Principio de la máquina de espuma
Máquina de espuma, una que contiene isocianato y otra que contiene poliol de dos materias primas químicas, de acuerdo con una determinada proporción y temperatura de reacción química de fusión, y luego la formación de espuma.
Su componente principal suele tener dos tanques independientes de almacenamiento de materias primas, que contienen respectivamente isocianato y poliol, los dos "protagonistas". Estos dos materiales sólo son eficaces si se produce una reacción química, y son estables e inofensivos cuando se almacenan por separado, pero reaccionan violentamente una vez mezclados. El corazón de la máquina es la bomba de pistón de alta presión, que actúa como una potente bomba de agua, bombeando cada una de las dos materias primas fuera de los depósitos de almacenamiento y presurizándolas a una alta presión de 150-250 bares, presión que equivale a dotar a los materiales de un "acelerador" para la posterior y adecuada mezcla.
El siguiente paso es el crucial proceso de dosificación. Mediante un sistema de control de caudal, la máquina suministra los dos ingredientes en una proporción preestablecida (normalmente de 1:1 a 10:1). Es como mezclar un cóctel, en el que la proporción entre el aguardiente base y los ingredientes se controla con precisión, y un poco menos o mucho más afectará al resultado final. Por ejemplo, para una espuma aislante puede necesitarse una proporción de 1:1, mientras que para una espuma estructural de alta resistencia puede necesitarse una proporción de 3:1. Todo ello puede ajustarse con precisión mediante un botón de la máquina o un panel digital.
A continuación, la materia prima entra en el módulo de calentamiento. Unos alambres calefactores enrollados en el exterior de los tubos estabilizan la temperatura del material entre 40 y 60 °C. Se trata de un paso importante, ya que, al igual que ocurre al amasar, la masa debe calentarse a la temperatura adecuada antes de poder moldearla, y el material calentado es más fluido, reduce los atascos en los tubos y permite una mejor reacción posterior. Especialmente en invierno, si no se calienta, los ingredientes pegajosos pueden volverse "perezosos" en las tuberías, dando como resultado una espuma en spray seca y quebradiza.
La mejor parte está en la cámara de mezcla. Dos ingredientes a alta presión se introducen en la cámara de mezcla a través de pequeñas boquillas, como dos chorros de agua a alta velocidad que chocan entre sí, convirtiéndose instantáneamente en una mezcla homogénea. Algunas máquinas también instalan un pequeño agitador en la cámara de mezcla, como un batidor para remover aún más, para garantizar que los dos ingredientes "tú me tienes a mí, yo te tengo a ti". El material mezclado se pulveriza a través de la pistola y empieza a "crecer" en cuanto entra en contacto con el aire: el isocianato y el poliol reaccionan para producir gas carbónico, que queda atrapado en el material para formar innumerables burbujitas que se expanden como el pan cuando está fermentando, y en cuestión de minutos se cura y se convierte en espuma.
Todo el proceso está entrelazado: una pureza insuficiente de las materias primas provocará una reacción desigual, una presión inestable hará que la densidad de la espuma fluctúe, y una desviación de la temperatura de calentamiento de más de 5℃ puede hacer que la espuma se agriete. Por ejemplo, en la construcción de aislamiento de almacenamiento en frío, la máquina debe asegurarse de que el error de dosificación de materias primas no es superior al 1%, de lo contrario el rendimiento de aislamiento de espuma se reducirá en más de un 30%. Por eso, los equipos de alta calidad están equipados con un sistema de filtración doble, un sensor de presión y un dispositivo de control automático de la temperatura, que es como añadir un seguro múltiple a esta "magia material".
