| 在當(dāng)今競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)中,穩(wěn)定的高品質(zhì)產(chǎn)品和低廉的生產(chǎn)成本越來越成為市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)生存的法則,在包裝材料工業(yè)中尤其如此。除了需要考慮經(jīng)濟(jì)效益外,市場(chǎng)還要求薄膜等包裝材料應(yīng)該具有一些特殊的品質(zhì)。這反過來又造成生產(chǎn)線越來越復(fù)雜,使其能夠有效利用原材料的特性,確保產(chǎn)品能夠滿足用戶要求。 薄膜的價(jià)格并非由生產(chǎn)設(shè)備的投資成本所決定,而主要由原材料的成本決定(假定擠出機(jī)生產(chǎn)線可以滿負(fù)荷生產(chǎn)),因此,生產(chǎn)的中斷會(huì)減少生產(chǎn)者的邊際利潤。 除了擠出機(jī)、模頭和風(fēng)環(huán)外,過濾系統(tǒng)對(duì)產(chǎn)品特性的影響日益重要。過濾系統(tǒng)的選擇不僅由越來越多的工藝技術(shù)要求所決定,還造成生產(chǎn)工藝經(jīng)濟(jì)效益的差異。 非連續(xù)型過濾器 當(dāng)用戶使用絕對(duì)干凈的原材料進(jìn)行生產(chǎn)時(shí),為了防止物料中不可避免的存在的雜質(zhì)對(duì)下游設(shè)備造成不良影響,例如防止熔體齒輪泵受損和模頭堵塞,造成長時(shí)間停工,通常在生產(chǎn)線上安裝相對(duì)較為粗略的過濾設(shè)備,這種過濾設(shè)備的過濾效果較差,精度一般大于300um。 非連續(xù)型過濾器 這種過濾設(shè)備很粗略,它可以不進(jìn)行任何形式的換網(wǎng)一直到生產(chǎn)線因其他原因而停工或中斷。 目前,在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中有幾種不連續(xù)的過濾系統(tǒng),它們的原理基本相同:滑板或活塞上具有二個(gè)過濾工位,操作者手動(dòng)或通過液壓傳動(dòng)更換滑板或活塞的過濾工位。上述切換只能在擠出生產(chǎn)線停止或物料通過量下降時(shí)才能執(zhí)行,否則將影響薄膜的質(zhì)量或造成薄膜撕裂。 非連續(xù)型過濾器HSprimus 由于過濾器是非連續(xù)操作方式,因此適用于更換濾網(wǎng)的時(shí)間間隔較長的生產(chǎn)中,過濾網(wǎng)的更換通常在生產(chǎn)計(jì)劃停工或更改產(chǎn)品期間實(shí)施。 降低生產(chǎn)成本只能通過使用部分較為便宜的原材料替代全新料的方法來實(shí)現(xiàn)。 有一種所謂的連續(xù)式雙活塞過濾器似乎比上述的非連續(xù)式過濾器先進(jìn)。使用這種雙活塞過濾器時(shí),熔體流被分成兩股,分別進(jìn)入兩個(gè)活塞進(jìn)行過濾,當(dāng)需要更換過濾網(wǎng)時(shí),使熔體流強(qiáng)制只進(jìn)入一個(gè)活塞中,更換完一個(gè)過濾網(wǎng)之后,按照同樣方法更換另一個(gè)。這樣,理論上,更換濾網(wǎng)時(shí)不必停止擠出機(jī)。但是,由于這種過濾器更換濾網(wǎng)時(shí)使熔體流合二為一,使得系統(tǒng)壓力急劇增加;如果操作時(shí)間較長,如15-30分鐘,壓力升高引起溫度升高,會(huì)造成熔體燒焦。此類物質(zhì)進(jìn)入熔體流中經(jīng)常引起薄膜被撕裂,并使產(chǎn)品質(zhì)量發(fā)生較大變化。由此可見,這種過濾方法并非真正的連續(xù)式,因?yàn)樗沟卯a(chǎn)品質(zhì)量不恒定。 