Πώς λειτουργεί το φυσητήριο εξώθησης φιλμ;

Μεταξύ των σύγχρονων πλαστικών προϊόντων, τα πλαστικά φιλμ χρησιμοποιούνται ευρέως στη συσκευασία τροφίμων, στη βιομηχανική συσκευασία, στα γεωργικά καλύπτοντα φιλμ, στα ιατρικά είδη και σε άλλους τομείς. Υπάρχουν πολλοί τρόποι για την παραγωγή πλαστικών φιλμ, από τους οποίους η φυσητήρας είναι μια σημαντική και ευρέως χρησιμοποιούμενη διαδικασία, η οποία εφαρμόζεται ευρέως στην παραγωγή προϊόντων θερμοπλαστικών φιλμ, όπως πολυαιθυλένιο (PE) και πολυπροπυλένιο (PP). Έτσι, πώς λειτουργεί η διαδικασία της φυσητήρας; Ποια είναι τα χαρακτηριστικά της διαδικασίας, της δομής του εξοπλισμού και των παραμέτρων ελέγχου; Σε αυτό το άρθρο θα παρουσιαστεί συστηματική ανάλυση της αρχής λειτουργίας και της τεχνικής διαδικασίας της φυσητήρας.

1. Τι είναι Εκτρουλικό Φιλμ Φυσήματος ?

Το φυσητό φιλμ είναι ένα πλαστικό φιλμ που επεκτείνεται και διαμορφώνεται και στις δύο κατευθύνσεις, διαμήκη και εγκάρσια, με τη θέρμανση και την εξώθηση ενός θερμοπλαστικού πλαστικού σε σωληνωτό φιλμ, το οποίο στη συνέχεια ψύχεται και τεντώνεται καθώς φουσκώνει από το κέντρο. Το φυσητό φιλμ διαθέτει συνήθως καλές μηχανικές ιδιότητες, θερμοσυγκόλληση και ανθεκτικότητα, και είναι μία από τις πιο συνηθισμένες μεθόδους παραγωγής φιλμ.

2. αρχή λειτουργίας

Η βασική διαδικασία του φυσητού φιλμ περιλαμβάνει τη συνεχή διαδικασία εξώθησης-φυσήματος-ψύξης-έλξης-τύλιξης, η οποία εξαρτάται από τον ακριβή έλεγχο του εξοπλισμού και τη θερμοπλαστική συμπεριφορά των πρώτων υλών.
Συνοπτικά, η βασική αρχή λειτουργίας του είναι η εξής:

• Οι πρώτες ύλες πλαστικού (όπως κόκκοι PE) θερμαίνονται και λιώνουν μέσω μιας εξωθητικής μηχανής.
• Το λιωμένο πλαστικό εξωθείται μέσω της κεφαλής διαμόρφωσης για να σχηματιστεί ένας σωληνωτός χονδρικός σωλήνας.
• Συμπιεσμένος αέρας εισάγεται στο κέντρο του σωληνωτού χονδρικού σωλήνα για να φουσκώσει και να δημιουργηθεί ένας φυσαλιδωτός φιλμ.
• Παράλληλα, χρησιμοποιείται ένας δακτύλιος αέρα για την εξωτερική ψύξη και τη στερεοποίηση της φυσαλίδας του φιλμ.
• Η φυσαλίδα της μεμβράνης εφελκύεται, επιπεδώνεται και τυλίγεται μέσω του ελκαλλεργού κυλίνδρου.
• Η διαδικασία αυτή δεν επιτυγχάνει μόνο τη διαμόρφωση, αλλά επίσης ελέγχει το πάχος, το πλάτος, τη διαφάνεια και τις μηχανικές ιδιότητες της μεμβράνης ταυτόχρονα.

3. Μηχανική της διαδικασίας εκχύσεως φυσητής μεμβράνης

3.1 Τήξη πολυμερών για τον σχηματισμό μεμβράνης

Οι πολυμερικές πέλλετς εισέρχονται στο κυλινδρικό σώμα της εκχυστικής μηχανής, όπου περιστρεφόμενοι κοχλίες και θερμαντικά στοιχεία στο σώμα της μηχανής μετατρέπουν τα θερμοπλαστικά ρητίνη σε υγρή μορφή στους 160-260°C. Η διατήρηση των θερμοκρασιακών διαφορών εντός ±5°C εξασφαλίζει τη μοριακή ακεραιότητα σε υλικά όπως η πολυαιθυλένη, η πολυπροπυλένη ή το νάιλον.

3.2 Δημιουργία φυσαλίδας μέσω προσφυσήσεως αέρα

Η εισαγωγή αέρα μέσω της κεντρικής οπής του διανομέα μετατρέπει τον πολυμερικό σωλήνα σε ελεγχόμενη φυσαλίδα. Οι στρατηγικά τοποθετημένοι δακτύλιοι ψύξης ψύχουν τη δομή, ενώ η εσωτερική πίεση ρυθμίζει τη διάμετρο της φυσαλίδας, καθορίζοντας τις ιδιότητες της μεμβράνης σε δομές έως και 40 στρώσεων.

