Polyuretaanilevytja tankoja käytetään laajalti teollisissa sovelluksissa niiden korkean kulutuskestävyyden, elastisuuden, iskunkestävyyden ja mekaanisen lujuuden vuoksi. Kuitenkin valettujen polyuretaanituotteiden sisällä voi joskus olla ilmakuplia tai pieniä aukkoja. Sen ymmärtäminen, miksi näitä kuplia syntyy ja miten niitä voidaan vähentää, on tärkeää tuotteiden laadun parantamiseksi, etenkin kun polyuretaanilevyjä ja -tankoja käytetään vaativiin mekaanisiin sovelluksiin.
Suurin syy liittyy monien polyuretaanituotteiden valmistukseen käytettyyn valuprosessiin. Toisin kuin termoplastinen polyuretaani, jota yleensä käsitellään kuumentamalla ja muovaamalla, valetut polyuretaanielastomeerit valmistetaan sekoittamalla nestemäisiä komponentteja ja kaatamalla materiaali sitten muottiin. Sekoituksen, kaatamisen ja muovauksen aikana nestemäiseen materiaaliin voi jäädä tietty määrä ilmaa. Kovettumisen aikana tapahtuvat kemialliset reaktiot voivat myös vaikuttaa pienten kuplien muodostumiseen ja liikkumiseen.
Useat tekijät voivat vaikuttaa ilman juuttumiseen. Sekoitusnopeus, materiaalin lämpötila, viskositeetti, muotin rakenne ja raaka-aineiden kunto voivat kaikki vaikuttaa lopputulokseen. Jos materiaali on erittäin viskoosia, loukkuun jääneen ilman voi olla vaikea päästä ulos ennen kuin polyuretaani alkaa kovettua. Kosteus voi myös olla tärkeä tekijä polyuretaanin käsittelyssä, koska isosyanaatit voivat reagoida veden kanssa ja kehittää hiilidioksidikaasua. Tästä syystä raaka-aineiden, muottien, laitteiden ja tuotantoympäristön kosteuden hallinta on tärkeää.
Polyuretaanilevyjen ja -tankojen osalta sisäisten kuplien hallinta on erityisen tärkeää, koska nämä tuotteet koneistetaan usein valmiiksi komponenteiksi. Suuret tai keskittyneet ontelot voivat vaikuttaa mekaaniseen lujuuteen, mittojen vakauteen ja koneistetun pinnan ulkonäköön. Jatkuvaa kuormitusta, iskua tai kulumista koskevissa sovelluksissa sisäiset viat voivat vaikuttaa myös lopullisen komponentin käyttöikään.
Ilman juuttumisen vähentämiseksi valmistajat voivat parantaa valuprosessia hallitsemalla paremmin sekoitus-, kaato- ja kovettumisolosuhteita. Yksi lähestymistapa on käyttää keskipakovalulaitteita sopiviin polyuretaanilevysovelluksiin. Keskipakomuovauksen aikana muotti pyörii suurella nopeudella polyuretaanimateriaalin lisäämisen jälkeen. Keskipakovoima auttaa siirtämään nestemäistä materiaalia kohti muotin seinämää ja voi kannustaa huomattavan osan loukkuun jääneestä ilmasta poistumaan materiaalista.
Tämä menetelmä voi olla erityisen hyödyllinen valmistettaessa polyuretaanilevyjä, joilla on suhteellisen tasainen paksuus ja korkeat pinnanlaatuvaatimukset. Keskipakovalu ei kuitenkaan sovellu jokaiselle tuotteen geometrialle, joten valmistusmenetelmä on valittava polyuretaanikomponentin koon, muodon ja koostumuksen mukaan.
Tarvittaessa voidaan käyttää myös lisälämpökäsittelyä. Hallittu lyhytaikainen kuumennus- tai jälkikovetusprosessi voi auttaa poistamaan tai vähentämään jäljellä olevia pieniä kuplia ja parantamaan materiaalin yleiskuntoa. Lämpötilaa ja käsittelyaikaa on valvottava huolellisesti, koska liiallinen kuumennus voi vaikuttaa polyuretaanin mekaanisiin ominaisuuksiin tai mittapysyvyyteen.
Käytännössä jokaisen mikroskooppisen aukon täydellinen poistaminen valetusta polyuretaanituotteesta voi olla vaikeaa, ja hyväksyttävä taso riippuu aiotusta sovelluksesta. Siksi kriittisten komponenttien tuotantoparametrit ja tarkastusstandardit olisi määriteltävä todellisten käyttövaatimusten mukaisesti.