Ngâm tẩm chân không là công nghệ phổ biến trong công nghiệp gỗ, công nghiệp ô tô, thiết bị điện,… Tuy nhiên, không phải ai cũng hiểu rõ về khái niệm, tác dụng và quy trình ngâm tẩm áp suất chân không này. HCTECH xin gửi đến bạn một số thông tin để bạn tham khảo để hiểu rõ hơn về công nghệ này.
1. Ngâm tẩm chân không là gì?
Ngâm tẩm chân không (Vacuum Impregnation/ Vacuum Pressure Impregnation -VPI) là quá trình làm kín lỗ rỗng trong vật liệu bằng các dung dịch ngâm tẩm thông qua việc áp dụng áp suất chân không. Quá trình này đảm bảo đảm bảo các vật liệu được bịt kín (lỗ rỗng, vết nứt,…) giữ được các yêu cầu về ngăn ngừa rò rỉ, đảm bảo độ bền cho vật liệu.
Công nghệ ngâm tẩm chân không được sử dụng phổ biến
Thuật ngữ tiếng anh: Vacuum Impregnation hoặc Vacuum Pressure Impregnation (VPI). Bạn có thể tìm hiểu thêm các tài liệu tiếng anh về công nghệ này.
Ngâm tẩm chân không còn được gọi với tên khác là tẩm hấp chân không.
2. Nguyên tắc cơ bản
Việc ngâm tẩm bằng áp suất chân không dựa theo nguyên tắc chính: loại bỏ không khí ra khỏi vật liệu (vật liệu đúc, kim loại, gỗ,…) xuất hiện trong quá trình đông đặc hoặc không khí xâm nhập. Khoảng trống sau đó sẽ được lấp đầy bằng một vật liệu bền để tạo ra một lớp bảo vệ chống rò rỉ.
Khi được thực hiện đúng cách, quá trình tẩm hấp chân không sẽ bịt kín độ xốp, lỗ hổng mà không làm thay đổi cấu trúc hay hình thức của vật liệu theo bất kỳ cách nào.
Công nghệ ngâm tẩm PVI không ảnh hưởng đến:
- Kích thước vật liệu (toàn vẹn về kích thước)
- Tính chất vật lý vật liệu số lượng lớn
- Tính chất điện /điện trở bề mặt
- Không có bất kỳ dấu hiệu trực quan bên ngoài của vật liệu.
3. Các ngành công nghiệp có thể thu lợi từ việc ngâm tẩm chân không
Công nghệ ngâm tẩm này phục vụ cho nhiều lĩnh vực sản xuất công nghiệp. Quá trình ngâm tẩm trong chân không có lợi cho các bộ phận, máy móc sử dụng trong sản xuất ô tô và xe hạng nặng; ngành công nghiệp hàng không; quốc phòng. Các vật liệu ngâm tẩm cũng có thể được sử dụng với một loạt các bộ phận công nghiệp thông thường như máy bơm, van điều khiển,…
HCTECH xin phân tích sâu vào một số lĩnh vực tiêu biểu:
3.1. Ngâm tẩm trong vật liệu đúc
Quá trình đông đặc ở các vật liệu đúc có thể xuất hiện không khí, lỗ rỗng, khoảng trống nhỏ, vết nứt, gây ra độ xốp cho vật liệu. Trong môi trường khắc nghiệt, những vết nứt này có thể tạo điều kiện cho hơi ẩm và các tác nhân ăn mòn khác xâm nhập gây hư hỏng bộ phận.
Tẩm áp suất chân không (VPI) đảm bảo các bộ phận được bịt kín, tăng độ bền cho vật liệu đúc.
