التغلب على مشكلة خلط مطاط السيليكون مع الحشوات، مما يُمكّن التطبيقات المتطورة في مجالات متعددة

أصبح مطاط السيليكون مادة أساسية في مجالات متطورة كالفضاء والطيران والسيارات والإلكترونيات والكهرباء والطب والصحة، وذلك بفضل مقاومته الممتازة لدرجات الحرارة العالية والمنخفضة، ومقاومته للعوامل الجوية، وعزله الكهربائي، وخموله الفيزيولوجي. ولتحسين خصائص مطاط السيليكون الميكانيكية، ومقاومته للتآكل، وتوصيله الحراري، وغيرها، تعتمد الصناعة عادةً على إضافة مواد مالئة مثل الكربون الأسود الأبيض، ومسحوق السيراميك، والكربون الأسود، وغيرها. إلا أن لزوجة مطاط السيليكون العالية وسهولة تكتل المواد المالئة تجعل من خلطهما بشكل متجانس مشكلة شائعة في الصناعة. يعتمد خلاط الطرد المركزي الكوكبي من SMIDA على بنية حركة مركبة فريدة تجمع بين الدوران والحركة الدورانية، بالإضافة إلى نظام فعال لإزالة الغازات بالتفريغ، لحل المشكلات بدقة، مثل عدم تجانس التوزيع وبقاء الفقاعات أثناء عملية خلط مطاط السيليكون والمواد المالئة، مما يوفر ضمانات أساسية لإنتاج منتجات مطاط سيليكون عالية الجودة.
في عملية خلط مطاط السيليكون التقليدية مع الحشوات، توجد العديد من المشكلات الشائعة والمعقدة. أولًا، تميل مجموعات الهيدروكسيل الموجودة على سطح الحشوات (مثل الكربون الأسود الأبيض) إلى تكوين روابط هيدروجينية مع المطاط الخام، مما يؤدي إلى ضعف التبلل وصعوبة التشتت، بل وحتى تصلب بنية المطاط. ثانيًا، قد يؤدي عدم كفاية الخلط إلى تكتل الحشوات وتكوين بنية ثانوية، مما لا يؤدي فقط إلى عدم توفير التعزيز، بل يؤدي أيضًا إلى تفاوت الخواص الميكانيكية للمنتج. ثالثًا، يميل مطاط السيليكون عالي اللزوجة إلى انحباس الهواء أثناء عملية الخلط. إذا لم تتم إزالة الفقاعات المتكونة في الوقت المناسب، فقد يؤدي ذلك إلى عيوب سطحية وفشل في منع التسرب في المنتج النهائي. تحد هذه المشكلات بشكل كبير من استخدام منتجات مطاط السيليكون في المجالات المتطورة، وهناك حاجة ماسة إلى معدات خلط متخصصة لتجاوز هذه المعوقات.
حقق خلاط الطرد المركزي الكوكبي من SMIDA تحسينات دقيقة في خلط مطاط السيليكون والحشوات من الناحية التقنية. يُمكّن وضع الطاقة المزدوج "الدوران + الدوران المحوري" في قلب الجهاز رأس الخلط من الدوران بسرعة عالية أثناء دورانه حول المحور المركزي، مما يُشكّل مجال تدفق قص قوي ومجال قوة طرد مركزي داخل حجرة الخلط. تُمكّن هذه الحركة المركبة مطاط السيليكون عالي اللزوجة والحشوات من الدوران والاحتكاك بزاوية 360 درجة، مما يُفكك بنية تكتل الحشوات بفعالية، ويُعزز التغلغل الكامل والتشتت المتجانس لجزيئات الحشو ومصفوفة مطاط السيليكون، ويمنع تشكّل بنية مادة المطاط، ويضمن استقرار الخواص الميكانيكية للمنتجات. وللتغلب على مشكلة الفقاعات، يُمكن لنظام مضخة التفريغ عالي الدقة المُجهز بالجهاز الحفاظ على بيئة تفريغ عالية مستقرة طوال عملية الخلط. تحت التأثير المزدوج لقوة الطرد المركزي والضغط السلبي، يتم التقاط الفقاعات الصغيرة في النظام المختلط بسرعة وتفريغها بالكامل، مما يضمن كثافة منتجات مطاط السيليكون من المصدر ويقضي على عيوب السطح.
بفضل أدائها الممتاز في الخلط، يمكن تكييف خلاطات الطرد المركزي الكوكبية من SMIDA على نطاق واسع مع أنواع مختلفة من حشوات مطاط السيليكون، مثل مطاط السيليكون المعالج بالحرارة العالية (HCR) ومطاط السيليكون المعالج في درجة حرارة الغرفة (RTV) ومطاط السيليكون السائل (LSR)، لتغطية نطاق واسع من التطبيقات، بدءًا من موانع التسرب في صناعة الطيران والفضاء، ومواد التغليف في صناعة الإلكترونيات، وصولًا إلى موانع التسرب في صناعة السيارات، والمواد الاستهلاكية في المجال الطبي، وغيرها. ويمكن للجهاز ضبط معايير مثل سرعة الدوران ودرجة الفراغ بمرونة وفقًا للزوجة مطاط السيليكون ونوع الحشوة ونسبتها، مع مراعاة التجارب المخبرية والإنتاج الصناعي الضخم، مما يُحسّن بشكل كبير من كفاءة الإنتاج وتجانس دفعات المنتج.