Poliüretan levhalarve çubuklar yüksek aşınma direnci, elastikiyeti, darbe direnci ve mekanik mukavemeti nedeniyle endüstriyel uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak bazen dökme poliüretan ürünlerin içerisinde hava kabarcıkları veya küçük boşluklar bulunabilir. Bu kabarcıkların neden oluştuğunu ve bunların nasıl azaltılabileceğini anlamak, özellikle zorlu mekanik uygulamalar için poliüretan levhalar ve çubuklar kullanıldığında, ürün kalitesinin iyileştirilmesi açısından önemlidir.
Bunun ana nedeni birçok poliüretan ürününün üretiminde kullanılan döküm işlemiyle ilgilidir. Yaygın olarak ısıtma ve kalıplama yoluyla işlenen termoplastik poliüretanın aksine, dökme poliüretan elastomerler, sıvı bileşenlerin karıştırılması ve ardından malzemenin bir kalıba dökülmesiyle üretilir. Karıştırma, dökme ve kalıplama sırasında sıvı malzemenin içinde belirli miktarda hava sıkışabilir. Kürleme sırasındaki kimyasal reaksiyonlar da küçük kabarcıkların oluşumunu ve hareketini etkileyebilir.
Hava sıkışmasına çeşitli faktörler katkıda bulunabilir. Karıştırma hızı, malzeme sıcaklığı, viskozite, kalıp tasarımı ve ham maddelerin durumu nihai sonucu etkileyebilir. Malzeme oldukça viskoz ise, poliüretan sertleşmeye başlamadan önce hapsolmuş havanın kaçması zor olabilir. Nem ayrıca poliüretan işlemede önemli bir faktör olabilir çünkü izosiyanatlar suyla reaksiyona girebilir ve karbondioksit gazı oluşturabilir. Bu nedenle hammadde, kalıp, ekipman ve üretim ortamındaki nemin kontrol edilmesi önemlidir.
Poliüretan levhalar ve çubuklar için iç kabarcıkların kontrol edilmesi özellikle önemlidir çünkü bu ürünler genellikle işlenmiş bileşenler halinde işlenir. Büyük veya konsantre boşluklar mekanik mukavemeti, boyutsal stabiliteyi ve işlenmiş yüzeyin görünümünü etkileyebilir. Sürekli yük, darbe veya aşınma içeren uygulamalarda iç kusurlar da son bileşenin hizmet ömrünü etkileyebilir.
Hava sıkışmasını azaltmak için üreticiler karıştırma, dökme ve kürleme koşullarını daha iyi kontrol ederek döküm sürecini iyileştirebilir. Bir yaklaşım, uygun poliüretan levha uygulamaları için santrifüj döküm ekipmanının kullanılmasıdır. Santrifüj kalıplama sırasında kalıp, poliüretan malzeme yerleştirildikten sonra yüksek hızda döner. Merkezkaç kuvveti, sıvı malzemenin kalıp duvarına doğru hareket etmesine yardımcı olur ve sıkışan havanın önemli bir kısmının malzemeden kaçmasını teşvik edebilir.
Bu yöntem, nispeten eşit kalınlıkta ve yüksek yüzey kalitesi gereksinimlerine sahip poliüretan levhalar üretilirken özellikle yararlı olabilir. Ancak savurma döküm her ürün geometrisine uygun olmadığından üretim yönteminin poliüretan bileşenin boyutuna, şekline ve formülasyonuna göre seçilmesi gerekmektedir.
Uygun olduğunda ilave ısıl işlem de kullanılabilir. Kontrollü bir kısa süreli ısıtma veya kürleme sonrası işlemi, kalan küçük kabarcıkların bir kısmının giderilmesine veya azaltılmasına ve malzemenin genel durumunun iyileştirilmesine yardımcı olabilir. Aşırı ısıtma poliüretanın mekanik özelliklerini veya boyutsal stabilitesini etkileyebileceğinden sıcaklık ve işlem süresi dikkatli bir şekilde kontrol edilmelidir.
Uygulamada, dökme poliüretan üründeki her mikroskobik boşluğun tamamen ortadan kaldırılması zor olabilir ve kabul edilebilir seviye, amaçlanan uygulamaya bağlıdır. Kritik bileşenler için üretim parametreleri ve denetim standartları bu nedenle gerçek çalışma gereksinimlerine göre tanımlanmalıdır.