Lembaran poliuretandan batangan banyak digunakan dalam aplikasi industri karena ketahanan aus, elastisitas, ketahanan benturan, dan kekuatan mekaniknya yang tinggi. Namun, gelembung udara atau rongga kecil terkadang ditemukan di dalam produk poliuretan cor. Memahami mengapa gelembung ini terjadi dan bagaimana cara menguranginya adalah penting untuk meningkatkan kualitas produk, terutama ketika lembaran dan batang poliuretan digunakan untuk aplikasi mekanis yang berat.
Alasan utamanya terkait dengan proses pengecoran yang digunakan untuk memproduksi banyak produk poliuretan. Berbeda dengan poliuretan termoplastik, yang umumnya diproses dengan pemanasan dan pencetakan, elastomer poliuretan cor diproduksi dengan mencampurkan komponen cair dan kemudian menuangkan bahan ke dalam cetakan. Selama pencampuran, penuangan, dan pencetakan, sejumlah udara dapat terperangkap di dalam bahan cair. Reaksi kimia selama proses pengawetan juga dapat mempengaruhi pembentukan dan pergerakan gelembung-gelembung kecil.
Beberapa faktor dapat menyebabkan terperangkapnya udara. Kecepatan pencampuran, suhu bahan, viskositas, desain cetakan dan kondisi bahan baku semuanya dapat mempengaruhi hasil akhir. Jika bahannya sangat kental, udara yang terperangkap mungkin sulit keluar sebelum poliuretan mulai mengeras. Kelembapan juga dapat menjadi faktor penting dalam pengolahan poliuretan karena isosianat dapat bereaksi dengan air dan menghasilkan gas karbon dioksida. Oleh karena itu, pengendalian kelembapan pada bahan mentah, cetakan, peralatan, dan lingkungan produksi menjadi penting.
Untuk lembaran dan batang poliuretan, pengendalian gelembung internal sangatlah penting karena produk ini sering kali dikerjakan dengan mesin menjadi komponen jadi. Rongga yang besar atau terkonsentrasi dapat mempengaruhi kekuatan mekanik, stabilitas dimensi, dan tampilan permukaan mesin. Dalam aplikasi yang melibatkan beban terus menerus, benturan atau keausan, cacat internal juga dapat mempengaruhi masa pakai komponen akhir.
Untuk mengurangi jebakan udara, produsen dapat meningkatkan proses pengecoran melalui kontrol yang lebih baik terhadap kondisi pencampuran, penuangan, dan pengawetan. Salah satu pendekatannya adalah dengan menggunakan peralatan pengecoran sentrifugal untuk aplikasi lembaran poliuretan yang sesuai. Selama pencetakan sentrifugal, cetakan berputar dengan kecepatan tinggi setelah bahan poliuretan dimasukkan. Gaya sentrifugal membantu menggerakkan material cair menuju dinding cetakan dan dapat mendorong sebagian besar udara yang terperangkap keluar dari material.
Metode ini khususnya berguna ketika memproduksi lembaran poliuretan dengan ketebalan yang relatif seragam dan persyaratan kualitas permukaan yang tinggi. Namun pengecoran sentrifugal tidak cocok untuk setiap geometri produk, sehingga metode produksi perlu dipilih sesuai dengan ukuran, bentuk dan formulasi komponen poliuretan.
Perlakuan termal tambahan juga dapat digunakan bila diperlukan. Proses pemanasan atau pasca-pengeringan jangka pendek yang terkontrol dapat membantu menghilangkan atau mengurangi beberapa gelembung kecil yang tersisa dan memperbaiki kondisi material secara keseluruhan. Suhu dan waktu perawatan harus dikontrol dengan hati-hati karena pemanasan yang berlebihan dapat mempengaruhi sifat mekanik atau stabilitas dimensi poliuretan.
Dalam praktiknya, menghilangkan sepenuhnya setiap rongga mikroskopis dari produk poliuretan cor bisa jadi sulit, dan tingkat yang dapat diterima bergantung pada tujuan penggunaan. Oleh karena itu, untuk komponen penting, parameter produksi dan standar inspeksi harus ditentukan sesuai dengan persyaratan pengoperasian sebenarnya.