全自動(dòng)、工藝連續(xù)的過濾系統(tǒng) RSFgenius 由德國格諾斯(Gneuss)塑料技術(shù)有限公司研制、開發(fā)的RSFgenius熔體過濾系統(tǒng)具有壓力恒定、工藝連續(xù)、全自動(dòng)等特點(diǎn),經(jīng)過多年生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用證明,該過濾系統(tǒng)能夠有效的保證薄膜質(zhì)量穩(wěn)定在極高水準(zhǔn),尤其對(duì)于高品質(zhì)的薄膜更為如此。 RSF genius175的液壓動(dòng)力裝置和控制系統(tǒng) RSFgenius 過濾系統(tǒng)主要由3部分構(gòu)成—一個(gè)輸入模塊,一個(gè)輸出模塊和一個(gè)在其中轉(zhuǎn)動(dòng)的過濾盤。這三部分之間的密封是通過非常小的間隙和非常平整、堅(jiān)硬的表面實(shí)現(xiàn)的。 這種結(jié)構(gòu)確保所有與熔體接觸的部件都不會(huì)受到環(huán)境影響,如氧化。 幾個(gè)濾網(wǎng)環(huán)形分別固定在過濾盤上,并跟隨過濾盤的旋轉(zhuǎn)通過熔體流道。當(dāng)熔體流過濾網(wǎng)時(shí),雜質(zhì)粒子被阻擋于此,使得過濾系統(tǒng)前后壓差略有增長,控制系統(tǒng)會(huì)對(duì)此壓差增長做出反應(yīng),使過濾盤轉(zhuǎn)動(dòng)大約1°,因此,被污染的過濾網(wǎng)連續(xù)移出熔體流道,而且干凈濾網(wǎng)連續(xù)移入;谶@種工作方式,過濾系統(tǒng)運(yùn)行中壓力保持恒定和工藝保持連續(xù),而過濾器的壓差變化最大為2bar。 對(duì)已使用過的過濾網(wǎng)(臟濾網(wǎng))的清洗發(fā)生在其即將進(jìn)入熔體流道前,過濾網(wǎng)上的臟餅通過一個(gè)高壓逆清洗系統(tǒng)洗掉而重新干凈。為達(dá)到此目的,已過濾過的干凈熔體的一小部分在輸出模塊一端進(jìn)入逆洗活塞內(nèi),由液壓活塞從濾網(wǎng)背面以30-80bar高壓射出,將臟物從濾網(wǎng)上沖洗掉,并從下部排出。逆清洗壓力已由格諾斯公司預(yù)設(shè),用戶可以根據(jù)其實(shí)際情況調(diào)節(jié)。由于逆清洗的面積很。s占整個(gè)過濾面積的1%),因此可以保證每次逆清洗的效果,能夠達(dá)到所需的高壓脈沖。通過液壓控制系統(tǒng),逆洗活塞的行程(逆洗用料)和速度(逆洗強(qiáng)度)可自由調(diào)節(jié),因此實(shí)際中可優(yōu)化最少所需的逆洗用料量。在此工作模式下,濾網(wǎng)實(shí)際上可以被100%清洗干凈、重復(fù)使用,根據(jù)過濾細(xì)度的不同,過濾網(wǎng)可以重復(fù)使用最多可達(dá)200次。 RSFgenius過濾系統(tǒng)的主要組成部分 通過這種方式,無論過濾系統(tǒng)在實(shí)施過濾、清洗、切換以致更換過濾網(wǎng)時(shí)都可以確保薄膜的質(zhì)量穩(wěn)定在最佳水平。 應(yīng)用實(shí)例 以下的數(shù)據(jù)從實(shí)際生產(chǎn)中采集,該生產(chǎn)主要是由聚丙烯生產(chǎn)拉伸薄膜(薄膜膠帶),薄膜的厚度為衣架形模頭處為335um,經(jīng)拉伸后最終產(chǎn)品厚度為150um。 擠出線由一個(gè)90mm的單螺桿擠出機(jī)組成,RSF genius 75 (有效過濾面積為90cm2)安裝在擠出機(jī)出口處,衣架形模頭與其出口相連,模頭下游是轉(zhuǎn)輥和拉伸設(shè)備。 擠出機(jī)的物料通過量為330kg/h,過濾系統(tǒng)的過濾精度為40um。 薄膜由測(cè)厚儀連續(xù)監(jiān)測(cè)。 測(cè)厚儀連續(xù)不斷地測(cè)量薄膜的絕對(duì)厚度,并以18秒作為一個(gè)計(jì)量單位,計(jì)算出18秒鐘內(nèi)薄膜厚度的統(tǒng)計(jì)平均值,將其顯示在監(jiān)測(cè)儀上,并儲(chǔ)存于計(jì)算機(jī)中。