Ngâm tẩm trong đúc vật liệu có thể kể đến: Khối động cơ; Đầu xi lanh ; Vỏ động cơ; Các bộ phận máy nén; Bơm dầu; Bơm chân không; Vỏ chuyển đổi mô-men xoắn;…
Sản phẩm đúc kim loại
3.2. Ngâm tẩm vecni cách điện (nhựa ngâm tẩm)
Ngâm tẩm chân không được sử dụng trong việc xử lý ngâm của máy biến áp tần số cao và tần số thấp, động cơ, cuộn cảm, chỉnh lưu, lõi sắt hình chữ C,…
Việc ngâm tẩm trong áp suất chân không giúp cải thiện độ bền cơ học của cuộn dây, độ bền điện môi, chống nấm mốc và giảm tiếng ồn; làm đầy nhựa của các tụ phim kim loại khác nhau, tụ điện,…
Ngâm tẩm vecni cách điện
3.3. Ngâm tẩm gỗ
Ngâm tẩm gỗ chân không là phương pháp thông dụng được áp dụng trong ngành công nghiệp gỗ. Trước khi thực hiện ngâm tẩm chân không, gỗ cần có có độ ẩm nhỏ hơn 30% (điểm bão hòa thớ gỗ). Đây là phương pháp hiệu quả để các dung dịch bảo quản thấm sâu vào tế bào của gỗ, giúp bảo quản gỗ tốt nhất.
Gỗ nguyên liệu thường bị tấn công bởi các loại côn trùng gây hại: nấm mốc, mối mọt, ẩm mốc,… Việc ngâm tẩm, phun nhúng các loại hóa chất giúp bảo vệ gỗ tốt hơn. Quy trình ngâm tẩm gỗ bằng chân không giúp tăng hiệu quả ngâm tẩm do lượng hóa chất ngấm tốt hơn cho gỗ nguyên liệu.
Ngâm tẩm gỗ bằng chân không
>> Tham khảo thêm: Thiết bị kết tinh chân không
4. Lợi ích của ngâm tẩm chân không
Ngâm tẩm bằng chân không giúp loại bỏ tình trạng xốp ở vật liệu đúc
Ngâm tẩm có thể là giai đoạn nhỏ trong quy trình sản xuất nhưng lại đóng góp vai trò quan trọng và tác dụng hữu ích.
Các lợi ích chính của ngâm tẩm chân không:
- Bảo vệ vĩnh viễn các bộ phận, ngăn ngừa nứt vỡ và xuống cấp. Tăng độ bền, tuổi thọ vật liệu
- Giảm thiểu thời gian, chi phí sản xuất bị mất liên quan đến tiền bạc do sản phẩm mài mòn và hư hỏng.
- Kéo dài tuổi thọ dụng cụ trong các bộ phận kim loại; tuổi thọ của nguyên liệu gỗ
- Giảm đáng kể phế liệu và chất thải
- Giúp vật liệu chịu được nhiệt độ và hóa chất cao và không có mùi khó chịu.
3. Quy trình ngâm tẩm chân không
3.1. Mô tả các bước
Mô tả quy trình ngâm tẩm chân không của vật liệu đúc
Các bước trong quy trình ngâm tẩm với áp suất chân không điển hình bao gồm:
- – Đặt vật liệu cần ngâm tẩm vào bên trong buồng ngâm tẩm được thiết kế đặc biệt. Sử dụng máy bơm hút chân chân không để loại bỏ không khí, tạo chân không bên trong buồng ngâm tẩm.
- – Lấp đầy chất ngâm tẩm/chất bịt kín vào buồng chứa vật liệu. Áp lực được áp dụng để chất trám có thể lấp đầy các lỗ rỗng.
- – Di chuyển vật liệu đến một trạm thu hồi, nơi bất kỳ chất bịt kín dư thừa nào được thu hồi để tái sử dụng trong các quy trình ngâm tẩm chân không trong tương lai.
- – Rửa sạch bất kỳ chất bịt kín nào còn sót lại từ vật liệu đúc bằng cách đặt nó vào một trạm rửa.
- – Cuối cùng, sản phẩm đúc khuôn được đưa vào trạm xử lý, nơi chất trám thấm tẩm trong đường rò rỉ được polyme hóa.
Trong thực tế, tùy thuộc vào vật liệu cần ngâm tẩm và đặc thù của vật liệu mà quy trình trên sẽ có những điều chỉnh phù hợp.
