Muovituotannon kilpaillussa maailmassa koneen suorituskyky ja tuotteiden johdonmukaisuus ovat ensiarvoisen tärkeitä. Theyksi-ruuvi kaksinkertainen-kalvopuhalluskonekokoonpano-jossa yksi ekstruuderin ruuvi syöttää kahteen erilliseen suutinpäähän kerralla-on edistynyt tasaisesti tuotantolattioissa ympäri maailmaa. Yrityksille, jotka haluavat kasvattaa tuotantoaan kaksinkertaistamatta jalanjälkeään tai energiakustannuksiaan, on syytä ymmärtää, mitä tämä arkkitehtuuri todella tarjoaa.
Mikä on yksi{0}}ruuvin kaksi{1}}toiminen kalvopuhallin?
Perinteiset kalvopuhaltimet yhdistävät yhden suulakepuristimen ja yhden rengasmaisen suutinpään. Ruuvi sulaa ja paineistaa hartsin, joka sitten poistetaan pyöreän muotin läpi muodostaen kalvokuplan.
Theyksi-ruuvi kaksinkertainen-kalvopuhalluskoneylläpitää samaa suulakepuristimen tynnyri- ja ruuvikokoonpanoa, mutta sulan hartsin virtaus jaetaan kahteen erilliseen suutinpäähän jakolohkolla. Jokainen muotti tuottaa oman erillisen kalvokuplansa, joka jäähdytetään, taitetaan ja kääritään kahdeksi rinnakkaiseksi kalvorullaksi. Ruuvi ei muutu, vain laajentaa myötävirran jakelua ja muotin asettelua.
Tämä tarkoittaa moottoria, lämmitysjärjestelmää ja ruuvia,{0}}mutta kahdella kalvolähdöllä.
Core Efficiency Gains selitetty
1. Kaksinkertainen ulostulo ilman toista suulakepuristinta
Välittömin hyöty on raaka läpimeno. Vakiokokoiset 55 mm:n ruuviekstruuderit käsittelevät matalatiheyksistä polyeteeniä optimoiduissa olosuhteissa sulateteholla 80–120 kg/h. Muottia käyttämällä hartsi tuottaa kalvorullan. Asenna kaksi-muotorakenne samaan ruuviin samalla 80–120 kg/h teholla, joka täyttää kaksi sylinteriä samanaikaisesti.
Et ole lisännyt toista moottoria, toista vaihteistoa, toista lämmitysnauhasarjaa tai toista ohjauspaneelia. Olet lisännyt virtauksen jakajan ja toisen muotin-, mikä on murto-osan koko toisen koneen pääomakustannuksista. Pääomamenojen osuus on noussut jyrkästi.
Pakkauksissa ja maatalouskalvoissa yleisesti esiintyvillä 300–800 mm:n rullaleveyksillä samanaikainen valssaus pienentää yhden telan käsittelykustannuksia 30–45 % verrattuna kahden erillisen yksitelakoneen käyttämiseen samoissa olosuhteissa. Hyvin-viritettyyksi-ruuvi kaksinkertainen-kalvopuhalluskonemuuttaa tuon pääomaedun päivittäiseksi tuotantotodellisuudeksi.
2. Tasapainotettu ruuvikuormitus ja sulamisvakaus
Kaksi{0}}tilan asennuksen intuitiivinen etu on, että ruuvit toimivat yleensä vakaammassa käyttöikkunassa. Yksi suutin suuressa-ulostuloruuvissa työntää järjestelmän sulapainealueen ylärajalle, mikä lisää sulatteen repeämisen riskiä (pintavika, joka johtuu suuttimen liiallisesta leikkausjännityksestä).
