Који је процес екструзије фолије у облику мехурћа?

Екструдер за увијање филма важна је опрема за производњу пластичних филмова, која се широко користи у паковању, пољопривреди, индустрији и свакодневној употреби. Процес увијања филма остварује потпун процес конверзије од честица до филма топљењем, екструдирањем и увијањем сировина пластике у танке филмове. Па, који је тачно ток процеса екструдера за увијање филма? У овом чланку ћемо, полазећи од тока процеса, систематски објаснити сваку од његових кључних тачака и техничких контролних тачака, чиме ћемо помоћи читаоцима да потпуно разумеју процес екструзије увијаног филма.

1. Шта је Ekstruzija pućenog filma Postupku?

Ekstruzija sapunice je proces termoplastičnog oblikovanja plastike, koji se prvenstveno koristi za proizvodnju folija od sirovina kao što su polietilen (PE) i polipropilen (PP). Plastika se greje i topi u ekstruderu, potom izvlači kroz glavu i širi u foliju pod dejstvom visokotlačnog gasa. Istovremeno, ceo proces izrade folije se završava vučenjem, hlađenjem i namotavanjem.

2. Sastav i struktura ekstrudera za sapunicu

Standardni ekstruder za sapunicu obično uključuje sledeće delove:

• Sistem ekstruzije (bunker, vijak, cilindar, sistem grejanja)
• Sistem glave (za oblikovanje folije)
• Sistem vazdušnog prstena (hlađenje i nadimanje)
• Uređaj za vuču (kontrola debljine i stabilnosti folije)
• Uređaj za namotavanje (završava prikupljanje zavojnica folije)
• Elektronski kontrolni sistem (automatska kontrola temperature, brzine, pritiska vazduha itd.)
• Svaki deo igra važnu ulogu u celokupnom procesu.

3. Ток процеса екструзије филма

3.1 Припрема и довод сировина

Први корак у процесу израде филма је припрема сировина. Обично се користе термопластичне пластичне честице, као што су полиетилен ниске густине (LDPE), полиетилен високе густине (HDPE), линеарни полиетилен ниске густине (LLDPE) или полипропилен (PP). Према различитим потребама, могу се додати мајсторски сировине (мајстабач), антиоксиданси, подмазивачи и други адитиви.
Ове честице се убацују у хоппер екструдера помоћу аутоматског система за довод и затим се доводе у зону загревања помоћу уређаја за довод са транспортним вијком, силом теже или вијчаног уређаја.

3.2 Топљење и пластификација (екструзија)

Пластичне честице се постепено загревају, компримују и топе током ротације транспортног вијка. Вијак и цев су подељени у три зоне:
Зона довода: пластика започиње да се загрева и креће напред;
Компресиона зона: материјал се топи и притисак се повећава;
Мерна зона: обезбеђује равномерну топљену масу спремну за екструзију.
Целокупни процес захтева строгу контролу температуре сваког дела, углавном између 160°C и 250°C (у зависности од материјала), како би се осигурало да се материјал потпуно истопи и не разгради.

3.3 Формирање помоћу матрице (екструзија филмског ембриона)

Растопљена пластика се равномерно екструдира и формира у цилиндрични филмски ембрион кроз прстенасту матрицу. Пројектовање структуре матрице има велики утицај на равномерност и стабилност дебљине филма. Температура матрице такође мора да се контролише у одговарајућем опсегу, углавном нешто виша него у екструзионом делу, како би се спречило хлађење и гомиљање материјала на матрици.

3.4 Надимање филма

Компримовани ваздух се убације у центар калупа да би се надувала филмна ембрионална цев од оригиналног пречника до циљане величине. Пречник формиране филмне цеви назива се „однос надувавања“, који је генерално између 2:1 и 4:1. Контролом унутрашњег притиска, брзине хлађења и брзине истезања, може се контролисати дебљина и механичка својства филма.
Процес надувавања је кључан за контролу формирања и има значајан утицај на отпорност на истезање, прозрачност и равнину филма.

