Главная / Возможности / Формованный пенополиуретан (ФППУ)
Готовые изделия из ФППУ
Пресс-формы для литья ППУ
«Московская Фабрика Мебели» (МФМ) использует формованный ППУ для изготовления сидений и мягкой мебели. В отдельном цехе налажено производство полного цикла, начиная от разработки и выпуска пресс-форм. Клиенты фабрики имеют возможность заказать или купить любые заготовки и изделия по доступной цене.
Целевое предназначение формованного поролона
Надобность удовлетворять новые технологические потребности мебельного производства породила изобретение нового вида поролона – формованного. Он, в большинстве случаев, используется для изготовления кресел в машину. Это необходимо для того, чтобы обеспечить комфорт при длительном нахождении в кресле, и гарантировать удобство при любых движениях со стороны в сторону. При этом любое давление в одну точку или полностью на поверхность изделия не оставляет после себя следов:
- форма сиденья остается прежней даже при длительном нахождении в кресле;
- после многочасовой работы, мягкий наполнитель не теряет форму, он остается все таким же мягким и упругим;
- вне зависимости от конституции тела потребителя, нагрузка на поверхность распределяется равномерно;
- скорее предвидится износ обивочной ткани, нежели самого формованного наполнителя.
Честно говоря, применение такого дорогостоящего, но наиболее качественного материала в мебельной индустрии – нонсенс. Однако такие приятные исключения, все же, существуют. Сразу стоит оговориться, что поролон упорной плотности и эластичности – сам по себе, дорогостоящий материал. Если же брать во внимание формованный вид такого материала, то его стоимость увеличивается в несколько раз. Но, не это должно волновать покупателей, которые хотят приобрести определенно качественное кресло домой или в офис.
Формованный ППУ изготавливается с относительно большим процентом содержания латекса, нежели первичный или вторичный ППУ. На ощупь такая форма скользкая, но приятная.
Формованный поролон отличается улучшенными физическими свойствами, относительно других видов пенополиуретана. В процессе изготовления его поверхность покрывается специальной коркой полиэфира, что гарантирует воздухонепроницаемость материи, но улучшает его физические качества. Конечно, ряд характеристик обусловлен особенностью и техникой производства.
На украинском рынке мебельного производства сложно найти производителя, который бы применял столь дорогостоящие материалы.
Преимущества ФППУ
В сравнении с другими набивочными материалами формованный пенополиуретан имеет веские преимущества.
- Высокая плотность и пружинистость материала обеспечивают повышенный комфорт. Используя формованный ППУ для мебели или матрасов, производитель придает продукции ортопедические свойства.
- Способность удерживать форму даже при существенных нагрузках — важный для потребителей параметр. Кресла, диваны, сиденья с таким наполнителем не потеряют форму даже при активной эксплуатации.
- ФППУ экологически безопасен, обладает гипоаллергенными свойствами и низкой теплопроводностью.
- При формовании пенополиуретана не образуется отходов, что снижает расходы на производство и себестоимость изделий.
- Изготовленные методом формования детали точно соответствуют эталонным размерам, так как процесс не допускает отклонений.
- Формованный ППУ служит в 3 раза дольше, чем традиционный поролон. Материал не крошится и не теряет целостности со временем.
Особенности производства
Формованный поролон – наиболее выгодный износоустойчивый материал, основной весовой составляющей которого является полиэфир. Процентное соотношение такого компонента и определяет «воздушность» и плотность готовой продукции. Полиэфир бывает:
- Сложным. В силу своих качеств материал используется, как правило, для производства фильтров и огнеупорного дублирования (применяются ткань и экокожа). В производстве кресел такой поролон не применяется по той причине, что влага, имеющаяся в помещении, постепенно будет разрушать мягкое наполнение.
- Простым. Такой вариант используется и широко применяется для высокопрочных мягких изделий для дома и офиса, в частности – для кресел экстра класса.
Техника изготовления
Отличается техника производства и по способу:
- Периодический. Его еще называют «ящичным». Такой способ наиболее часто используемый, насчитывает полувековую историю. Суть производства: пену выливают в отдельные ящики с перегородками; после поднятия пены (как тесто) перегородки убираются. Единственной особенностью можно считать отличие отсеков поролона между собой.
- Непрерывный. Предусматривает необходимость наличия конвейера, по которому идет сформировавшаяся пена. Такой метод предоставляет возможность получать блоки различной длины до 60м. Этот вариант более эффективен, поскольку получается меньше отходов: портится примерно 1,5 м. первой партии (вспенивание и начало работы машин). Остальные партии идеальной формы и идентичной консистенции.
