1. خلفية المشروع
يُعرف البولي إيميد (PI) على نطاق واسع باسم "البلاستيك الذهبي" نظرًا لثباته الحراري الاستثنائي، ومقاومته الكيميائية، وخصائصه الميكانيكية. في قطاعات مثل تغليف الإلكترونيات الدقيقة، والطلاءات عالية الأداء، ومركبات الفضاء، يُعد توزيع حجم الجسيمات (PSD) لمسحوق البولي إيميد عاملاً حاسمًا في جودة المنتج النهائي.
سعت شركة رائدة في تصنيع المواد البوليمرية إلى معالجة المواد الخام من البولي إيميد من 80 شبكة وصولاً إلى نعومة على مستوى الميكرون، مما يتطلب توزيعًا ضيقًا ومتسقًا لحجم الجسيمات.
2. التحديات الأساسية
- متانة المادة: البوليميد مادة صلبة بطبيعتها ومقاومة للصدمات، مما يجعل من الصعب طحنها باستخدام معدات الطحن التقليدية، والتي غالباً ما تعاني من انخفاض الكفاءة وتراكم الحرارة.
- متطلبات دقيقة للدقة: يجب التحكم بدقة في قيمة D90 المستهدفة ضمن نطاق 4-6 ميكرومتر.
- صيانة النقاء: للحفاظ على الخصائص العازلة للمادة، من الضروري منع أي تلوث معدني أثناء عملية الطحن.
3. الحل التقني
ولتلبية هذه المتطلبات، استخدمت الشركة مسحوق ملحمي مطحنة نفث الهواء للبولي إيميد.
المزايا الرئيسية للمعدات:
- مبدأ الطحن الذاتي: يستخدم النظام تدفق هواء فائق السرعة لتحفيز تصادم الجزيئات مع بعضها البعض. هذا التصادم بين الجزيئات يقلل من تآكل المعدات ويمنع تلوث المواد.
- التصنيف عالي الدقة: بفضل تجهيزها بمصنف توربيني أفقي متكامل، تسمح المطحنة بالتحكم الدقيق في "نقطة القطع"، مما يضمن بقاء D90 ضمن المواصفات.
- المعالجة الباردة: يؤدي التمدد الأديباتي للهواء المضغوط إلى امتصاص الحرارة، مما يحافظ على درجة حرارة منخفضة في حجرة الطحن ويمنع التدهور الحراري لبوليمر PI.
4. البيانات التجريبية والإنتاجية
من خلال تحسين معدل التغذية وضغط الطحن وسرعة المصنف، حققت نتائج الإنتاج درجة عالية من الدقة.
| المعلمة | المتطلبات الفنية | النتيجة الفعلية |
| حجم التغذية | 80 شبكة | 80 شبكة |
| حجم الهدف (D90) | 4 – 6 ميكرومتر | 4.8 ميكرومتر |
| معدات | مطحنة الهواء النفاثة للمسحوق الملحمي | تشغيل مستقر ومستمر |
5. الاستنتاج ونتائج التطبيق
وقد حققت عملية المعالجة باستخدام مطحنة نفث الهواء Epic Powder للبوليميد بنجاح قيمة D90 تبلغ 4.8 ميكرومتر، مع منحنى توزيع حجم الجسيمات المتماثل للغاية.