ब्लोन फिल्म एक्सट्रूडर की प्रक्रिया क्या है?

उड़ान फिल्म एक्सट्रूडर प्लास्टिक की फिल्म के उत्पादन के लिए एक महत्वपूर्ण उपकरण है, जिसका उपयोग पैकेजिंग, कृषि, उद्योग और दैनिक उपयोग की वस्तुओं में व्यापक रूप से किया जाता है। प्लास्टिक के कच्चे माल को पिघलाकर, एक्सट्रूडिंग और उड़ाकर पतली फिल्मों में बदलकर, उड़ान फिल्म की प्रक्रिया कणों से फिल्म तक पूर्ण परिवर्तन प्रक्रिया को साकार करती है। तो, उड़ान फिल्म एक्सट्रूडर का विशिष्ट प्रक्रिया प्रवाह क्या है? इस लेख में प्रक्रिया प्रवाह से शुरू करके, इसके प्रत्येक महत्वपूर्ण चरणों और तकनीकी नियंत्रण बिंदुओं की व्यवस्थित व्याख्या की जाएगी, और पाठकों को उड़ान फिल्म एक्सट्रूज़न प्रक्रिया को पूरी तरह से समझने में मदद करेगी।

1. उड़ान फिल्म एक्सट्रूडर क्या है? ब्लोन फिल्म एक्सट्रूज़न प्रक्रिया?

ब्लॉन फिल्म एक्सट्रूज़न एक थर्मोप्लास्टिक प्लास्टिक मोल्डिंग प्रक्रिया है, जो मुख्य रूप से पॉलिएथिलीन (PE) और पॉलीप्रोपाइलीन (PP) जैसी कच्ची सामग्री से बनी फिल्मों के उत्पादन के लिए उपयुक्त है। प्लास्टिक को एक्सट्रूडर द्वारा गर्म और पिघलाया जाता है और डाई हेड से बाहर निकाला जाता है, और उच्च-दाब वाली गैस की क्रिया के अंतर्गत फिल्म में फैल जाता है। इसी समय, ट्रैक्शन, शीतलन और वाइंडिंग द्वारा पूरी फिल्म निर्माण प्रक्रिया पूरी की जाती है।

2. ब्लॉन फिल्म एक्सट्रूडर की संरचना और संघटन

एक मानक ब्लॉन फिल्म एक्सट्रूडर में सामान्यतः निम्नलिखित भाग शामिल होते हैं:

• एक्सट्रूज़न प्रणाली (हॉपर, पेंच, बैरल, हीटिंग प्रणाली)
• डाई हेड प्रणाली (फिल्म भ्रूण के निर्माण के लिए)
• वायु वलय प्रणाली (शीतलन और फुफ्फुसीकरण)
• ट्रैक्शन उपकरण (फिल्म की मोटाई और स्थिरता को नियंत्रित करता है)
• रीलिंग उपकरण (फिल्म रोलों के संग्रह को पूरा करता है)
• इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण प्रणाली (तापमान, गति, वायु दाब आदि के स्वचालित नियंत्रण)
• पूरी प्रक्रिया में प्रत्येक भाग महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

3. ब्लोन फिल्म एक्सट्रूडर का प्रक्रिया प्रवाह

3.1 कच्चे माल की तैयारी और भोजन

फिल्म ब्लोइंग प्रक्रिया में पहला कदम कच्चे माल की तैयारी है। आमतौर पर थर्मोप्लास्टिक प्लास्टिक के कणों का उपयोग किया जाता है, जैसे कि लो-डेंसिटी पॉलिएथिलीन (LDPE), हाई-डेंसिटी पॉलिएथिलीन (HDPE), लीनियर लो-डेंसिटी पॉलिएथिलीन (LLDPE) या पॉलिप्रोपिलीन (PP)। मास्टरबैच, एंटीऑक्सिडेंट, स्नेहक और अन्य अतिरिक्त पदार्थों को विभिन्न आवश्यकताओं के अनुसार मिलाया जा सकता है।
ये कण एक स्वचालित भोजन प्रणाली के माध्यम से एक्सट्रूडर हॉपर में डाले जाते हैं और गुरुत्वाकर्षण या एक पेंच भोजन उपकरण द्वारा गर्मी क्षेत्र में भेजे जाते हैं।

3.2 पिघलना और प्लास्टिसाइज़िंग (एक्सट्रूज़न)