В советское время в продаже был всего один эластичный пенополиуретан из Швеции, который назывался «Porolon». Поэтому у нас любой гибкий пенополиуретан, применяемый в мебельной индустрии, так и называется – поролон.
Сфера применения
Отличные эксплуатационные характеристики делают этот материал оптимальным для производства мягкой мебели. Формованный ППУ может использоваться в моделях с закладными элементами или без них. Кресла, диваны, сиденья с таким наполнителем имеют боле высокий уровень комфортности, чем традиционные. Это открывает широкие перспективы для производства элитной меблировки.
Прочность, надежность, долговечность — оптимальные параметры для обустройства общественных мест. Поэтому ФППУ применяется при изготовлении сидений общественного транспорта, стадионов, арен, залов.
МФМ предлагает своим клиентам не только изготовление готовых изделий из формованного пенополиуретана. При необходимости мы произведем под заказ пресс-формы нужной конфигурации. Также возможно изготовление мягких элементов конструкций различного назначения: буферных, декоративных и т. д.
Более подробную информацию и бесплатную персональную консультацию вы можете получить у наших специалистов. Свяжитесь с нами по телефону или электронной почте, указанным на сайте, — и мы подскажем оптимальный для вас вариант!
Формованный поролон (ФППУ) в производстве мягких кресел
Поскольку технические свойства и качества износоустойчивости формованного поролона отличаются от иных видов ППУ, то разнится и техника его применения в изготовлении кресел. В следующих статьях поговорим о том, что такое «поролоновый сендвич», а на данном этапе, следует разобраться в особенности применения более совершенного материала – формованного ППУ или ФППУ.
Особенность использования такого материала в отсутствии сложных для реализации конструктивных технологий. Все, что потребуется – это выбрать нужную форму анатомического ФППУ и приложить его к каркасной основе сиденья. Поверх ФППУ не ложится никакой иной материал, а просто все обтягивается плотным материалом, формирующий визуальную привлекательность.
Наглядный пример качества синтеза новых технологий и инновационных разработок представлен в моделях Barsky:
- Кресло Barsky Eco.
- Butterfly.
- Barsky Style.
Указанные варианты не только прослужат 7-10 лет, но и будут одинаково привлекательно выглядеть все это время.
Сегодня формованный поролон – новая техноразработка, пользующаяся популярностью в производстве мебели для авто. Однако преимущества эластичного материала не остались без внимания украинского производителя Barsky. Сегодня купить кресло с анатомической памятью и высокими износоустойчивыми свойствами можно в Украине непосредственно от производителя. Быстрее вам надоест сам дизайн кресла по истечении нескольких десятков лет, нежели оно успеет износиться.
Пенополиуретан («поролон»), в том числе с «памятью формы» (Memory Foam)
В производстве матрасов используется эластичный пенополиуретан (мебельный ППУ). Бывает различной жесткости, в пружинных матрасах используется мягкий ППУ, в беспружинных также используется средней жесткости и жесткий ППУ в качестве основы матраса (монолитный блок). Самый недорогой среди всех наполнителей в матрасах, хотя при этом в матрасном производстве применяются различные виды пенополиуретана, отличающиеся качеством, максимальной нагрузкой и соответственно сроком службы, в том числе дорогие и качественные виды ППУ (искусственный латекс, материал с эффектом памяти), которые по своим свойствам и качеству не уступают даже натуральному латексу. Хорошие особенности этого материала — это хорошая воздухопроницаемость, благодаря его пористой структуре.
Поролон — это торговое название эластичного пенополиуретана, который в Совестком Союзе был в основном скандинавской фирмы Porolon.
Пенополиуретан (ППУ) — это искусственный наполнитель ячеистого типа (визуально можно сравнить с губкой), является испытанным и безопасным материалом, что подтверждает его широкое использование в повседневной жизни, например: губки для мытья посуды, наполнитель в автомобильных креслах, утеплителель в строительстве. В качестве основного сырья для производства пенополиуретана используются полиолы, при смешивании полиола и ряда модифицирующих катализаторов происходит химическая реакция, в результате которой происходит вспенивание смеси. За счет разного дозирования химических продуктов получают различные виды ППУ.
