Билдіру пленка экструдері пластикалық пленка өндірісінің маңызды жабдығы болып табылады, ол жалпы жәшіктейтін, ауыл шаруашылығында, өнеркәсіпте және күнделікті тұтыну өнімдерінде қолданылады. Пластикалық шикізатты балқыту, экструзиялау және жұқа пленкаларға үрлеу арқылы пленка үрлеу процесі бөлшектерден пленкаға дейінгі толық түрлендіру процесін орындайды. Сонымен, пленка үрлеу экструдерінің нақты технологиялық процесі қандай? Бұл мақала технологиялық процесінен бастап, оның әрбір негізгі буыны мен техникалық бақылау нүктелерін жүйелі түрде түсіндіреді және оқырмандар пленка үрлеу экструзия процесін толық түсінуіне көмектеседі.
1. Бұл қандай Дамалық кірістіру Процессі?
Бос жұқа пленка экструзиясы термопластикалық қалыптау процесі болып табылады, негізінен полиэтилен (PE) және полипропилен (PP) сияқты шикізаттардан жасалған пленкаларды өндіруге ыңғайлы. Пластикалық зат экструдер көмегімен қыздырылып, балқытылып, жоғары қысымды газ әсерінен матрицадан шығарылып, пленкаға дейін кеңейеді. Сонымен қатар, пленка жасау процесін тарту, суыту және орам құрылғылары аяқтайды.
2. Бос жұқа пленка экструдерінің құрамы мен құрылымы
Стандартты бос жұқа пленка экструдері әдетте келесі бөліктерден тұрады:
- Экструзиялық жүйе (қорегіш, винт, цилиндр, қыздыру жүйесі)
- Матрица жүйесі (пленкалық құрылымды қалыптау үшін)
- Ауа сақинасы жүйесі (суыту және үрлеу)
- Тарту құрылғысы (пленканың қалыңдығы мен тұрақтылығын басқарады)
- Орам құрылғысы (пленкалық орамдарды жинақтау)
- Электронды басқару жүйесі (температура, жылдамдық, ауа қысымы т.б. параметрлерді автоматты түрде басқару)
- Әрбір бөлік бүкіл процессте маңызды рөл атқарады.
3. Соғылған пленка экструдерінің технологиялық процесі
3.1 Шикізатты дайындау және беру
Пленка соғу процесінің бірінші сатысы – шикізатты дайындау. Әдетте термопластикалық пластмасса гранулалары қолданылады, мысалы, төмен тығыздықты полиэтилен (LDPE), жоғары тығыздықты полиэтилен (HDPE), сызықты төмен тығыздықты полиэтилен (LLDPE) немесе полипропилен (PP). Әртүрлі қажеттіліктерге байланысты майлағыштар, антиоксиданттар, басқа қоспалар мен концентраттар қосуға болады.
Бұл гранулалар автоматты түрде жабдықтау жүйесі арқылы экструдерге түсіріледі және гравитациялық түрде немесе шнек арқылы қыздыру аймағына жеткізіледі.
3.2 Балқыту және пластикалау (экструзия)
Шнек айналып жүрген кезде пластмасса гранулалары біртіндеп қыздырылады, қысылып және балқиды. Шнек пен цилиндр үш аймаққа бөлінеді:
Жабдықтау аймағы: пластмасса қыздыру мен алға жылжуын бастайды;
Қысу аймағы: материал балқиды және қысым көбейеді;
Өлшеу аймағы: ерітіндінің біркелкі екенін және соғуға дайын екенін қамтамасыз етеді.
Әрбір бөліктің температурасын қатаң бақылау қажет, әдетте 160°C-тан 250°C-қа дейін (материалға байланысты), материал толық еріп кетіп, ыдырамайтынын қамтамасыз ету үшін.
3.3 Матрицалық формалау (экструзиялық пленкалық құрылыс)
Балқытылған пластмасса сақиналы матрица арқылы біркелкі түрде экструдерленіп, түтікті пленкалық құрылысқа айналады. Матрицаның құрылысы пленка қалыңдығының біркелкілігі мен тұрақтылығына үлкен әсер етеді. Матрицаның температурасы да экструзиялық бөліктен сәл жоғары болатын ыңғайлы диапазонда бақылануы қажет, матрицада материалдың суынып және түйіршіктеніп қалмауы үшін.
3.4 Пленкаға ауа беру
Құрғақ ауа матрицаның ортасына ұстіріледі, сондықтан пленка эмбрионының бастапқы диаметрі мақсатты өлшемге дейін үрленеді. Пленка түтігінің қалыптасқан диаметрі әдетте 2:1-ден 4:1-ге дейінгі аралықта болатын "үрлеу қатынасы" деп аталады. Ішкі қысымды, суыту жылдамдығын және тарту коэффициентін реттеу арқылы пленканың қалыңдығы мен механикалық қасиеттерін басқаруға болады.
Үрлеу процесі пішіндеу басқаруының негізгі кілті болып табылады және пленканың созу қасиеттеріне, мөлдірлігіне және жазықтығына айтарлықтай әсер етеді.
3.5 Суыту және пішіндеу
Пленка эмбрионы үрлеп пішінделгеннен кейін оны жылдам суытып пішіндеу қажет, әйтпесе пленка құлап қалуы немесе көпіршіктің тұрақсыздығы пайда болуы мүмкін. Жиі қолданылатын суыту әдісі - ауа сақинасы арқылы суыту (бір немесе екі ауа сақинасы), қалыпты температурадағы ауа ағынын шығарып пленка көпіршігін сыртынан біркелкі суыту.
