Produttore leader di macchine per la filatura a membrana a fibra cava e filiere - Trustech

Filatura di fibre polimeriche, filiera di filatura con sinterizzazione Sol-Gel 1

Filatura di fibre polimeriche, filiera di filatura con sinterizzazione Sol-Gel 2

Filatura di fibre polimeriche, filiera di filatura con sinterizzazione Sol-Gel

Una filiera per sinterizzazione sol-gel è un sistema di estrusione e filatura coassiale per membrane a fibre cave inorganiche/ceramiche. La fase esterna è un sol o un precursore ibrido organico-inorganico, contenente particelle inorganiche o una soluzione di precursore con leganti/porogeni organici, mentre la fase interna è un fluido di supporto che può essere un coagulante, un non solvente o un fluido inerte. Dopo la formatura, le fibre verdi vengono sottoposte a gelificazione, scambio di solvente, essiccazione, deceraggio e sinterizzazione ad alta temperatura, tipicamente 400-1200 °C, per produrre membrane a fibre cave inorganiche/ceramiche dense o porose come allumina, zirconia, silice, titanati; l'approccio è applicabile anche a sistemi precursori metallo/vetro.

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Architettura tipica e percorsi di flusso

Filatura di fibre polimeriche, filiera di filatura con sinterizzazione Sol-Gel 3 Struttura coassiale o multicoassiale: anello di filiera rotante per il sol/slurry, centro per il fluido di perforazione; anello coassiale aggiuntivo opzionale per coagulante esterno o flusso a guaina.

Filatura di fibre polimeriche, filiera di filatura con sinterizzazione Sol-Gel 4 Compatibilità con alimentazione ad alto contenuto di solidi/tissotropica: anello e orifizio della filiera allargati, rigidi e resistenti all'usura; rivestimenti resistenti all'usura (zirconia/carburo di tungsteno/zaffiro); superfici bagnate lucidate più rivestimenti antiusura per ridurre l'abrasione e l'intasamento delle particelle.

Filatura di fibre polimeriche, filiera di filatura con sinterizzazione Sol-Gel 5 Design a basso taglio e basso holdup: canali di distribuzione delicatamente curvi della filiera Trustech e una camera di raddrizzamento della diffusione/flusso per ridurre la gelificazione, la flocculazione o il bridging indotti dal taglio.

主图 (3)

Filiera a membrana a fibre cave Trustech FCT 5th G (2)

Filatura di fibre polimeriche, filiera di filatura con sinterizzazione Sol-Gel 8 Interfaccia di attivazione della gelificazione: un flusso coassiale a manicotto di coagulante esterno vicino all'orifizio o un breve spazio libero nel bagno di coagulazione per ottenere una rapida gelificazione e il fissaggio della forma; liquido di schermatura esterno opzionale per stabilizzare la superficie libera della filiera di filatura Trstech.

Filatura di fibre polimeriche, filiera di filatura con sinterizzazione Sol-Gel 9 Gestione termica e degasaggio: la filiera necessita di una camicia di controllo della temperatura a monte e di una porta di degasaggio sotto vuoto per eliminare le bolle e i salti di viscosità indotti termicamente.

Caratteristiche strutturali Caratteristiche strutturali e principi essenziali del processo

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Coestrusione multistrato

Consentono ai compositi coassiali con una pelle densa e un supporto poroso di co-formare lo strato selettivo e il supporto in un'unica passata.

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Compatibile con diversi fluidi di perforazione

La fase interna può essere costituita da olio inerte, acqua o soluzioni con reticolanti/sali per controllare la rotondità del lume e la velocità di gelificazione.

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Resistenza all'usura e anti-intasamento

Per soluzioni con particelle/solidi elevati, utilizzare materiali ultra-duri nell'orifizio e nel capillare; smussare gli angoli del canale per ridurre il ristagno di particelle e l'ostruzione della superficie del gel.

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Parte anteriore in gel stabile

Tramite un coagulante esterno coassiale o una configurazione con breve intercapedine d'aria-bagno, si forma rapidamente una parete "verde" autoportante per prevenire il collasso e l'ovalizzazione.

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Compensazione del ritiro e della sinterizzazione

Le dimensioni della filiera e gli obiettivi di spessore della parete devono tenere conto del ritiro da essiccazione/sinterizzazione, in genere del 10-40%; la progettazione del canale e la strategia di assorbimento devono corrispondere all'anisotropia del ritiro.