पेंच के घूर्णन के दौरान प्लास्टिक के कण धीरे-धीरे गर्म, संपीड़ित और पिघल जाते हैं। पेंच और बैरल तीन क्षेत्रों में विभाजित हैं:
भोजन क्षेत्र: प्लास्टिक गर्म होना शुरू करता है और आगे बढ़ता है;
संपीड़न क्षेत्र: पदार्थ पिघलता है और दबाव बढ़ जाता है;
मापने का क्षेत्र: यह सुनिश्चित करता है कि पिघला हुआ पदार्थ एक समान हो और एक्सट्रूज़न के लिए तैयार हो।
पूरी प्रक्रिया में प्रत्येक खंड के तापमान का कठोरता से नियंत्रण करने की आवश्यकता होती है, आमतौर पर 160°C से 250°C के बीच (सामग्री के आधार पर निर्भर करता है), यह सुनिश्चित करने के लिए कि सामग्री पूरी तरह से पिघल जाए और विघटित न हो।

3.3 डाई मोल्डिंग (एक्सट्रूज़न फिल्म भ्रूण)

पिघली हुई प्लास्टिक को समान रूप से एक ट्यूबलर फिल्म भ्रूण में बदलने के लिए एनुलर डाई के माध्यम से निकाला जाता है। फिल्म की मोटाई की एकसमानता और स्थिरता पर डाई संरचना डिज़ाइन का बहुत प्रभाव पड़ता है। डाई के तापमान को भी उपयुक्त सीमा में नियंत्रित करने की आवश्यकता होती है, आमतौर पर थोड़ा सा अधिक जहां एक्सट्रूज़न खंड होता है, यह सुनिश्चित करने के लिए कि डाई पर सामग्री ठंडी न हो और समूहबद्ध न हो।

3.4 इन्फ्लेशन फिल्म

संपीड़ित वायु को मोल्ड के केंद्र में डाला जाता है ताकि फिल्म के आरंभिक व्यास को लक्ष्य आकार तक फूला जा सके। इस प्रकार बनी फिल्म की नली के व्यास को "ब्लो-अप अनुपात" कहा जाता है, जो आमतौर पर 2:1 से 4:1 के बीच होता है। आंतरिक दबाव, शीतन गति और तनाव दर को समायोजित करके फिल्म की मोटाई और यांत्रिक गुणों को नियंत्रित किया जा सकता है।
फूलने की प्रक्रिया मोल्डिंग नियंत्रण की कुंजी है, और इसका फिल्म के तन्यता गुणों, पारदर्शिता और सपाटता पर काफी प्रभाव पड़ता है।

3.5 शीतलन और आकार देना

एक बार फिल्म के आरंभिक रूप को फुलाकर आकार दे देने के बाद, इसे तेजी से ठंडा करके आकार में स्थिर करना आवश्यक होता है ताकि फिल्म के ढहने या बुलबुले के अस्थिर होने से बचा जा सके। आमतौर पर उपयोग की जाने वाली शीतलन विधि वायु वलय शीतलन (एकल वायु वलय या दोहरा वायु वलय) है, जिसमें सामान्य तापमान की वायु को फिल्म के बुलबुले को घेरने और बाहर से समान रूप से ठंडा करने के लिए बाहर फेंका जाता है।
शीतलन दक्षता सीधे उत्पादन गति और फिल्म की पारदर्शिता को प्रभावित करती है। त्वरित गति वाले मॉडल में अधिकांशतः उच्च दक्षता वाले वायु शीतलन प्रणाली की सुविधा होती है।

3.6 ट्रैक्शन और फोल्डिंग

ठंडी फिल्म सिलेंडर को ट्रैक्शन रोलर द्वारा ऊपर खींचा जाता है और सपाट डिवाइस में प्रवेश करता है। सपाट रोलर सिलेंडर फिल्म को डबल-लेयर सपाट फिल्म में दबाता है और साथ ही किनारों को काटकर वाइंडिंग की तैयारी करता है। ट्रैक्शन गति फिल्म की मोटाई को समायोजित करने के लिए एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है, जो सामान्यतः एक्सट्रूज़न दर के साथ समन्वित होती है।
ट्रैक्शन प्रणाली में स्वचालित तनाव नियंत्रण कार्य की आवश्यकता होती है ताकि फिल्म तनाव एकसमान और मोटाई स्थिर बनी रहे।

3.7 रोल्स में वाइंडिंग

अंतिम फ्लैट फिल्म को वाइंडिंग सिस्टम में भेजा जाता है और एक निर्धारित गति पर फिल्म के रोल में समेट दिया जाता है। आधुनिक फिल्म ब्लोइंग मशीनों में अधिकांशतः सतह घर्षण या केंद्र वाइंडिंग तंत्र लगे होते हैं तथा ये स्वचालित रोल परिवर्तन कार्यक्षमता का समर्थन करती हैं। अच्छे वाइंडिंग प्रभाव से प्रिंटिंग और कटिंग जैसे बाद के प्रसंस्करण चरणों की दक्षता में सुधार किया जा सकता है।