Суыту тиімділігі тікелей өндіріс жылдамдығына және пленка түріне әсер етеді. Жоғары жылдамдықты модельдер негізінен жоғары тиімді ауа суыту жүйесімен жабдықталған.
3.6 Тарту және бүктеу
Суытылған пленка цилиндрі тарту орамы арқылы жоғары жылжытылып, жазықтау құрылғысына енгізіледі. Жазықтауыш орам цилиндрлік пленканы екі қабатты жазық пленкаға айналдырып, оңтайлау бедерін кесіп тастайды. Орамның тарту жылдамдығы пленка қалыңдығын реттеу үшін маңызды параметр болып табылады, ол әдетте экструзия жылдамдығымен үйлесімді болады.
Тарту жүйесі пленка керілуінің біркелкілігі мен қалыңдығының тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін автоматты керілу басқару функциясына ие болуы керек.
3.7 Орамдарға орау
Соңғы жұқа пленка орамалық жүйеге жіберіледі және белгіленген жылдамдықпен пленка орамына оралады. Қазіргі заманғы пленка үрлеу машиналары беттік үйкеліс немесе центрлік орамалық механизмдермен жабдықталған және автоматты орамалық ауыстыру функциясын қолдайды. Жақсы орамалау нәтижелері баспадан өткізу мен кесу сияқты келесі өңдеу сатыларының тиімділігін арттыруға болады.
4. Құйылған пленка сапасына әсер ететін маңызды факторлар
4.1 Температураны басқару оптимизациясы техникасы
Дәл термиялық реттеу экструзия кезінде полимердің бүтіндігін сақтайды. Қазіргі жүйелер көп аймақты етіп жылыту үшін жабық контурлы кері байланысты пайдаланады (±1°C дәлдікпен), ыдырауды болдырмау үшін. Сегменттік қыздырғыштар арқылы өлшемдік температура градиенттерін азайту керек.
4.2 Үрлеу коэффициентін есептеу және пленка қасиеттері
Ұлғайту қатынасы (BUR) пленка көлемінің өсуін көпірші диаметрінің формалық диаметрге қатынасы ретінде анықтайды. Стандартты BUR мәндері 1,5–4,0 аралығында болады:
BUR диапазоны | Тартылу күші | Таза | Соққыға төзімділік |
---|---|---|---|
1.5-2.5 | Орташа | Жогары | Төмен |
2.5-3.5 | Тенгінше | Орташа | Орташа |
3,5-4,0 | Жогары | Төмен | Жогары |
4.3 Өнеркәсіптік парадокс: Өндіріс жылдамдығы мен кристалдық сапаны теңестіру
Жоғары жылдамдықта өндіру кристалдық кемелдікпен әдетте қақтығысады. Сызықтық жылдамдық 40 м/мин асса, жылдам суыту кристалдануды 15–30% басып тұрады және кедергі қасиеттерін әлсіретеді. Дамыған жүйелер бұл мәселені дифференциалды суытатын ауа сақиналарын қолдану арқылы шешеді.
5. Құйылған пленка экструдерінің жұмысындағы ақауларды жою
5.1 Пленка қалыңдығының ауытқу мәселесін шешу
Қабат қалыңдығының біркелкі болмауы әдетте матрицалық саңылаулардың тепе-теңдігінен немесе суыту бұзылыстарынан туындайды. Матрицаны реттеу кезінде полимерді ерітіндіні біркелкі тарату қамтамасыз етілуі керек – әдетте ±5% дәлдікпен.
5.2 Көпіршіктің тұрақсыздығы құбылыстарын болдырмау
Көпіршіктің тұрақсыздығы материалдың тұтқырлығының біркелкі болмауынан немесе ауа қысымының тербелісінен туындайды. Шайыр ылғалдылығын бақылау арқылы (<0,02%) және біркелкі шнек температуралары арқылы тұтқырлық тұрақтылығын сақтаңыз. Автоматтандырылған қысым реттегіштері ауа сақинасының ағынын ±2,5 Па дәлдікпен реттеуі керек.
СЖ
1. Құйылған пленка экструзиясы дегеніміз не?
Бауырсақты экструзия – бұл үздіксіз еріген шайырды экструдер арқылы өткізіп, көпіршік түзіп, оны созып пленкалар алу процесі.
2. Құйылған пленка экструзиясының пайдалы қасиеттері қандай?
Бұл процес бір қабатты қорғанышты орау материалдарынан күрделі көп қабатты ламинаттарға дейінгі әртүрлі пленкаларды шығаруға мүмкіндік береді және олардың механикалық қасиеттерін өзгертуге болады.
3. Қабырға соғу өндірісінде қандай материалдар жиі қолданылады?
Кең таралған полимерлерге полиэтилен (LDPE, LLDPE, HDPE), полипропилен, ПВХ және EVOH сияқты арнайы биологиялық ыдырайтын немесе құрылысқа арналған полимерлер жатады.
4. Экструзия кезінде көпіршіктің тұрақсыздығын қалай болдырмауға болады?
Тұтқырлық тұрақтылығын сақтау және автоматтандырылған реттегіштер көмегімен ауа қысымының біркелкі болуын қамтамасыз ету көпіршіктің тұрақсыздығы құбылыстарын болдырмауға көмектеседі.