Elementi chiave del design di Trustech Spinneret

Questi parametri sono fondamentali per la progettazione della filiera e determinano direttamente le prestazioni finali della membrana

Parametro	Descrizione	Influenza sulle prestazioni della membrana
Canale di flusso (R)	Il canale di trasporto, tamponamento e distribuzione del dope e dei fluidi di perforazione.	Per ottenere prestazioni di filatura ottimali, è necessario ottimizzare diverse strutture in base alle proprietà del materiale, alla viscosità, alle dimensioni dell'orifizio della filiera e alla quantità dei fori.
Larghezza della fessura anulare (d)	Lo spazio (spessore) del canale di flusso del drogante.	Determina principalmente lo spessore della parete della fibra cava. Intercapedini più strette producono pareti più sottili e una minore resistenza al trasferimento di massa, ma possono ridurre la resistenza meccanica.
Diametro esterno del tubo di alesaggio (d₁)	Diametro esterno del tubo centrale che forma la parete interna dell'intercapedine anulare.	Insieme al diametro interno del manicotto esterno, definisce la larghezza della fessura anulare.
Diametro interno del manicotto esterno (d₂)	Diametro interno del manicotto esterno della filiera che forma la parete esterna dell'intercapedine anulare.	Insieme al diametro esterno del tubo di alesaggio, definisce la larghezza dell'intercapedine anulare e il diametro esterno della fibra.
Diametro interno del tubo centrale (d₃)	Diametro del canale del fluido di perforazione.	Determina principalmente il diametro interno della fibra. Il diametro interno influenza la densità di riempimento del modulo membrana e la caduta di pressione del fluido all'interno della fibra.
Diametro interno del tubo centrale (d₃)	Diametro del canale del fluido di perforazione.
Rapporto lunghezza-spazio (L/d)	Il rapporto tra la lunghezza del canale di flusso (L) e la larghezza dell'intercapedine anulare (d).	Influisce sulla stabilità della filatura. Progettare un rapporto L/d appropriato in base alle proprietà del materiale e alle condizioni di processo aiuta a stabilizzare il flusso ed eliminare gli effetti di ingresso, ottenendo una membrana in fibre estruse più uniforme.
Concentricità	L'allineamento coassiale tra il diametro interno dello strato di drogaggio all'uscita della filiera e i diametri interno ed esterno del tubo di alesaggio.	Influisce sull'uniformità dello spessore della parete e sulla pressione del punto di bolla.
Concentricità
Geometria della faccia di estrusione	La geometria principale della filiera, ad esempio piatta o micro-rastremata.	Influisce sulla riduzione e sulla deformazione dopo l'estrusione, particolarmente importante per il segmento air-gap nella filatura a secco-bagnato.

I vantaggi della filiera di quinta generazione Trustech FCT Trustech

Filatura di fibre polimeriche, filiera di filatura con sinterizzazione Sol-Gel 16 Resistenti all'usura e anti-intasamento, compatibili con fanghi ad alto contenuto di solidi: ugelli e rivestimenti realizzati in materiali ultraresistenti (zirconia, carburo di tungsteno, zaffiro), con superfici lucidate e rivestimenti anti-usura, resistono all'abrasione delle particelle e all'intasamento, garantendo un'erogazione stabile di fanghi/sol viscosi ad alto contenuto di solidi.

Filatura di fibre polimeriche, filiera di filatura con sinterizzazione Sol-Gel 17 Bassa sollecitazione di taglio e rapida formazione di gel: i canali di distribuzione delicatamente curvi e un flusso coassiale esterno dell'agente gelificante o un design con intercapedine d'aria corta riducono significativamente la sollecitazione di taglio per prevenire l'aggregazione prematura del gel; la rapida gelificazione all'uscita dell'ugello forma una robusta parete di fibre verdi, evitando il collasso e l'ovalizzazione.

Filatura di fibre polimeriche, filiera di filatura con sinterizzazione Sol-Gel 18 Coestrusione multistrato con compensazione controllata del restringimento: supporta la coestrusione multistrato (pelle densa + supporto poroso), producendo fibre cave composite in ceramica/metallo/vetro in un unico passaggio; le dimensioni della filiera e lo spessore della parete sono precompensati per un restringimento da essiccazione/sinterizzazione del 10-40%, mantenendo la precisione dimensionale e l'integrità strutturale dopo la sinterizzazione ad alta temperatura (400-1200 °C).