3.2. Video mô tả quy trình
Để hiểu rõ hơn về quy trình ngâm tẩm bằng chân không, bạn đọc có thể tham khảo video mô tả quy trình ngâm tẩm vecni cách điện cho thiết bị dưới đây:
Video mô tả quy trình ngâm tẩm
4. Các phương pháp ngâm tẩm với áp suất chân không
Có một số phương pháp ngâm tẩm chân không thường được áp dụng để làm kín kim loại bao gồm:
4.1. Chân không khô và áp suất
Phương pháp này thực hiện bằng việc đặt vật liệu/bộ phận vào buồng/bình chịu áp lực và giữ chân không cho đến khi loại bỏ hết không khí ra khỏi lỗ hổng vật liệu.
Chất làm kín sau đó được chuyển vào bình chịu áp lực. Khi giải phóng chân không, áp suất khí quyển được áp dụng và giữ trong một khoảng thời gian đủ lâu để có thể thâm nhập vào lỗ xốp.
4.2. Tẩm chân không ướt
Phương pháp ngâm tẩm chân không này thực hiện bằng việc cho các vật liệu/bộ phận được ngâm trong chất làm kín. Sau đó là tác dụng của chân không trong một khoảng thời gian đủ dài để có thể khử khí. Sau đó, các vật liệu/bộ phận này được để ngâm trong chất trám kín cho đến khi hoàn thành việc thâm nhập độ xốp.
4.3. Ngâm tẩm bên trong
Quy trình này được thực hiện cho các vật liệu/bộ phận cần ngâm tẩm có khả năng đóng vai trò là bình chứa. Chúng được làm đầy bằng chất bịt kín trong khi tất cả không khí bị mắc kẹt được thông khí triệt để. Chất bịt kín sau đó được tạo áp suất cho đến khi hóa chất bịt kín đã lấp đầy từng bộ phận. Các bước cuối cùng liên quan đến việc giảm áp suất và xả hết chất trám còn lại.
4.4. Hút chân không ướt và ngâm tẩm áp suất
Phương pháp ngâm tẩm áp suất chân không này khá tương đồng với phương pháp thứ 2. Đây là quá trình làm kín kim loại bao gồm việc sử dụng một bình, nhưng không có bình chứa. Các bộ phận được ngâm trong chất làm kín, sau đó là thực hiện hút chân không. Áp suất thấp này được duy trì cho đến khi hoàn thành sự xâm nhập cho các vật liệu. Phương pháp này thường yêu cầu đầu tư thiết bị cao hơn so với quy trình hút chân không ướt tiêu chuẩn.
4. Vai trò của chân không trong công nghệ ngâm tẩm
Có thể thấy, việc chân không đóng vai trò quan trọng trong quá trình ngâm tẩm bằng chân không. Hút chân không giúp loại bỏ tối đa nhất không khí bên trong các vật liệu/sản phẩm từ đó tạo hiệu quả làm kín với dung dịch ngâm tẩm.
Máy bơm hút chân không vòng dầu 2 cấp là loại thông dụng nhất dùng cho các hệ thống ngâm tẩm chân không. Đây là dòng bơm có lưu lượng hút khỏe, áp suất chân không sâu, đáp ứng yêu cầu của công nghệ.
Một số dòng bơm chân không sử dụng phổ biến như:
– Bơm hút chân không vòng dầu Becker – Đức
– Bơm hút chân không Busch – Đức
– Bơm hút chân không Wonchang – Hàn Quốc
– Bơm hút chân không Edwards – Anh
-…
Công ty TNHH TM và CN HC Việt Nam (HCTECH) chuyên cung cấp bơm chân không, hệ thống bơm chân không uy tín tại Việt Nam. Quý khách có nhu cầu vui lòng liên hệ: 0904.643.816 – 0902.176.051
Trên đây là một số kiến thức về công nghệ ngâm tẩm chân không mà HCTECH tổng hợp được. Hy vọng các thông tin trên hữu ích cho việc nghiên cứu, sản xuất của bạn.
Có thể bạn quan tâm:
Trả lời
Bạn phải đăng nhập để gửi phản hồi.