每個(gè)平均值已在圖表中表示,而厚度絕對(duì)值以紅線表示,18秒鐘內(nèi)的絕對(duì)厚度與設(shè)定值335um的最大偏差和設(shè)定值335um的商就是最大相對(duì)偏差,以藍(lán)線表示。 傳感器以橫向運(yùn)動(dòng),因此整個(gè)薄膜寬度被分成100個(gè)測(cè)量單元,以1800秒即30分鐘被記錄。 我們將從過濾網(wǎng)進(jìn)入有效過濾區(qū)域到其被逆清洗這一段時(shí)間間隔定義為基本時(shí)間,并將其設(shè)定為180秒。為了監(jiān)測(cè)過濾系統(tǒng)對(duì)薄膜厚度的影響,此基本時(shí)間可以改變;理論上,此基本時(shí)間應(yīng)當(dāng)每180秒或10個(gè)測(cè)量間隔改變一次。我們從上表中可知(在表中用a-i標(biāo)記):薄膜厚度的最大絕對(duì)偏差為±5um,平均為±3um,即相對(duì)偏差為±1.5%(最大)或±0.9%(平均)。與擠出機(jī)的其他因素對(duì)薄膜厚度的影響相比(通常的相對(duì)偏差為±0.6%),過濾系統(tǒng)對(duì)薄膜厚度的影響很小;如果再考慮到上述結(jié)果中擠出機(jī)生產(chǎn)線與過濾系統(tǒng)之間沒有安裝熔體齒輪泵(熔體泵可確保過濾系統(tǒng)入口壓力恒定),那么上述結(jié)果可以說是非常理想的。 為了進(jìn)一步調(diào)查過濾系統(tǒng)對(duì)薄膜的影響,我們用作了以下實(shí)驗(yàn):當(dāng)生產(chǎn)正常進(jìn)行時(shí),更換過濾網(wǎng),即此時(shí)對(duì)正常生產(chǎn)的干擾最大,過濾系統(tǒng)最有可能出現(xiàn)故障;更換濾網(wǎng)的時(shí)間間隔假定為3個(gè)月/此,每次需持續(xù)約10分鐘。在此階段薄膜厚度記錄如下: 根據(jù)上表可知,更換濾網(wǎng)階段(A),薄膜厚度最大增加5um,即表明相對(duì)偏差不到1.6%,在此階段產(chǎn)品質(zhì)量依然恒定,保持較高水平。 因此,過濾系統(tǒng)可以保證產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到要求。 結(jié)論:在當(dāng)今激烈競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)中,要想生存、發(fā)展,除需要生產(chǎn)高品質(zhì)的薄膜產(chǎn)品外,還應(yīng)保證工藝過程長期連續(xù)、穩(wěn)定,生產(chǎn)無中斷、干擾等。為了達(dá)到上述目的,要求過濾系統(tǒng)必須能夠確保穩(wěn)定、連續(xù)的生產(chǎn)條件。 RSF genius過濾系統(tǒng)完全能夠滿足上述各項(xiàng)要求,它是生產(chǎn)高品質(zhì)薄膜、片材等產(chǎn)品最經(jīng)濟(jì)、高效的過濾方式。 當(dāng)然,RSF genius 過濾系統(tǒng)也可以應(yīng)用于實(shí)例講述的薄膜膠帶領(lǐng)域及許多薄膜、片材領(lǐng)域;特別是對(duì)于超薄片材、擠出涂塑等領(lǐng)域,全自動(dòng)、工藝連續(xù)的熔體過濾系統(tǒng)就更為重要。 近來,由于原材料價(jià)格不斷上漲,一些廠家開始使用部分PET瓶片料(回收料)生產(chǎn)片材產(chǎn)品,這使得熔體過濾尤其重要。使用RSF genius 過濾系統(tǒng)可以完全使用PET 瓶片生產(chǎn)片材,而產(chǎn)品質(zhì)量與使用全新料生產(chǎn)的產(chǎn)品相比,沒有區(qū)別,因此,在這種情況下,可以在極短的時(shí)間內(nèi)收回投資。 原載《國際塑料商情》
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