Kaksi{0}}moodirakenteessa kokonaisvirtausnopeus hajoaa, joten sulapaine per muotti on noin puolet samassa lähtöpäässä olevan muotin paineesta. Tämä:
Vähennä kunkin muotin leikkausjännitystä vähentääksesi sulamurtuman riskiä
Anna ruuvin toimia keskinopeudella mieluummin kuin lähellä maksiminopeutta, mikä pidentää ruuvin ja piipun käyttöikää
Tarjotaan vakaammat sulamislämpötilat, koska ruuvin kuumaa profiilia ei paineta äärimmäisyyksiin
Käytännössä operaattorit raportoivat siitäyksi-ruuvi kaksinkertainen-kalvopuhalluskoneyksiköt tuottavat yleensä vähemmän geelisulkeumia ja tasaisempia kalvopintoja kuin yksi{0}}moodikoneet, jotka käyttävät samaa kokonaiskapasiteettia.
3. Energiatehokkuus kalvokiloa kohden
Kalvopuhaltimen energiankulutus koostuu pääasiassa suulakepuristimen käyttömoottorista, tynnyrin lämmitysnauhoista ja jäähdytyspuhaltimesta. Dualdie-koneessa kaikki kolme päävirrankuluttajaa tarjoavat yhden vaan kaksi kalvolähtöä.
Harkitse 55 mm:n ekstruuderin tyypillistä energian jakautumista:
| Komponentti | Likimääräinen tehonkulutus | Tarjoilee (yksitila) | Tarjoilee (kaksoisnuppi) |
|---|---|---|---|
| Ajomoottori | 22-37 kW | 1 rulla | 2 rullaa |
| Tynnyrilämmittimet | 8-15 kW | 1 rulla | 2 rullaa |
| Jäähdytyspuhallin | 3-5 kilowattia per henkilö | 1 rulla | 2 rullaa (2 puhallinta) |
| Kelauskoneistot | 1-2 kW | 1 kelauskone | 2 kelauskonetta |
Käyttömoottorin ja tynnyrinlämmittimen teho jaetaan kahdella rullalla. Vaikka tarvitaan kaksi jäähdytyspuhallinta ja kaksi kelauskonetta, niiden yhdistetty veto on silti huomattavasti pienempi kuin kahden täyden ekstruuderikokoonpanon käyttäminen. Kaiken kaikkiaan energiakustannus valmiin kalvon kilogrammaa kohti laskee tyypillisesti 20–30 % optimoiduissa-kaksimoodilaitteissa ja 20–30 % kahdessa erillisessä koneessa, joiden kokonaisteho on sama.
4. Pienempi lattiajalanjälki yksikköä kohden
Tehdastila on kiinteä hinta. Kaksi-moodikonetta peittää 20-30 prosenttia enemmän maata kuin yksi-moodikoneet - hieman leveämmällä rungolla voi olla toinen kuplatorni, toinen kokoontaittuva runko ja toinen kelauskone. Sitä vastoin kaksi täysin erillistä konetta kattavat noin kaksi kertaa yhden koneen alueen.
Rakennuksen koon tai vuokrakustannusten rajoittamissa toimissa kaksikoneiden tehokkuus on merkittävä toiminnallinen etu. Jokayksi-ruuvi kaksinkertainen-kalvopuhalluskonelattialla tuottaa enemmän neliömetriä kuin sen yksittäinen{0}}muotti.
5. Samanaikainen tuotanto eri telojen eritelmät
Joissakin kaksi{0}}moodimalleissa kaksi suutinpäätä voidaan määrittää erilaisilla muottiväliasetuksella, mikä mahdollistaa kahden kuplan puhaltamisen samasta hartsierästä eri seinämän paksuuskohteisiin. Tämä on erityisen hyödyllistä seuraavissa tilanteissa:
Muuntimet vaativat molemmat kaksi SKU-spesifikaatiota (esim. 25 mikronin ja 40 mikronin rullat)
Yhden spesifikaation lyhytaikaisen-tuotannon rinnalle on liitettävä toisen eritelmän massatuotanto
Asiakkaiden tilausportfolio sisältää kevyitä ja raskaita{0}}pakkauskalvoja
Vaikka molempien muottien on käsiteltävä samaa hartsityyppiä (koska niillä on yksi ekstruuderi), joustavuus tuottaa kaksi paksuutta tai kaksi leveyttä yhdessä tuotannossa vähentää muunnosaikaa ja koneen aikataulutuksen monimutkaisuutta.