3.3 Δυναμική ροής υλικού στο ακροφύσιο

Οι κατανεμητές με σπειροειδές έμβολο εξισορροπούν την ταχύτητα ροής του πολυμερούς σε όλη την περιφέρεια του διανομέα 360°, αποτρέποντας τις γραμμές συγκόλλησης και τις μεταβολές πάχους (ανοχή ±5%). Οι σύγχρονες γεωμετρίες διανομέα βελτιστοποιούνται με χρήση υπολογιστικής ρευστοδυναμικής για ρητίνες όπως η LLDPE.

3.4 Παράμετροι ελέγχου διαδικασίας

Συστήματα αυτόματης ανατροφοδότησης ρυθμίζουν τις ταχύτητες εκτροπής με ακρίβεια 0,2% για να διατηρείται η σταθερότητα των φυσημάτων καθ' όλη τη διάρκεια της παραγωγής.

4. Αρχές σχεδιασμού συστημάτων δακτυλίου αέρα

Οι αεραγωγοί παρέχουν πρωτογενή εξωτερική ψύξη μέσω ακριβώς διατεταγμένης ροής αέρα. Τα σύγχρονα συστήματα περιλαμβάνουν πολλαπλές θαλάμους που διαχειρίζονται τη θερμοκρασιακή στρωμάτωση, διατηρώντας συνεχή επιφανειακή ψύξη, η οποία είναι απαραίτητη για την παραγωγή υψηλής ταχύτητας

4.1 Εσωτερικοί μηχανισμοί ψύξης φυσαλίδας

Τα συστήματα εσωτερικής ψύξης με φυσαλίδες (IBC) διακινούν ψυχρό αέρα μέσα από τον πυρήνα της φυσαλίδας, διπλασιάζοντας την αποδοτικότητα απαγωγής θερμότητας. Αυτό επιτρέπει ταχύτητες εκτροπής πάνω από 30% ταχύτερες από τις συμβατικές διατάξεις, ενώ μειώνεται η κατανάλωση ενέργειας.

4.2 Μέθοδοι ελέγχου κρυσταλλοποίησης

Τα πολυαιθυλενικά φιλμ απαιτούν ταχύτητες ψύξης πάνω από 40°C/min για να περιοριστεί η ανάπτυξη κρυστάλλων κάτω από 15µm. Σε συν-εκτροπτικές δομές, οι διαφοροποιημένες ζώνες ψύξης διαχειρίζονται την εξειδικευμένη ανάπτυξη των στρώσεων.

4.3 Επίτευξη Ομοιόμορφου Πάχους

Αποκλίσεις θερμοκρασίας πάνω από 5°C δημιουργούν μεταβολές πάχους πάνω από 8%. Η παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο με υπέρυθρα, σε συνδυασμό με αυτόματους ενεργοποιητές δακτυλίου αέρα, διατηρεί την ανοχή πάχους εντός των ±3% των βιομηχανικών προτύπων.

5. Εφαρμογές στη Βιομηχανία

5.1 Καινοτομίες στη Συσκευασία

Τα φιλμ εξώθησης με φυσητήρα κυριαρχούν στην εύκαμπτη συσκευασία χάρη στις πολυσύνθετες δυνατότητές τους. Οι εφαρμογές συσκευασίας τροφίμων εκμεταλλεύονται τις ανώτερες προστατευτικές ιδιότητες, ενώ η ιατρική συσκευασία χρησιμοποιεί στειρωμένα φιλμ για σάκους ορού και τυλίγματα χειρουργικών εργαλείων.

5.2 Γεωργικές και Βιομηχανικές Εφαρμογές

Η γεωργία βασίζεται σε ειδικά φιλμ εξώθησης με φυσητήρα, όπως καλύπτρες θερμοκηπίων και καλλιεργητικές μεμβράνες με σταθεροποιητές UV. Οι βιομηχανικές εφαρμογές περιλαμβάνουν ατμοπετάσματα κατασκευαστικής ποιότητας και σάκους υψηλής αντοχής για προστασία μεταφοράς.

Συχνές Ερωτήσεις

1. Τι είναι το φιλμ εκχύλισης με φυσημά?

Η εξώθηση φυσητού φιλμ είναι μια διαδικασία που περιλαμβάνει τη διάλυση πολυμερούς ρητίνης και την εξώθησή της μέσω ενός κυκλικού διαμερίσματος για να σχηματιστεί μια συνεχής σωληνοειδής μεμβράνη, η οποία στη συνέχεια φουσκώνεται με αέρα.

2. Ποια υλικά χρησιμοποιούνται συχνά στην εκχύλιση φιλμ με φυσημά?

Κοινά υλικά περιλαμβάνουν Πολυαιθυλένιο (PE), Πολυπροπυλένιο (PP) και PVC, τα οποία παρέχουν διαφορετικές ιδιότητες κατάλληλες για διάφορες εφαρμογές.

3. Ποιες είναι οι εφαρμογές του φιλμ εκχύλισης?

Οι εφαρμογές περιλαμβάνουν εύκαμπτη συσκευασία, αγροτικές μεμβράνες, βιομηχανικές συσκευασίες και ιατρική συσκευασία.

4. Ποια είναι τα πλεονεκτήματα της εκχύλισης φιλμ με φυσημά σε σχέση με την εκχύλιση με ροή?

Τα φυσητά φιλμ παρουσιάζουν καλύτερη αντοχή σε εφελκυσμό και αντίσταση στη διάτρηση, ενώ τα χυτά φιλμ ξεχωρίζουν για τη μεγαλύτερη διαύγεια και την παραγωγική αποτελεσματικότητα.