.