Tärkeimmät suunnittelukomponentit, jotta se toimii
Virtauksen jakajalohko
Virtauksen jakaja (tunnetaan myös nimellä sulanerotin) on avainkomponentti ekstruuderin ulostulon ja kahden suutinpään välillä. Hyvin -suunniteltu jakolohko varmistaa saman sulan jakautumisen-jokainen muotti vastaanottaa saman massavirran, saman sulamislämpötilan ja vastaavan viipymäajan, jotta yksi kupla ei sakeudu tai termisesti hajoa suhteessa toiseen.
Jakajan virheellinen suunnittelu on tärkein syy molempien muotien epätasapainoiseen tehoon. Epäsymmetriset virtausreitit, yhteensopimattomat kanavan halkaisijat tai riittämätön lohkolämmitys voivat johtaa siihen, että yhden muotin läpijuoksu on 10–15 % suurempi kuin toisen, mikä johtaa yhteensopimattomaan telan painoon ja kelan jännitysongelmiin.
Laatuyksi-ruuvi kaksinkertainen-kalvopuhalluskonemallit käyttävät peilattua symmetristä virtauskanavan geometriaa itsenäisesti ohjatuilla lämmitysvyöhykkeillä jaotuissa-tunnetuille valmistajille kuuluvien valmistajien vakiokäytäntö, mutta se kannattaa tarkistaa konetta valittaessa.
Itsenäinen suutinpään lämpötilan säätö
Jokaisella suulakkeella tulee olla omat lämmitysvyöhykkeet ja lämpöparianturit. Lämpötilan säädön jakaminen kahden suutinpään välillä aiheuttaa riskin, että toisen muotin lämpövaatimukset vaikuttavat toisen säätöpisteen vakauteen. Riippumaton PID säätelee kunkin muotin sulaviskositeettia, jotta jokaisen muotin huulten välinen tasaisuus pysyy yhtenäisenä, mikä tukee kahden tasalaatuisen kalvon mittaamista.
Kahden jäähdytysrenkaan kokoonpano
Jokainen kupla vaatii oman jäähdytysilmarenkaan ja puhaltimen. Kahden ilmarenkaan tulee olla erikseen säädettävissä, jotta käyttäjät voivat hienosäätää-kuplan vakautta ja kalvomittausta kummallakin puolella vaarantamatta muita. Kone, joka yhdistää kaksi jäähdytysrengasta puhaltimeen ja ilmavirran säätöön, menettää tämän joustavuuden, mikä vaikeuttaa kuplan epävakauden korjaamista.
SSDD-koneiden optimaalisen suorituskyvyn rajat ja ehdot
Kaksi{0}}moodirakennetta eivät ole yleisesti parempia. Sen tehokkuusedut ovat ilmeisimpiä tässä yhteydessä:
Suuri{0}}määrä yksittäisen hartsin tuotantoa- jakamalla nastoja, et voi käyttää kahta eri hartsia samanaikaisesti; eri materiaaleja vaativien muuntimien on käytettävä erilaisia koneita.
Vakaa tuoterakenne-tehokkuuden lisäys on ilmeisin pitkäkestoisissa-tuotantokampanjoissa. Toistuvat materiaalin tai värin muutokset johtavat samaan seisokkiaikaan kuin yksittäiset muotit, mutta vaikuttavat molempien muottien asentoon.
Keskikokoiset ja leveät filmileveydet-sovellukset, joissa on erittäin kapeita rakoja, eivät välttämättä ole yhtä hyödyllisiä, koska erittäin kapeiden kelojen kelauksen monimutkaisuus voi kompensoida suorituskyvyn kasvua.
Hartsit, joilla on tasainen sulavirtausindeksi-- materiaalit, joissa MFI:n erien vaihtelu on laajaa, vaativat enemmän käyttäjän huomiota kahden muotin välisen tasapainon ylläpitämiseksi.
LDPE/LLDPE-maatalouskalvojen, HDPE-ostoskassikalvojen ja yleiskäyttöisten venytyskalvojen -suurten määrien ja vakaat tekniset tiedot-SSDD-rakenne täyttää aina tehokkuuslupauksensa.