3.5 Хлађење и обликовање

Након што се филмни ембрион надува и обликује, мора се брзо хладити да би се избегло срушавање филма или нестабилни меуреви. Често коришћена метода хлађења је хлађење ваздушним прстеном (један или двоструки ваздушни прстен), при чему се издуваје струја ваздуха нормалне температуре која опкошава филмни меур и равномерно га хлади споља.
Ефикасност хлађења директно утиче на брзину производње и прозрачност филма. Модели велике брзине углавном су опремљени системима високо ефикасног ваздушног хлађења.

3.6 Повлачење и савијање

Цилиндар филма који се хлади повлачи нагоре помоћу ваљка за повлачење и улази у уређај за изравнање. Ваљак за изравнање притиска цилиндрични филм у двослојни равни филм и истовремено обрезује ивице како би се припремио за намотавање. Брзина повлачења је важан параметар за подешавање дебљине филма, који је у принципу усклађен са брзином екструзије.
Систем повлачења мора имати функцију аутоматског контролисања напетости како би се осигурала једнолика напетост филма и стабилна дебљина.

3.7 Намотавање у калеме

Коначна равна фолија се шаље на систем за намотавање и намотава у калем фолије на постављеној брзини. Современи машине за израду фолије најчешће су опремљене механизима за намотавање са површинским трењем или намотавањем у средини и подржавају функцију аутоматске замене калема. Добра ефикасност намотавања може побољшати ефикасност следећих процеса као што су штампање и сечење.

4. Кључни фактори који утичу на квалитет фолије израђене методом усисног филма

4.1 Технике оптимизације контроле температуре

Precizna termalna regulacija održava integritet polimera tokom ekstruzije. Moderni sistemi koriste zagrevanje cevovoda u više zona sa povratnom informacijom u zatvorenom kolu (tačnost ±1°C) kako bi se sprečila degradacija. Temperaturni gradijenti na glavi moraju biti svedeni na minimum pomoću segmentnih grejača.

4.2 Прорачун односа усиса и особине фолије

Odnos nadimanja (BUR) kvantifikuje širenje folije i izračunava se kao odnos prečnika mehura i prečnika glave. Standardne vrednosti BUR-a kreću se između 1,5–4,0:

4.3 Парадокс индустрије: балансирање брзине производње и квалитета кристала

Високобрзинска производња често се сукобљава са кристалном савршеношћу. Када брзина линије премаши 40 м/мин, брзо хлађење под притиском смањује кристалну формацију за 15–30%, чиме се ослабљују баријерна својства. Напредни системи решавају овај проблем коришћењем модулисаних вентилаторских прстенова који примењују диференцијално хлађење.

5. Отклањање проблема у раду екструдера за фолију израђену методом усисног филма

5.1 Решавање проблема варијације дебљине фолије

Nekonzistentna debljina folije često proizlazi iz disbalansa zazora kalandra ili nepravilnosti u hlađenju. Kalibracija kalandra mora osigurati ravnomernu distribuciju polimernog rastopljenog materijala – obično unutar tolerancije od ±5%.

5.2 Спречавање нестабилности мехура

Nestabilnost mehura proizlazi iz neujednačenosti viskoznosti materijala ili fluktuacija vazdušnog pritiska. Održavajte stabilnu viskoznost upravljanjem vlažnošću smole (<0,02%) i ravnomernom temperaturom zavrtnja. Automatski regulatori pritiska treba da modulišu protok vazduha kroz prsten unutar tolerancije od ±2,5 Pa.

ČPP

1. Шта је фолија израђена методом усисног филма?

Ekstruzija folije sa nadimanjem je proces koji uključuje kontinuiranu ekstruziju rastopljenog smole radi formiranja mehura koji se nadima i isteže u folije.

2. Који су предности фолије израђене методом усисног филма?

Proces omogućava proizvodnju prilagođenih folija, od jednoslojnih ambalažnih materijala do kompleksnih višeslojnih laminata, sa prilagodljivim mehaničkim svojstvima.

3. Које материјале се често користе у производњи филма путем усисног формирања?

Уобичајени полимери који се користе укључују полиетилен (LDPE, LLDPE, HDPE), полипропилен, PVC и специјализоване биоразградиве или модификоване полимере као што је EVOH.

4. Како могу да спречим нестабилност мехуре током екструзије?

Одржавање стабилности вискозности и обезбеђивање једноликог ваздушног притиска помоћу аутоматских регулатора може да помогне у спречавању појаве нестабилности мехура.