Высокоэластичный ППУ (искусственный латекс) отличается улучшенными свойствами используемого для изготовления сырья, а также структурой ячеек. В отличие от обычного эластичного ППУ, который имеет однородную структуру ячеек, высокоэластичный ППУ имеет неоднородную структуру, ячейки имеют различные размеры, толщину стенок и распределены в случайном порядке. Благодаря неоднородной структуре при не большой нагрузке, в работу вступают более мелкие ячейки, а при возрастании нагрузки в работу вступают более крупные ячейки, с большим сопротивлением сжатию. Поэтому высокоэластичные ППУ отличаются высокой эластичностью и комфортом, а также более продолжительным сроком службы.
На рисунке слева показана структура ячеек обычного пенополиуретана, справа — высокоэластичного ППУ.
Фото плиты из обычного пенополиуретана (высота 3 см), используемой в качестве наполнителя в матрасе.
Фото монолитного блока из высокоэластичного пенополиуретана (высота 8 см) под названием Waterform итальянского производителя матрасов Lordflex’s, используемого в качестве основы в беспружинном матрасе.
Вязкоэластичный пенополиуретан с «памятью формы» (другие названия: Мемориформ, Memory Foam, Memorix) — это дорогой и уникальный материал с особыми физико-механическими свойствами, характеризуется медленным восстановлением после сжатия. При погружении какого-либо объекта (например, человеческого тела) в вязкоэластичную пену, пена точно воспроизводит форму погруженного тела, а после снятия нагрузки, пена медленно принимает первоначальную форму. Вязкоэластичная пена реагирует на температуру тела и окружающую температуру, размягчаясь от тепла тела и более легко подстраиваясь под его контуры. Благодаря чему, наполнитель оказывает наименьшее давление на подкожные сосуды и способствует лучшему кровотоку. За счет своей повышенной плотности и при этом высоком уровне комфорта, ППУ с «памятью» обладает низкой воздухопроницаемостью, по сравнению с обычным ППУ. Другими характеристиками вязкоэластичной пены являются способность к амортизации вибраций и поглощению ударов — изделия из вязкоэластичной пены поглощают до 90% воздействующей энергии. Вязкоэластичный ППУ применяется во многих областях промышленности, в том числе и в космической промышленности (в первые был использован в NASA — Национальное управление США по воздухоплаванию и исследованию космического пространства).
Фото плиты из вязкоэластичного пенополиуретана с «памятью» (высота 4 см) используемой в качестве наполнителя в матрасе.
На фото показан отпечаток формы руки после надавливания на вязкоэластичный пенополиуретан с «памятью» — эффект длится несколько секунд.
Видео о производстве мебельного поролона на российском заводе СИБПЛАСТ:
Дополнительно о пенополиуретане
Когда в конце 30-х годов XIX века, то есть почти двести лет назад, германские физики, работавшие на концерн Байер, трудились над разработкой полиуретановых эластомеров, они и думать не могли, что получившийся в результате экспериментов конечный продукт с содержанием нежелательных пузырей газа станет новой ступенью в эволюции полимерных материалов. Ученые стали целенаправленно соединять многоатомные спирты с многофункциональными изоциантами. Так появился пенопласт с ячеистой структурой. Последующие эксперименты и опыты привели к образованию конечного продукта — пенополиуретана.
По сути, пенополиуретан (ППУ) — это конструкционная пластмасса массового применения, которую можно использовать в самых разных целях.
В основе разных видов ППУ — сложные или простые полиэфиры (ПЭ). Так, на основе сложных ПЭ в середине прошлого века стали разрабатываться пенопласты, обладающие эластичными свойствами. Спустя несколько лет появились первые пены, в основе которых были простые полиэфиры. Область применения ППУ постепенно расширялась, и к концу 90-х ППУ активно использовались повсеместно. Причем около 70% всего объема вырабатываемых ППУ применялись при изготовлении мягкой мебели и матрасов.
При выборе определенного вида ППУ для мягкой мебели имеют значение его основные характеристики: степень жесткости, вес, эластичность, амортизационные свойства. Все эти качества зависят от того, какие исходные продукты и рецептуры используются при производстве ППУ.
По степени жесткости эластичный пенополиуретан может быть сверхмягким (от 0,5кПа), мягким, стандартным или жестким. Существует также сверхжесткий пенополиуретан (до 10 кПа). Жесткий пенополиуретан способен заменить пружинные блоки, а листы пенополиуретана повышенной мягкости небольшой толщины, как правило, используются в сочетании с другими материалами.
