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無溶劑復合機類型及張力控制要點

 無溶劑復合機類型及張力控制要點

無溶劑復合設備主要由無溶劑復合機(主機)和混膠機兩大部分組成,無溶劑復合機主要完成放卷、張力控制、涂膠、復合和收卷等操作,混膠機則是向主機定量輸送膠黏劑的專用裝置。下面筆者著重闡述無溶劑復合機的類型、張力控制及收放卷方式等相關內容。
單工位無溶劑復合機
如今,國內使用的無溶劑復合機基本上采用的是單工位放卷和收卷這種情況是由多種因素決定的,主要有以下3個方面。
(1)由于無溶劑復合的初黏力較低,對基材的張力控制要求較高,所以在無溶劑復合過程中,走料路徑越短越好。而使用單工位機型則具有走料較短、張力控制精度較容易保證、廢品率較低等優點。
(2)由于無溶劑膠黏劑有一定的開口時間,且不需要干式復合的高溫干燥系統(停機易導致烘道內基材過熱而發生變形),使用單工位無溶劑復合機則可以在停機狀態下實現接換卷的操作。
(3)單工位無溶劑復合機制造起來相對簡單,造價也較低。而且,單工位無溶劑復合機結構緊湊、占地面積小,一般情況下可實現一人操作。在人工成本持續上升的當下,單工位無溶劑復合機確實有著不小的吸引力。
總體來看,目前大多數無溶劑復合機都采用單工位機型,在國外該類機型也占到70%以上。
雙工位無溶劑復合機
雙工位無溶劑復合機是在一個放卷架(或收卷機)上同時安裝兩個料卷或芯管,并能實現不停機接換卷的無溶劑復合機。我公司通過幾年的技術儲備,特別是與多家用戶深入溝通之后,于2013年初正式推出了首臺國產SLFl00OAT型雙工位無溶劑復合機。
與單工位無溶劑復合機相比,雙工位無溶劑復合機主要有以下優點。
(1)高效率。通常情況下,無溶劑復合機的穩定工作速度為300~600m/min,比干式復合機高出約2~3倍。但由于需要停機更換料卷,因此有效工作時間大打折扣,設備實際利用率降低。而雙工位無溶劑復合機則可以大大縮減更換料卷時升降速和停機的時間,極大地提高了生產效率,一般產量可高出70%以上。
(2)明顯降低操作強度。單工位無溶劑復合機需要頻繁更換料卷和芯管,一個放卷或收卷單元平均每15~30分鐘更換一次,每個班次停機更換料卷次數多達數十次,這非常消耗操作人員的體力,同時也會伴隨一定程度的緊張,這樣勢必會影響無溶劑復合生產的進度和產品質量。雙工位無溶劑復合機不停機接換卷的優勢則能很好地規避這一點。
(3)提高生產穩定性。雙工位無溶劑復合機大大減少了停機時間,設備張力控制狀況、膠黏劑黏度一致性等方面都得以改善,大大提高了生產穩定性。
然而,雙工位無溶劑復合機也存在一些潛在缺點,因為走料較長,對設備張力控制要求更高,廢品率也會相應增加,對初黏力較低的無溶劑復合產品來說可能會產生更為不利影響。另外,雙工位無溶劑復合機的造價也明顯高于單工位無溶劑復合機。
無溶劑復合機的張力控制
1.張力控制方式
無溶劑復合機主要有兩種張力控制方式:一種是“浮動輥”式,另一種是“微位移”式。
“浮動輥”式張力控制具有控制范圍大、適應基材廣(包括拉伸性材料)、波動緩沖性好等優點,但其結構較為復雜。
“微位移”式張力控制具有精度高、反應靈敏等優點,但由于檢測范圍小,對料卷波動的吸收性很小,因此該方式一般只適用于比較厚或非拉伸性材料。
實際無溶劑復合生產中,一臺無溶劑復合機可能會在不同區段采用上述不同張力控制方式進行組合使用。
2.關于張力控制的說明
在整個無溶劑復合過程中,張力控刮尤為重要,精確控制張力是保障復合膜質量的前提。針對無溶劑張力控制,筆者有以下幾點需要說明。
(1)在無溶劑復合過程中,對張力控制的要求比普通復合要高。主要原因是無溶劑復合初黏力較低,操作控制難度較大,更容易出現質量問題。此外,無溶劑復合速度比干式復合要高很多,因此原則上對張力控制的要求比干式復合更為嚴格。在無溶劑復合過程中,一般薄膜涂膠后的張力要略大于主放卷張力,收卷張力略大于放卷張力,收卷錐度控制在20%以內。針對不同材質的薄膜,復合過程中各部分張力大小也有所不同,甚至不同廠家生產的同一材質的薄膜,其張力也要略做調整。
(2)在無溶劑復合中,我們強調的是兩層復合料卷之間張力的匹配性,而不僅是張力系統本身的精度。在當前技術條件下,許多張力系統的性能精度都非常良好,可以滿足無溶劑復合生產的需要。但在無溶劑復合操作過程中卻經常碰到這樣的問題:實現兩層料卷的匹配比較難,這不僅需要良好的張力系統,更需要仔細了解材料自身的特性。更準確地說:無溶劑復合張力要求高是指通過控制張力使兩層料卷的伸長率盡可能一致,以保證兩層料卷在無溶劑復合過程中盡量不產生相對滑移。
(3)收卷張力和壓力是無溶劑復合張力控制的關鍵。因為復合膜的結合狀態和料卷整體狀況在很大程度上都是由收卷張力和壓力來確定的,采用分段獨立張力和分段張力錐度是最為理想的控制模式。
需要說明的是,采用分段張力錐度主要是為了彌補直線性張力錐度對不同材質收卷張力的需要,對不同階段收卷時采用不同的張力錐度,可有效保證收卷的整齊度,同時減少芯皺的產生。
無溶劑復合機的放卷裝置和裝料方式
1.放卷裝置
無溶劑復合機安裝有鋁箔放卷架和普通放卷架。一般情況下,鋁箔放卷架的路徑較短,使用光面導輥(由于鋁箔較薄易碎、難以拉伸,使用光面導輥可有效減少摩擦和料卷皺褶),常采用“微位移”式張力控制。而普通放卷架的路徑較長,使用溝槽導輥,常采用“浮動輥”式張力控制。
采用鋁箔放卷架時,復合過程中只有一個放卷架處于工作狀態,即普通放卷架處于非工作狀態。而陰陽膜復合過程中,由于兩幅薄膜同時復合,此時需要兩個放卷架同時工作,
相應地,也要有兩套張力控制系統處于工作狀態。
2.裝料方式
無溶劑復合機的裝料方式主要有兩種:氣脹軸式和無軸錐頂式氣脹軸式裝料可靠性較高、
對芯管要求較低,但換料操作效率較低,作業強度也較大。無軸錐頂式裝料簡單快捷,效率高,作業強度低,但對芯管要求較高,同時為確保安全性,這種裝料方式對設備零部件的加工裝配質量要求更高,制造成本也相對較高。
就目前國內外市場上的應用情況來看,中高速無溶劑復合機(速度在400~600m/min)基本采用氣脹軸式裝料。HysCpdkUyS
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標簽:無溶劑復合機類型及張力控制要點
分類:面料知識和資訊| 發布:clsrich| 查看: | 發表時間:2019-05-17
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