4. ब्लोन फिल्म की गुणवत्ता को प्रभावित करने वाले महत्वपूर्ण कारक

4.1 तापमान नियंत्रण अनुकूलन तकनीकें

सटीक तापीय विनियमन एक्सट्रूज़न के दौरान पॉलिमर अखंडता बनाए रखता है। आधुनिक प्रणालियाँ बंद-लूप प्रतिक्रिया के साथ मल्टी-ज़ोन बैरल हीटिंग का उपयोग करती हैं (±1°C सटीकता) अपघटन से बचने के लिए। खंडित हीटर्स के माध्यम से डाई तापमान ग्रेडिएंट को कम किया जाना चाहिए।

4.2 ब्लो-अप अनुपात की गणना और फिल्म के गुण

ब्लो-अप अनुपात (BUR) बुलबुला व्यास को डाई व्यास से विभाजित करके फिल्म विस्तार को मापता है। मानक BUR मान 1.5–4.0 के बीच होते हैं:

4.3 उद्योग पैराडॉक्स: उत्पादन गति और क्रिस्टल गुणवत्ता के बीच संतुलन बनाए रखना

उच्च-गति उत्पादन अक्सर क्रिस्टलीय पूर्णता के साथ टकराव में रहता है। जब लाइन की गति 40 मीटर/मिनट से अधिक हो जाती है, तो तेज़ी से ठंडा होने के कारण क्रिस्टलीय निर्माण 15–30% तक दब जाता है, जिससे बाधा गुण कमज़ोर हो जाते हैं। इस समस्या का समाधान उन्नत प्रणालियों द्वारा मॉड्यूलेटेड एयर रिंग्स के उपयोग से किया जाता है, जो अंतरिक्ष ठंडा करने का कार्य करती हैं।

5. ब्लोन फिल्म एक्सट्रूडर संचालन में समस्या निवारण

5.1 फिल्म की मोटाई में भिन्नता की समस्याओं का समाधान करना

डाई गैप के असंतुलन या शीतलन में अनियमितता के कारण अक्सर फिल्म की मोटाई असमान होती है। डाई कैलिब्रेशन से यह सुनिश्चित करना चाहिए कि पॉलिमर मेल्ट का वितरण समान रूप से हो रहा है – आमतौर पर ±5% सहनशीलता के भीतर।

5.2 बुलबुला अस्थिरता घटनाओं को रोकना

यह अस्थिरता सामग्री की श्यानता में असमानता या वायु दबाव में उतार-चढ़ाव के कारण होती है। रेजिन की नमी नियंत्रण (<0.02%) और समान स्क्रू तापमान के माध्यम से श्यानता स्थिरता बनाए रखें। स्वचालित दबाव नियामक को हवा के छल्ले के प्रवाह को ±2.5 पास्कल सहनशीलता के भीतर समायोजित करना चाहिए।

FAQ

1. ब्लोन फिल्म एक्सट्रूज़न क्या है?

ब्लोन फिल्म एक्सट्रूज़न एक प्रक्रिया है जिसमें पिघले हुए रेजिन को निरंतर बाहर निकाला जाता है ताकि एक बुलबुला बन जाए जिसे फैलाकर फिल्मों में परिवर्तित किया जा सके।

2. ब्लोन फिल्म एक्सट्रूज़न के क्या लाभ हैं?

इस प्रक्रिया से एकल-परत वाले बैरियर रैप्स से लेकर जटिल बहु-परतीय लैमिनेट्स तक की कस्टम फिल्मों का उत्पादन करना संभव होता है, जिनके यांत्रिक गुणों को समायोजित किया जा सकता है।

3. ब्लोन फिल्म निर्माण में आमतौर पर किन सामग्रियों का उपयोग किया जाता है?

सामान्य रूप से उपयोग किए जाने वाले पॉलिमर में पॉलिएथिलीन (LDPE, LLDPE, HDPE), पॉलिप्रोपिलीन, PVC और विशेष जैव निम्नीकरणीय या इंजीनियर्ड पॉलिमर जैसे EVOH शामिल हैं।

4. एक्सट्रूज़न के दौरान बुलबुला अस्थिरता कैसे रोकें?

विस्कोसिटी स्थिरता बनाए रखना और स्वचालित नियामकों के साथ समान वायु दबाव सुनिश्चित करना बुलबुले की अस्थिरता की घटना को रोकने में मदद कर सकता है।