Существует два способа производства эластичных ППУ. При изготовлении формованных пенополиуретанов каждая деталь отливается отдельно. При производстве блочных пенополиуретанов конечный продукт — блоки больших размеров прямоугольной или цилиндрической формы, которые затем раскраиваются на заготовки.
При выборе конкретного вида блочного эластичного ППУ для изготовления мягкой мебели первостепенное значение имеют такие понятия, как жесткость материала и его кажущаяся плотность. Жесткость — это способность материала противостоять деформации. Кажущаяся плотность определяется объемным весом пористого материала. Жесткость и кажущаяся плотность тесно взаимосвязаны: чем выше плотность материала, тем качественнее пена и тем выше предел ее «усталости». То есть чем более высокая нагрузка предполагается на определенную секцию мебели, тем выше должна быть степень кажущейся плотности. При удачно выверенном сочетании кажущейся плотности и жесткости материала можно добиться высокого качества мягкой мебели.
Практика показывает, что наиболее удачными можно считать следующие варианты подбора ППУ для различных элементов мягкой мебели. Для сидений, которые испытывают постоянные высокие нагрузки, плотность ППУ должна быть не ниже 28-30 кг/куб.м. Для подлокотников и спинок, на которые приходится гораздо меньшая нагрузка, можно использовать ППУ с чуть меньшей кажущейся плотностью (23-25 кг/куб.м). Самая высокая степень кажущейся плотности требуется для ППУ, применяемых в изготовлении тонких настилов в сиденьях (не менее 35 кг/куб.м) и в спинках и подлокотниках (не менее 28 кг/куб.м). Причина в том, что чем меньше толщина настила, тем сильнее он поддается деформации.
Степень эластичности ППУ определяется, исходя из величины площади петли гистерезиса под воздействием нагрузки. Чем меньше петля, тем эластичнее материал, и, следовательно, тем быстере он примет исходную форму после того, как нагрузка исчезнет. Блочные ППУ обладают широкими возможностями в плане подбора степени эластичности. Это позволяет комбинировать из материалов разной степени эластичности настилы, точно соответствующие заданным параметрам.
Блочные эластичные ППУ особенно хороши при изготовлении матрасов. Причина — в высокой воздухопроницаемости, отличном влаго- и теплообмене, малом весе этого материала. Однако следует помнить, что кажущаяся плотность ППУ, используемого в изготовлении матраса, должна быть не ниже 30-35 кг/куб.м. Это необходимо для того, чтобы ячейки пенополиуретана не деформировались и внутри изделия не нарушился влаго- и воздухообмен.
Блочные ППУ имеют массу достоинств. Они долговечны как материал для изготовления мебели (особенно те, что разработаны на основе простых полиэфиров), устойчивы к старению, не поддаются воздействию влаги и перепадов температуры. Кроме того, блочные ППУ соответствуют самым высоким санитарно-гигиеническим требованиям. Многочисленные исследования доказали абсолютную безопасность блочных ППУ для здоровья человека. Единственный недостаток блочных ППУ (особенно с плотностью меньше 30 кг/куб.м), о котором следует помнить, — то, что материал может потерять первоначальные свойства при восстановлении после чрезмерного сжатия. Это означает, что хранить и транспортировать изделия, в составе которых блочный пенополиуретан, следует с особым вниманием.
Формованный ППУ применяется в изготовлении сложных и объемных мягких элементов мебели. Каждая деталь производится в индивидуальной пресс-форме. При этом точность производства настолько высокая, что не требует дальнейшей доработки. Детали из формованного ППУ обладают гораздо более высокой плотностью, чем детали из блочного ППУ с аналогичными характеристиками. Плотность материала для спинок диванов и кресел — не меньше 42 кг/куб.м, для сидений — не ниже 45-48 кг/куб.м. В офисной мебели, где толщина мягкого элемента совсем небольшая, а требования к износостойкости достаточно высокие, применяются ППУ с плотностью 55 — 70 кг/куб.м.
ППУ обладает высокой адгезивной способностью практически к любому материалу. При методе формования, таким образом, можно одновременно с ППУ использовать пружинные блоки, металлические рамы и другие детали. Таким образом процесс изготовления мягкой мебели значительно упрощается: за одну операцию можно получить полностью готовую единицу.
На сегодняшний день основным настилочным материалом при изготовлении мягкой мебели остается более дешевый блочный ППУ.
Дополнительно вы можете почитать о химическом строении и сферах применения пенополиуретана в Википедии.