Käytännön vertailu: yksi-muoto vs. kaksinkertainen-suulake (55 mm:n ruuvi)
| Parametri | Yksi{0}}muotti (55 mm) | Kaksois-muotti (55 mm) |
|---|---|---|
| Kokonaistuotanto (LDPE) | 80-100 kg/h | 80-100 kg/h (sama ruuvi) |
| Rullat valmistettu | 1 | 2 |
| Teho kilogrammaa kohden filmiä | Perustaso | −30% |
| Lattiatila per rulla | Perustaso | −45% |
| Pääomakustannus rullaa kohti | Perustaso | −40% |
| Die paine per die | Korkeampi | Alempi (jaettu virtaus) |
| Joustavuus (2 spesifikaatiota kerralla) | Ei | Kyllä (eri mittarit) |
| Asennuksen/vaihdon monimutkaisuus | Alentaa | Hieman korkeampi |
Usein kysytyt kysymykset
Tarvitseeko kaksi{0}}toimikone tehokkaamman moottorin kuin saman ruuvin kokoinen yksitoiminen{1}}kone?Ei välttämättä. Ruuvin sulatteen kokonaistarve on sama-moottorin kuormitus määräytyy hartsin viskositeetin ja ruuvin nopeuden mukaan, ei muottien lukumäärän myötä. Käyttömoottorin nimellisteho pysyy yleensä samana; virtaus yksinkertaisesti jakautuu, kun ekstruuderin ulostulo on poistunut.
Voivatko SSDD-koneen kaksi suutinpäätä tuottaa eri levyisiä kalvoja samanaikaisesti?Kyllä, jokaisen muotin suunnittelualueella. Erilaiset suutinhalkaisijat tai säädettävät muottivälit mahdollistavat sen, että kaksi päätä puhaltaa eri leveyteen tai paksuuteen samassa tuotantoprosessissa.
Kuinka vaikeaa on tasapainottaa tuotantoa kahden muotin välillä? In well-designed machines with symmetric flow dividers and independent temperature control, operators usually achieve a 3 to 5 percent balance by adjusting the setting of coolant air and die gaps. Serious imbalances (>10 %) viittaa yleensä ongelmiin virtauksen jakajassa tai epätasaisissa sulamislämpötiloissa.
Sopiiko kaksi{0}}moodirakenne ko-ekstruusiokalvolle?Ko-kaksoissuulake-suulakepuristuskoneita on olemassa, mutta ne ovat paljon monimutkaisempia-jokainen suulake vaatii useita ekstruuderin syöttöjä. Nämä ovat ammattimaisia kokoonpanoja sulkukalvosovelluksiin, jotka vaativat suuria pääomasijoituksia. tehokkuuslogiikka on samanlainen, mutta asennus- ja huoltovaatimukset ovat paljon korkeammat.
Millaisia hartseja käytetään yleisesti SSDD-koneissa?Pienitiheyksinen polyeteeni, pientiheyspolyeteeni ja suuritiheyksinen polyeteeni ovat yleisimpiä. Polypropeeni- ja metalloseeni{1}}pohjaiset hartsit käsitellään SSDD-koneilla, ja niiden sulavirtausominaisuudet ovat ruuvisuunnitteluikkunan sisällä. Korkeaviskositeettiset suunnitteluhartsit eivät ole yleisiä tavallisissa SSDD-kokoonpanoissa.
Perustarkoitus
Yhden -ruuvin, kaksinkertaisen-moodin suunnittelun perustarkoitus on saada enemmän valmiista tuotteesta samasta ydinlaitteistosijoituksesta - sama moottori, sama ruuvi, sama tynnyri - samalla kun käytetään paljon vähemmän energiankulutusta ja lattiatilaa lähtölaitetta kohti kuin mitä tarvitaan kahdelle erilliselle koneelle. Tuottajille, jotka toimivat määrä--herkillä ja hinta-kilpailevilla aloilla,yksi-ruuvi kaksinkertainen-kalvopuhalluskoneon käytännöllinen tehostamistyökalu eikä uutuus.