Parametri del prodotto

Marca	Trustech	Applicazione	Sinterizzazione Sol-Gel
Materiale	SUS304, SUS630, SUS316L	Fori/Confezione	Separare
Filettatura di ingresso della droga	G1/8, BSP1/8, NPT1/8	Diametro minimo della membrana	1,0 mm
Filettatura di ingresso del liquido del foro	G1/8, BSP1/8, NPT1/8	Personalizza il thread	SÌ
Precisione	±0,002 mm	Concentricità	0,003 mm
Progetto	Design convenzionale	Connessioni	Standard
Applicazione della viscosità	1000-300000 cp	Rugosità	Ra0.2-0.8
Solvente	DMAC, DMF, NMP	Temperatura	150℃

Materiali adatti

PVDF (fluoruro di polivinilidene), CA (acetato di cellulosa), PVC (cloruro di polivinile), PES (polietersulfone), PSF/PSU (polisulfone), PA (nylon, poliammide), PAN (poliacrilonitrile)

Riferimenti ai parametri di progettazione chiave (ad esempio, uno dei processi del cliente)

Filatura di fibre polimeriche, filiera di filatura con sinterizzazione Sol-Gel 19 Altezza dell'intercapedine anulare: in genere 150–300 μm per i sistemi polimerici; per sol-gel, rilassarsi a circa 200–800 μm per resistere all'intasamento e mantenere il flusso.

Filatura di fibre polimeriche, filiera di filatura con sinterizzazione Sol-Gel 20 Coassialità: ≤5-10μm, più è piccola, meglio è; per array multi-foro, variazione del flusso tra i fori ≤±3%.

Filatura di fibre polimeriche, filiera di filatura con sinterizzazione Sol-Gel 21 Selezione del materiale: corpo in acciaio inossidabile 316L/17-4PH;

Filatura di fibre polimeriche, filiera di filatura con sinterizzazione Sol-Gel 22 Pulizia e manutenzione: lavaggio con solvente e ultrasuoni per sistemi polimerici; per sol-gel, ricircolo solvente/disperdente più pulizia meccanica del passaggio.

Design convenzionale

Progettazione FCT

Specifiche comuni

NO.	Specifiche generali	Applicazione	Tipo di progettazione	Tipo
1	1.3/0.7/0.4	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
2	1.3/0.8/0.5	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
3	1.3/1.0/0.7	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
4	1.4/0.7/0.4	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
5	1.4/0.9/0.6	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
6	1.4/1.0/0.8	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
7	1.6/0.8/0.5	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
8	1.6/0.9/0.6	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
9	1.8/0.9/0.5	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
10	1.8/1.2/0.6	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
11	1.8/1.2/0.8	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
12	2.3/1.5/1.0	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
13	2.3/1.5/1.2	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
14	2.7/1.5/1.2	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
15	2.2/1.7/1.4	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
16	2.7/2.2/1.9	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
17	2.8/2.0/1.5	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
18	2.8/2.2/1.9	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
19	2.8/2.3/2.0	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
20	2.9/1.4/1.1	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
21	2.9/1.8/1.5	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
22	2.9/1.9/1.6	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
23	3.0/2.3/1.9	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
24	3.0/2.3/2.0	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
25	3.1/2.8/2.5	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
26	3.2/2.2/1.8	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
27	3.4/1.7/1.4	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
28	3.4/2.2/1.8	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
29	3.7/1.9/1.6	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
30	3.8/2.2/1.9	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla
31	3.8/2.3/2.0	Sinterizzazione Sol-Gel	Design convenzionale	Apertura singola/apertura multipla

Esempi di membrane per clienti

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FAQ

Che cosa è la filatura a membrana di sinterizzazione sol-gel?

Una filiera è un dispositivo di estrusione coassiale per la produzione di membrane a fibra cava inorganiche/ceramiche. Estrude un sol contenente precursori inorganici insieme a un fluido di foratura e, dopo la gelificazione, l'essiccazione e la sinterizzazione ad alta temperatura, forma membrane ceramiche dense o porose. Offre elevata resistenza all'usura, prestazioni anti-intasamento e capacità di sagomatura precisa.

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